应力控制箱梁截面设计数值模拟分析

1 水平井数值模拟技术 一、前言 水平井技术作为老油田调整挖潜、新油田产能建设、实现少井高效开发的一 项重要技术，已得到了广泛的应用。油藏数值模拟作为其配套技术之一，在油田 开发研究中发挥了重要作用。该技术已被广泛应用于渗流机理研究、提高采收率 方法研究、剩余油分布研究、油田开发方案优化、水平井参数优化等多个方面。 水平井参数优化有利于评价不同类型油藏水平井技术政策界限，增加可采储 量和最大幅度提高采收率，确保水平井开采取得最佳增油效果和经济效益，以最 大限度地减小投资风险。 水平井参数优化方法是随着水平井技术的应用而从无到有并逐步发展起来 的。早期一般使用经验法来判断水平井各项参数，即借鉴同类型油藏开发经验对 水平井进行各项参数设计，准确度较低。后来发展为解析法，人们对传统油藏工 程方法加以改进以适应不同类型油藏水平井产能计算，这是一种半定量方法。现 在普

空军工程大学室内综合训练场工程为4层现浇框架结构,在3层楼面靠近室内篮球场的南北两侧各有一道东西走向的35m跨度大截面预应力梁,截面尺寸达800mm×2300mm,梁一侧与3层结构相连,一面临空,为确保该梁成功浇筑并为预应力施工创造条件,有针对性地设计了该大梁及周边结构的模架支撑体系,并成功实施。

在恒热流工况下,对梯形截面通道不同结构参数下三维层流换热的热力性能进行数值模拟。研究了底面夹角θ为60°、75°、85°,结构参数b/a(上底宽为a,高为b)的范围为1/4~4/3,梯形截面通道三面加热(下底壁面绝热)时不同截面上的温度场和速度场,以及轴向不同截面上平均努谢尔特数的变化规律,并把结果与四面加热时的情况进行了比较。研究结果表明,梯形截面通道三面加热时的温度分布、传热性能和结构参数的影响规律与四面加热时有明显的不同。

以典型的gdx-11车辆底板型材为例进行模具结构设计,在simufact9.0商业软件平台上,采用基于euler网格描述的有限体积法,实现了大断面复杂截面铝型材挤压过程的数值模拟,获得了挤压过程中金属的流动变形行为.通过模拟发现:采用原始模具挤压时,型材出口处的流速极不均匀,斜筋处出料困难,通过对模具结构进行修改及优化,在斜筋入口处增加引流槽及适当调整分流孔和工作带的尺寸,最终模拟挤出合格的型材,型材端面平整,出口处的流速均匀.

在近几年预应力混凝土箱形连续梁(刚构)桥施工中,常出现箱梁底板在合龙束张拉过程中发生沿底板孔道上下层混凝土整体破坏的工程事故。以往研究主要从构造设计角度对事故原因进行分析。本文利用空间有限元程序ansys的子模型功能,分析了施工过程中常见的误差对箱梁底板受力性能的影响程度。研究表明,底板合龙束预应力孔道定位误差、箱梁悬臂端合龙高差都对箱梁底板竖向和横向应力影响显著,尤其是波纹管定位偏高的情况更为明显,施工中应予以避免。

现浇预应力砼等截面箱梁下行式移动模架施工技术 严泽洪　刘　雄 (葛洲坝集团路桥工程公司) 1　工程概况 南昌市生米大桥是南昌市的重点工程,其 西引桥30m跨箱梁53#墩～35#墩由葛洲坝 集团路桥工程公司承建。箱梁的上部构造主梁 高118m,西引桥共18跨,全长540m,为三联连 续梁(6跨一联),主梁采用纵、横向预应力体 系。主梁为单箱单室截面,腹板斜作,其水平投 影宽0124m,主梁跨中截面腹板厚为45cm,支 点处加厚至60cm,箱梁底板厚为20cm,顶板厚 为25cm,支点处顶底板各加厚25cm,115%的 桥面横坡,逐孔施工时施工缝设置在距支点 610m处。上部构造采用双向预应力体系,除设 置纵向预应力筋外,在桥面板内设有横向预应 力筋。预应力筋采用符合美国标准的ast2 ma416-92标准的

国内大跨径曲线箱梁多采用悬臂浇筑施工,为了了解其施工过程受力状态及变化规律,该文利用大型空间有限元程序ansys和algor建立结构仿真分析数学模型,对变截面曲线箱梁t构的空间受力进行分析,并将仿真分析与实测结果进行对比[1]。结果表明,悬臂施工阶段在自重作用下,在悬臂根部截面内弧侧弯曲应力大于外弧侧,在靠近悬臂端截面则相反,不均匀程度随半径的减小而增加;在悬臂阶段对称布置的预应力作用下,t构应力基本不随曲率半径变化;合拢预应力束产生的正应力在箱梁横截面上明显不对称,半径越小不对称越明显。仿真分析与实测结果基本一致。

变截面曲线箱梁T构施工阶段空间受力分析

采用变分原理对等截面矩形箱梁在均布荷载作用下的负剪力滞效应变化原因及其影响因素进行了总结。

后张现浇箱梁作为现代桥梁结构的重要组成部分,张拉施工工艺日益成熟,但是由于桥梁特殊位置决定特殊结构的原因,如何有效正确地组织施工,保证施工质量?本文作者以岭南高速独山互通主线现浇桥施工为例,系统介绍了变截面后张法现浇箱梁的施工工艺。

变截面预应力砼连续箱梁底板裂缝问题分析——从设计和施工二方面对变截面预应力砼箱梁桥中跨底板在预应力径向分力作用下可能崩裂的现象进行了分析；结合工程实例说明了变截面预应力砼葙梁桥中跨底板崩裂现象的力学机理，并提出防治措施和建议。

对一座铁路三跨连续pc刚构桥变截面宽幅箱梁进行了空间应力分析.分析结果表明,预应力空间效应、箱梁剪力滞及畸变等因素使箱梁顶、底板应力沿横向分布出现很大起伏,箱梁横、纵向应力沿横向出现明显的不均匀,截面变形也表现出畸变和不平顺性.为了减轻和克服这种不利的受力状态,增设横隔板能显著增大结构的横向刚度,达到减少箱梁顶、底板应力峰值,降低应力不均匀性的效果.本文得出的结论可为同类桥梁的设计和施工提供一定的参考.

矩形截面建筑风荷载雷诺数效应数值模拟研究

矩形截面建筑风荷载雷诺数效应数值模拟研究

方形截面钢管混凝土非均匀受火温度场的数值模拟——采用有限差分法，依照标准火灾实验升温曲线对高温（火灾）作用下方形截面钢管混凝土温度场进行数值模拟，分析了非均匀受火条件下不同保护层方形截面钢管混凝土温度场。结果表明，两边受火结构受火钢管表面最高...

为使主风管的风速经过各支风管后仍保持一致,通常使用改变风管截面积的方法。本文以变截面积风管的空调房间为研究对象,各支风管设为送风口,利用计算流体动力学(computationalfluiddynamics,cfd)方法,建立空调房间有孔板和无孔板的物理模型,并对有孔板情况进行设计风量和两倍设计风量的模拟对比。通过流场分析,发现气流均匀性要求较高的场合宜采用孔板送风,孔板作用体现在其对送风气体运动轨迹的限制,对上下部区域速度进行调整,使得工作区域风速降低,消除风速不利影响,送风速度越大,该作用越明显。

采用有限差分法,依照标准火灾实验升温曲线对高温(火灾)作用下方形截面钢管混凝土温度场进行数值模拟,分析了非均匀受火条件下不同保护层方形截面钢管混凝土温度场。结果表明,两边受火结构受火钢管表面最高温度低于三边受火结构钢管表面温度,混凝土作为保护层具有良好的防火效果,改善了结构防火性能。方形截面钢管混凝土传热模型也可用于火灾条件下结构性能的分析及灾后的抗震加固。

为了经济、有效地处理软土层位于中间的成层软弱地基,提出了变截面搅拌桩加固方法,在高压缩性土层中采用较高的桩体置换率,在中等压缩性土层中采用较低的桩体置换率,从而形成桩体置换率随土层性质变化的成层复合地基。通过三维数值模拟,对变截面搅拌桩加固路堤荷载下成层软弱地基的性状进行了研究,不同设计参数的变截面搅拌桩复合地基的等效面积置换率(体积置换率)相同,但是大小桩径比(扩大头直径/小桩直径,d/d)不同。数值模拟结果表明:变截面搅拌桩复合地基的地表沉降与其大小桩径比密切相关,存在最优的桩径比使得复合地基地表沉降最小,但是路堤坡脚处复合地基最大水平位移受大小桩径比的影响较小。

箱形截面因其独特的受力特点在桥梁工程中得到广泛的应用,在进行箱梁抗弯设计时剪滞效应分析不可避免。目前剪滞效应的分析方法很多,以某直腹板单箱室简支梁为例,采用不同计算方法,并对计算结果对比分析。

大型变截面预应力钢箱梁由于其承载能力强、抗弯刚度大，因此在城市建设中受到了越来越多的青睐，广泛应用在城市立交桥、港口码头中。本文以某市立交桥工程为例，分析了变截面钢箱梁结构的优点和施工的难点，且对钢箱梁施工中存在的问题进行了分析，如大型钢箱梁由于结构尺寸大而导致的焊接问题、吊装的问题等，论述了影响焊接变形的因素，提出了钢箱梁的焊接质量检验方法及改进措施，最后论述了钢箱梁运输和安装需要注意的问题。

文章选取一个特定的复杂横截面型材,分析其模具的设计方案;建立了挤压过程的有限元模型,利用基于任意拉格朗日欧拉法(ale)的hyperxtrude专用模块,对铝合金型材的挤压过程进行模拟分析。通过对模具设计方案的数值模拟,重点对坯料在模具中不同位置的速度分布结果进行分析,并对比实际试模情况,对模具的设计方案进行了修正,探讨了在挤压工艺中通过模具结构的调整,实现对金属流动进行控制,以改善模腔内的材料流动,获得合格的型材产品。

工字形截面组合梁截面改变设计探讨——探讨了承受均布荷载作用的工字形截面组合简支梁改变截面设计的方法，确定了采用改变翼缘宽度时的最佳截面改变位置及改变截面后翼缘宽度的计算公式，并结合设计实例对该方法进行了说明，为工字形截面梁的设计提供了一定的参...