模拟建筑物地基和水体相互作用三维有限元动力计算

运用惯性耦合法分析地基上相邻建筑物的相互作用,并将样条有限元法分析直接承受建筑物的桩基和土体,用半解析无限元法分析外围半无限土体。此方法不仅具有输入数据少,计算工作量小,并且避免了人为有限边界的影响。数值计算表明,当两结构相邻较近时,单体与双体在自振特性,尤其在位移、基底总剪力等方面均有差异。

运用惯性耦合法分析地基上相邻建筑物的相互作用,并将样条有限元法分析直接承受建筑物的桩基和土体,用半解析无限元法分析外围半无限土体。此方法不仅具有输入数据少,计算工作量小,并且避免了人为有限边界的影响。数值计算表明,当两结构相邻较近时,单体与双体在自振特性,尤其在位移、基底总剪力等方面均有差异。

二维土-结构地震动力相互作用时域有限元分析——土与结构动力相互作用是地震工程研究中的一个十分重要的课题。给出了分析地震作用下二维土．结构动力相互作用的时域有限元方法。重点放在如何模拟瞬态波在无穷介质中的传播以及如何实现地震动的输入方面。在给出...

在实际工程分析中用有限元法模拟无限域需要考虑很大一部分桩周土体来保证计算的精度,从而导致计算量的增大,同时对计算机的要求也很高。特别是对于大规模的群桩问题,有限元的计算工作量使一般的计算机无法满足其要求,这就限制了其在实际工程中的应用。本文基于叠加原理用有限元法计算桩-桩位移相互作用系数,不仅能减少群桩的计算量,又能提高计算精度。

针对冲击取样器在土中的面–面接触问题,运用drucker-prager屈服准则为判据,将土体视为dp材料,通过钻头与土之间的接触及施加冲击载荷来模拟取样过程,从而建立了冲击取样钻进的有限元模型。利用非线性瞬态动力学有限元分析手段,对取样过程中钻头的进尺及对所取土样的扰动情况进行了模拟分析。结果表明,土体的轴向压缩量在土样中心部位最小,而钻头底唇面处最大,土样压缩率约为17.7%,冲击对土样的扰动仅在钻头底唇面附近较小的区域内。

针对扭臂模锻成形过程,采用三维刚塑性有限元法进行了数值模拟,分析了金属的塑性变形行为,对可能产生的缺陷进行预测,给出了等效应力、等效应变的分布情况,从而为工艺制订和模具设计提供理论依据。

土工格栅与土动力相互作用的有限元分析——采用非线性弹簧阻尼延迟嚣-质量块系统模拟土工格栅与土动力相互作用，薄单元模拟土工格橱与土接触面的动力变形特性．根据振动吉试验结果推导出土工格栅纵肋与土的刚度和接触面的阻尼比，用横肋锚定饭试验姑果确定土工...

液化场地桩-土-结构动力相互作用的有限元分析——基于biot两相饱和多孔介质动力耦合理论，采用有效应力方法对液化场地桩基础的地震反应进行了三维有限元分析。在饱和液化砂土的循环塑性模拟中，采用了超固结边界面、armstrong-frederick型非线性运动硬化准则和...

基于autocad软件自带的visuallisp语言,对autocad进行二次开发,以三维地形等高线作基础,采用近点距离加权平均法对各高程点进行插值,生成水工建筑物数值计算需要的有限元计算网格,结合实际工程进行网格剖分。结果表明该方法能较好地反映地形起伏的情况。

灌注桩桩土相互作用试验及有限元模拟研究——以灌注桩桩土相互作用的原位试验为基础，结合西安土层结构、性质，采用有限单元法对黄土地区的砼灌注桩桩一土相互作用进行仿真模拟，研究了桩土相互作用、荷载的传递规律、桩土相对位移与桩侧摩阻力的关系。通过桩载...

水平地震作用下单桩横向非线性动力响应的三维有限元数值模拟——针对水平地震作用下的桩土相互作用体系，利用有限元软件ansys建立了单桩一地基土系统三维有限元模型。运用此模型，对系统进行考虑地基土的材料非线性和桩土界面状态非线性的单桩横向地震响应计算...

文章编号:100722284(2005)1220051204 竖向荷载下桩土相互作用的有限元分析 张社荣,李光华 (天津大学建筑工程学院,天津300072) 　　摘　要:在水闸设计中,对软土地基的处理多采用桩基。但是由于桩土作用的复杂性,要获得解析解是十分困难的。 利用大型有限元软件ansys,建立了桩土相互作用的三维有限元-接触面单元的非线性数值模型,对竖向荷载作用下 的群桩与土的相互作用机理进行了分析与探讨。结果表明,采用的接触单元模型能够很好地模拟桩与桩侧土体之间滑 移破坏地发展情况。 　　关键词:桩土相互作用;非线性分析;接触面单元 　　中图分类号:tu473.1+2　　　文献标识码:a finiteelementanalysisofpileοsoilinteractionunderverticallo

结合重庆武隆隧道工程实例,建立三维弹塑性有限元模型,模拟实际的开挖支护步骤;详细探讨了施工过程中隧道与桩基的相互影响,以及施工完成后桩体结构的变形及内力变化,对类似工程的设计与施工可提供良好的借鉴.

结合上海某具体工程实例,采用基于土体硬化模型的三维有限元方法分析了深基坑开挖围护结构的变形以及对邻近建筑物的影响。计算结果与工程实测进行了比较,结果表明:采用的计算模型是合理的,该方法适用于敏感环境条件下深基坑变形分析。

高地震烈度、高水头作用下的电站进水塔结构稳定性一直是水电设计者及工程界研究人员密切关注的重大问题。结合具体工程实例,采用大型有限元计算软件ansys建模和分析计算,对古水水电站进水塔在静、动力荷载组合作用下塔体的应力及变形的分布规律进行分析研究。通过对进水塔结构各部位的应力及位移等计算结果的分析,论证塔体的结构稳定性及安全性,并对古水水电站进水塔的结构的设计给出合理性建议。

文章采用大型三维有限元程序ansys对水电站进水塔结构进行了静动力分析,根据进水塔的结构特点和受力条件,通过静力计算分析结构各部位的应力和位移,动力计算,采用振型分解反应谱法计算结构在地震中的响应,对进水塔结构抗震性能进行评估,以确保塔体的结构安全,为进水塔结构设计提供了科学依据。

本文结合我国一待建大型水电站厂房水下结构,在考虑厂房上部结构对水下结构的动力耦联相互作用情况下首次进行了电站厂房水下结构的三维动力有限元整体功力分析研究;导出了解决组合单元“强连接”问题的读入刚度矩阵;编制了相应的电算程序;配合大型通用程序sap5,进行了厂房水下结构的三维有限元整体动力分析,求得了水下结构的高阶整体模态特性及其特有的变化规律。最后,通过激光全息整体模型动力试验的验证,说明理论分析和计算的结果是符合实际的。

高频焊接是利用高频电流特有的集肤效应和邻近效应,使焊接电流聚集于接触处表层,表层接合面上的温度上升很快,使待焊面加热至熔化或接近熔化的塑性状态,随后迅速被挤压成接头的一种压焊方法。研究在现有条件下利用盲孔法测量了高频焊管接头焊缝的残余应力,并且采用ansys有限元分析程序,分析管道焊缝在焊接过程中的焊接残余应力。实测的轴向和环向残余应力,与用三维有限元模型计算得到的数值结果分布规律基本一致。同时发现高频焊管的残余应力分布与普通电弧焊基本一致,但是其残余应力值比普通电弧焊偏小,这对于指导实际焊接工程问题具有重要意义。

旧路拓宽全过程三维有限元分析——旧路拓宽是西部山区高等级公路建设中的重要课题。运用岩土工程专业软件包plaxis3dtunnel，对旧路拓宽进行了全过程的三维弹塑性有限元数值模拟，包括新路基的填筑，路面各结构层的铺筑及轮载最不利位置的施加等，重点分析了新...

通过建立面板堆石坝三维有限元模型,并采用南水模型将整个加载过程分为若干个荷载步,体现了堆石料复杂变形特性和施工分期填筑逐级加载的特点,同时采用中点增量法求解,对两种计算工况下的结果进行了整理分析比较,得出了一些有价值的结论。

为了得到某工程大吨位预应力边墩的应力变形规律，采用有限元软件ansys建立闸墩整体的三维有限元模型，选取3种典型工况进行静动力计算，分析闸墩整体各方向的位移情况及闸墩颈部区域、锚块尾部、预留平孔等部位的应力分布特点。由于传统的等效荷载法和降温法施加预应力不够准确，改进了等效荷栽法，并对锚块底部和闸墩按分离模型进行模拟。结果表明，闸墩预应力效果明显，位移应力分布符合一般规律。局部区域拉压应力超出了混凝土的设计强度，但在深度方向上范围较浅，可通过配置非预应力钢筋限制裂缝的开展。

ats水电站厂房尺寸较大,主机间长87.6m,宽43.3m,水下部分高35m.由于地形、地质条件的制约,主机间基础位于不同的地基介质上,传统的结构力学方法计算地基应力不能体现地基介质不同对地基应力的影响,需要采用三维有限元方法对其进行模拟计算.根据地质勘察、设计资料,建立三维有限元网格模型,模型模拟了厂房主体结构以及主机间、尾水闸墩下部的地质构造,进行无桩基及有桩基情况下的地基应力和变形对比计算,论证在地质条件不良情况下设置桩基的必要性.