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不同模具齿形下管壳件缩径成形有限元分析 被引量：1
1
作者 李红军 詹劲 +3 位作者 张弛 张成俊 杜玮 陈伟 《精密成形工程》 北大核心 2025年第3期207-215,共9页
目的提高管壳体缩径成形工艺的成形质量,探究不同模具齿形对管壳件缩径成形过程的影响。方法基于ABAQUS有限元模拟软件,利用隐式动力学算法,建立管壳件环矢缩径工艺有限元模型,在模具齿形为梯形、矩形、三角形、弧形条件下,研究不同模... 目的提高管壳体缩径成形工艺的成形质量,探究不同模具齿形对管壳件缩径成形过程的影响。方法基于ABAQUS有限元模拟软件,利用隐式动力学算法,建立管壳件环矢缩径工艺有限元模型,在模具齿形为梯形、矩形、三角形、弧形条件下,研究不同模具下管壳件缩径成形工艺的等效应力、应变及表面特征。结果沿轴向路径,不同模具下的管壳件应力均呈现由变形区到管件两端逐渐递减的趋势,但在矩形和三角形模具下,管壳件应力在模具边角处出现先增大再减小的趋势。沿径向路径,三角形模具下的管壳件应变呈“M”形分布趋势,其余模具下管件应变则近似呈“W”形分布趋势。结论在管壳件缩径成形工艺中,选择合适的模具齿形能有效提高管壳件变形后的结构稳定性并使管壳件的整体塑性变形趋于稳定,梯形模具下管件变形后的结构稳定性最强,三角形模具下的最弱。 展开更多
关键词 管壳件 环向缩径 表面特征 起皱均匀 ABAQUS 有限元分析
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大型风力叶片试验台性能与设计方法研究
2
作者 何涛 刘培祥 +2 位作者 姜雨时 经杰 冯鹏 《工业建筑》 2025年第1期1-12,共12页
随着风电产业快速发展以及风力叶片不断大型化,适用于更大型风力叶片测试、具有更高承载能力的大型风力叶片试验台设计与建设需求逐渐变得迫切。在此背景下,文章首先结合风力叶片试验台调研与大型风力叶片测试性能需求,分析了双倾斜加... 随着风电产业快速发展以及风力叶片不断大型化,适用于更大型风力叶片测试、具有更高承载能力的大型风力叶片试验台设计与建设需求逐渐变得迫切。在此背景下,文章首先结合风力叶片试验台调研与大型风力叶片测试性能需求,分析了双倾斜加载面钢筋混凝土结构对于大型风力叶片试验台的适用性,并结合工程经验提出了相关设计参考指标。其次,依托实际工程设计对该类试验台主体结构模态以及不同加载工况下的受力特征进行了有限元模拟,明确了其承载力控制因素为混凝土最大主拉应力。最后分析了墙厚、法兰尺寸、配筋和材料等设计参数对试验台主体结构受力的影响,并基于此提出了主体结构构造优化方法。 展开更多
关键词 大型风力叶片试验台 设计方法 受力分析 设计优化 有限元模拟
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基于LS-DYNA的高速圆柱滚子轴承打滑分析
3
作者 陈勇兴 肖玲斐 +1 位作者 张旺 郭勤涛 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期274-279,共6页
为研究面向航空发动机主轴圆柱滚子轴承在高速工作时的打滑问题,通过UG建立圆柱滚子轴承的几何模型,由于轴承在高速下存在剧烈碰撞,遂将轴承各部件柔性处理,基于LS-DYNA的显式动力学算法进行有限元仿真。主要研究轴承内圈转速和径向载... 为研究面向航空发动机主轴圆柱滚子轴承在高速工作时的打滑问题,通过UG建立圆柱滚子轴承的几何模型,由于轴承在高速下存在剧烈碰撞,遂将轴承各部件柔性处理,基于LS-DYNA的显式动力学算法进行有限元仿真。主要研究轴承内圈转速和径向载荷对轴承打滑的影响,通过提取保持架转速在轴承运转周期中的数据来分析轴承打滑情况。结合现有的试验条件,验证了仿真的有效性。根据仿真数据,通过Polynomial多项式法拟合三维曲面,得到了打滑率关于转速、径向载荷的关系,为轴承的使用提供有利的参考。根据仿真分析:在较低的径向载荷下,随着转速增加,保持架打滑率增加明显;在相同的转速下,增加径向载荷能够有效降低保持架打滑率;当径向载荷继续增大,超过某一临界值时,打滑率维持在一个较低水平。 展开更多
关键词 圆柱滚子轴承 打滑率 滚动轴承 高速轴承 显式动力学 有限元分析
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高效矿山掘进机动力传动系统创新设计 被引量：2
4
作者 秦杰 《凿岩机械气动工具》 2025年第2期19-21,共3页
为提高矿山掘进机传动系统的性能和可靠性,采用有限元分析和多目标优化算法,对传动系统进行创新设计。通过建立精确的数学模型,优化关键参数,提出了新型齿轮传动、轴系结构和智能润滑方案。研究结果表明,优化后的传动系统在复杂机械系... 为提高矿山掘进机传动系统的性能和可靠性,采用有限元分析和多目标优化算法,对传动系统进行创新设计。通过建立精确的数学模型,优化关键参数,提出了新型齿轮传动、轴系结构和智能润滑方案。研究结果表明,优化后的传动系统在复杂机械系统设计中具有应用优势,为提高矿山设备性能和可靠性提供了技术支撑。 展开更多
关键词 矿山掘进机 动力传动系统 有限元分析 齿轮传动
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隧道盾构施工对城市桩基扰动的影响评估及控制策略 被引量：1
5
作者 艾永利 《工程技术研究》 2025年第1期127-129,共3页
为研究隧道盾构施工对城市桩基的扰动影响及控制策略,文章结合某城市轨道交通14号线建设工程实例,探讨隧道盾构施工对城市桩基的扰动机制,并基于桩基-土体相互作用理论构建模型,应用FLAC3D和PFC2D软件建立有限元模型。研究结果表明,隧... 为研究隧道盾构施工对城市桩基的扰动影响及控制策略,文章结合某城市轨道交通14号线建设工程实例,探讨隧道盾构施工对城市桩基的扰动机制,并基于桩基-土体相互作用理论构建模型,应用FLAC3D和PFC2D软件建立有限元模型。研究结果表明,隧道施工最佳掘进速度为2.0~2.5 cm/min,可有效控制桩基沉降与水平位移;可通过注浆加固进一步降低对桩基的扰动。 展开更多
关键词 隧道 盾构施工 城市桩基 有限元模型 注浆加固
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圆端形钢管混凝土柱局压力学性能研究
6
作者 刘华东 汤永强 《沈阳理工大学学报》 2025年第5期74-81,共8页
采用有限元软件ABAQUS对圆端形钢管混凝土柱局压力学性能及受力机理进行数值模拟,对试件受力全过程、接触力及参数进行分析。结果表明:同一截面钢管圆弧段相比平直段约束作用更强,接触力更大,且自端部向下,截面各点处的接触力逐渐减小;... 采用有限元软件ABAQUS对圆端形钢管混凝土柱局压力学性能及受力机理进行数值模拟,对试件受力全过程、接触力及参数进行分析。结果表明:同一截面钢管圆弧段相比平直段约束作用更强,接触力更大,且自端部向下,截面各点处的接触力逐渐减小;当局压面积比由1.44分别增大至4、9、16时,圆端形钢管混凝土柱局压承载力分别降低33.6%、54.7%、66.1%;钢管屈服强度由235 MPa增加至345、390、420 MPa时,试件刚度无明显变化,局压承载力分别提高33.7%、47.3%、56.4%;当混凝土立方体抗压强度由30 MPa分别增加至35、40、45、50 MPa时,试件刚度逐渐增大,局压承载力分别提高2.2%、4.1%、6.4%、11.2%;含钢率由0.05增加至0.1、0.15、0.2时,试件刚度增大,局压承载力分别提高57.7%、114.6%、165.3%。 展开更多
关键词 圆端形钢管混凝土柱 局压性能 有限元分析 接触应力 参数分析
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大倾角综采面液压支架稳定性及防倒防滑措施分析 被引量：1
7
作者 文飞 《凿岩机械气动工具》 2025年第2期85-87,共3页
文章针对申南凹煤业20110工作面开采过程中煤层倾角较大导致液压支架下滑和倾倒的问题,综合分析了工作面矿压表现规律,并对液压支架的受力状况进行深入研究,确定了液压支架危险截面的具体位置,进而提出了具有针对性的防倒防滑改进方案... 文章针对申南凹煤业20110工作面开采过程中煤层倾角较大导致液压支架下滑和倾倒的问题,综合分析了工作面矿压表现规律,并对液压支架的受力状况进行深入研究,确定了液压支架危险截面的具体位置,进而提出了具有针对性的防倒防滑改进方案。在实施改进方案后,通过有限元分析验证,支架的应力状况得到了显著改善。实际应用结果证明,优化后的防倒防滑装置有效提升了支架的稳定性。 展开更多
关键词 综采工作面 液压支架 有限元分析
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采煤机截割部齿轮承载特性仿真分析
8
作者 张丽平 《凿岩机械气动工具》 2025年第2期121-123,共3页
采煤机作为煤矿综采的核心设备,其工作能力和稳定性对煤矿开采具有重要影响。在采煤机结构中,截割部齿轮传动是进行动力及扭矩传递的关键。文章针对采煤机截割部齿轮的承载性能,通过有限元仿真方法,建立了截割部齿轮的瞬态动力学分析模... 采煤机作为煤矿综采的核心设备,其工作能力和稳定性对煤矿开采具有重要影响。在采煤机结构中,截割部齿轮传动是进行动力及扭矩传递的关键。文章针对采煤机截割部齿轮的承载性能,通过有限元仿真方法,建立了截割部齿轮的瞬态动力学分析模型,计算了其在特定工况下的等效应力和弹性应变。分析结果显示,截割部齿轮在啮合齿面处应力最大,但远低于材料屈服极限,显示出良好的承载性能;该位置弹性应变最大,说明齿面易发生变形;齿轮承载能力和稳定性良好,能保障采煤机稳定运行。 展开更多
关键词 采煤机 截割部齿轮 有限元仿真 等效应力 弹性应变
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喀斯特地区盾构隧道施工安全性数值分析
9
作者 王德双 《凿岩机械气动工具》 2025年第2期34-36,共3页
当隧道施工穿越喀斯特地区时,为保障喀斯特突水隧道施工和运营安全,文章针对深圳某区隧道喀斯特发育工程的地质特征,采用有限元方法建立隧道断面数值计算模型,分析充水溶洞位于隧道不同方位、充水溶洞规模对隧道及衬砌位移的影响规律,... 当隧道施工穿越喀斯特地区时,为保障喀斯特突水隧道施工和运营安全,文章针对深圳某区隧道喀斯特发育工程的地质特征,采用有限元方法建立隧道断面数值计算模型,分析充水溶洞位于隧道不同方位、充水溶洞规模对隧道及衬砌位移的影响规律,作为评价隧道围岩安全性的依据,以找出影响隧道安全的不利位置。 展开更多
关键词 溶洞 隧道施工 隧道沉降量 有限元分析
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基于有限元的陶封表贴器件的焊点可靠性分析
10
作者 韦志毅 张育 许鹏 《电子工艺技术》 2025年第3期29-31,43,共4页
为了研究底部出脚的鸥翼引脚陶瓷封装器件的失效模式和改进方向,以实际的器件结构尺寸和特定的改进为基础设计了正交试验。利用有限元分析、极差分析和方差分析等手段,给出焊点高度、焊盘长度和焊盘宽度对等效应力的影响程度排序,从而... 为了研究底部出脚的鸥翼引脚陶瓷封装器件的失效模式和改进方向,以实际的器件结构尺寸和特定的改进为基础设计了正交试验。利用有限元分析、极差分析和方差分析等手段,给出焊点高度、焊盘长度和焊盘宽度对等效应力的影响程度排序,从而得出提升该器件可靠性设计的方向。 展开更多
关键词 有限元 陶瓷封装 可靠性
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土钉墙支护在深基坑施工中的应用
11
作者 杨伟芝 《工程技术研究》 2025年第14期32-34,共3页
随着城市化进程的加快和地下空间开发的增多,深基坑工程在高层建筑、地铁建设及地下综合管廊等项目中发挥重要作用。然而,深基坑施工面临土体稳定性差、周边环境复杂等诸多挑战,这对支护结构的安全性、经济性和施工效率提出了更高要求... 随着城市化进程的加快和地下空间开发的增多,深基坑工程在高层建筑、地铁建设及地下综合管廊等项目中发挥重要作用。然而,深基坑施工面临土体稳定性差、周边环境复杂等诸多挑战,这对支护结构的安全性、经济性和施工效率提出了更高要求。基于此,文章以采用土钉墙支护的基坑为研究对象,通过有限元软件建立数值模型,深入探讨土钉间距与长度对基坑变形的影响规律,旨在为类似工程提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 土钉墙支护 深基坑 有限元软件 数值模拟 变形分析
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基于机器学习的小净距盾构隧道施工管片沉降预测
12
作者 黎文精 梅玉琪 +3 位作者 胡垚 董亚博 杨欣欣 刘昊轩 《凿岩机械气动工具》 2025年第11期80-85,共6页
以雄安新区至北京大兴国际机场快轨某盾构区间为研究对象,构建卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)、门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)与白鲨优化算法(white shark optimizer,WSO)相结合的混合时间序列预测模型WSO-C... 以雄安新区至北京大兴国际机场快轨某盾构区间为研究对象,构建卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)、门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)与白鲨优化算法(white shark optimizer,WSO)相结合的混合时间序列预测模型WSO-CNN-GRU,预测施工过程中的管片沉降。为提高预测精度,采用WSO对混合模型进行参数优化,并与单一模型预测结果进行对比分析。实验采用均方根误差(root mean square error,RMSE)、平均绝对误差(mean absolute error,MAE)、平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)和决定系数R2作为模型性能评价指标。研究结果表明,经WSO优化的混合模型显著提升了预测性能,MAE、MAPE、RMSE、R2值均有明显改善。WSO-CNN-GRU模型能有效预测小净距盾构隧道施工引起的管片沉降,为工程风险管控提供了可靠的技术支持。 展开更多
关键词 小净距盾构隧道 管片沉降 有限元分析 机器学习 优化算法
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高烈度区医养中心楼板应力有限元分析
13
作者 李学勋 向伟 《工程技术研究》 2025年第14期17-19,共3页
文章针对某医养中心隔震项目出现的平面不规则、各层楼板连接薄弱、结构超长等问题,采用有限元软件分析楼板地震应力,引入隔离体验算方法进行补充验算,并根据分析结果采取有效的措施,确保薄弱部位及隔震层楼板具有良好的性能,旨在为类... 文章针对某医养中心隔震项目出现的平面不规则、各层楼板连接薄弱、结构超长等问题,采用有限元软件分析楼板地震应力,引入隔离体验算方法进行补充验算,并根据分析结果采取有效的措施,确保薄弱部位及隔震层楼板具有良好的性能,旨在为类似项目提供参考与借鉴。 展开更多
关键词 楼板应力 隔震层 隔离体验算 地震应力 有限元分析
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浮头式换热器机械结构设计与应用
14
作者 周松芝 辛小燕 《凿岩机械气动工具》 2025年第2期25-27,共3页
文章阐述了浮头式换热器的构成,分析了浮头式换热器机械结构设计要点,并从优化内容和优化方法的角度出发,提出了浮头式换热器机械结构设计优化方案,旨在构建多维度的机械结构设计优化体系,提升其应用效果。
关键词 热能设备 浮头式换热器 机械结构 有限元分析
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176阶群的同构分类
15
作者 施缘 梅霖 《黑河学院学报》 2025年第12期186-188,共3页
设G是176阶群,P∈Syl11(G),H∈Syl2(G),借助N/C定理以及群的扩张理论等证明了G共有42种互不同构的类型:(1)当H⊴G时,G有14种互不同构的类型;(2)当H⋬G时,G有28种互不同构的类型。
关键词 有限群 N/C定理 同构分类
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基于有限差分和有限体积法相结合的油浸式变压器三维温度场计算 被引量：59
16
作者 王永强 马伦 +3 位作者 律方成 毕建刚 王柳 万涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3179-3185,共7页
为准确计算油浸变压器的温度场,在对比有限体积法(FVM)和有限差分法(FDM)各自优点的基础上,提出了一种计算变压器温度场的混合计算方法。以驻马店金桥变电站的一台31.5 MVA主变为例,建立了3维模型,利用有限体积和有限差分混合计算方法,... 为准确计算油浸变压器的温度场,在对比有限体积法(FVM)和有限差分法(FDM)各自优点的基础上,提出了一种计算变压器温度场的混合计算方法。以驻马店金桥变电站的一台31.5 MVA主变为例,建立了3维模型,利用有限体积和有限差分混合计算方法,并在绕组和铁芯的热传导计算中采用了高精度的预条件共轭梯度解法(PCGM),计算了变压器的3维温度场。将利用混合方法的平均温度计算结果分别与实际监测数据、使用同样模型的FDM及FVM算法计算出的数据、以及使用IEEE导则模型计算出的数据进行了对比。对比结果表明:混合算法的计算精度明显高于利用IEEE导则模型、FDM算法和FVM算法的计算结果,证明了这种混合计算方法能更准确地计算油浸式变压器的内部温度场。 展开更多
关键词 油浸式变压器 3维温度场 绕组温度 有限差分法 有限体积法 预条件共轭梯度法
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循环荷载作用下结构钢材本构关系试验研究 被引量：130
17
作者 石永久 王萌 王元清 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期293-300,共8页
为准确模拟结构的地震响应,寻找在循环荷载下钢材的本构关系,采用工程常用Q235B及Q345B钢材共50个试件,施加多种加载制度,分析其单调性能、滞回性能、宏观微观破坏形态、延性特征以及损伤退化特性,并采用Ramberg-Osgood模型对循环加载... 为准确模拟结构的地震响应,寻找在循环荷载下钢材的本构关系,采用工程常用Q235B及Q345B钢材共50个试件,施加多种加载制度,分析其单调性能、滞回性能、宏观微观破坏形态、延性特征以及损伤退化特性,并采用Ramberg-Osgood模型对循环加载骨架曲线进行拟合,进而得到Q235B及Q345B钢材在循环荷载下的一维应力应变关系骨架曲线;在Chaboche钢材塑性本构模型的基础上,通过试验标定,确定了两种等级钢材本构模型的关键材料参数,并结合通用有限元程序ABAQUS对试验结果进行有效模拟,为今后准确计算结构在地震荷载下的反应提供重要依据.结果表明:钢材在循环荷载下的反应与在单调荷载下的本构关系有很大差别,循环荷载下的骨架曲线对于准确的数值模拟起到重要作用;循环的圈数以及幅值会严重影响构件的断裂延性,钢材在循环荷载下的破坏应变不能按照单调荷载来确定. 展开更多
关键词 超低周疲劳 单调性能 滞回性能 累积损伤 有限元分析
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大型发电机定子主绝缘温度场数值研究 被引量：19
18
作者 丁树业 孙兆琼 +1 位作者 苗立杰 徐殿国 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期53-58,共6页
为了研究大型汽轮发电机定子温度场以及主绝缘温降分布规律,以一台具有异结构股线的特殊大型汽轮发电机为例,根据发电机的通风性能和结构特点,建立了发电机定子径向通风沟内二维流体场模型。并采用有限体积元法对其进行了数值计算。同... 为了研究大型汽轮发电机定子温度场以及主绝缘温降分布规律,以一台具有异结构股线的特殊大型汽轮发电机为例,根据发电机的通风性能和结构特点,建立了发电机定子径向通风沟内二维流体场模型。并采用有限体积元法对其进行了数值计算。同时建立了发电机定子三维温度场的数学模型和物理模型,基于获得的各个散热表面的散热系数,利用有限元法对其进行了数值研究。研究表明温度场的计算结果与实测结果相吻合,最高温度位于定子上层线棒靠近槽口的股线上,上下层线棒主绝缘温降的最高值以及平均值都存在差异,且上层线棒的主绝缘温降较大。本研究可为大型发电机股线结构优化提供参考。 展开更多
关键词 大型汽轮发电机 主绝缘 温度场 流体场 温升 有限体积元法
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基于强度折减弹塑性有限元方法的路堤稳定性分析 被引量：14
19
作者 年廷凯 栾茂田 +1 位作者 杨庆 蒋景彩 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期18-22,共5页
以大型通用有限元分析软件ABAQUS作为平台,通过二次开发建立了能够自动搜索安全系数与相应失稳机理的边坡稳定弹塑性有限元分析模型。以数值计算迭代不收敛作为失稳判据,对路堤边坡的稳定性进行了变动参数计算与对比分析;进而针对车辆... 以大型通用有限元分析软件ABAQUS作为平台,通过二次开发建立了能够自动搜索安全系数与相应失稳机理的边坡稳定弹塑性有限元分析模型。以数值计算迭代不收敛作为失稳判据,对路堤边坡的稳定性进行了变动参数计算与对比分析;进而针对车辆荷载作用下的路堤边坡及多级路堤边坡的稳定性进行了数值分析。结果表明:车辆荷载作用下的路堤边坡稳定性明显降低,但其破坏模式仍为典型的对称式滑移破坏;有限元数值计算迭代不收敛判据适用于车辆荷载下的路堤及多级路堤的稳定性分析。 展开更多
关键词 道路工程 多级路堤 强度折减弹塑性有限元方法 边坡稳定 安全系数
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下套拱加固石拱桥复合拱圈极限承载力研究 被引量：6
20
作者 孙潮 刘明 +1 位作者 陈宝春 吴庆雄 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期376-382,共7页
下套拱加固石拱桥形成的复合拱圈由石块、砂浆、混凝土和钢筋四种材料组成,而且属于二次受力结构,受力复杂.采用分离模型和整体连续体模型相结合的方法,提出复合拱圈的极限承载力有限元计算方法.有限元计算结果与试验结果吻合良好,表明... 下套拱加固石拱桥形成的复合拱圈由石块、砂浆、混凝土和钢筋四种材料组成,而且属于二次受力结构,受力复杂.采用分离模型和整体连续体模型相结合的方法,提出复合拱圈的极限承载力有限元计算方法.有限元计算结果与试验结果吻合良好,表明有限元计算方法能够反映复合拱圈的受力性能.应用该方法,对某实桥进行了分析,结果表明,复合拱圈在半跨均布活载和L/4集中活载联合作用下的破坏模式为四铰破坏,第二个铰出现时荷载已达极限荷载的77.9%.复合拱圈的极限承载力随着集中活载占总活载的比例的增大而减小,随加固层厚度和配筋率的增大而增大.加固层混凝土的强度对复合拱圈的极限承载力影响较小,因此,加固层不必采用高强混凝土. 展开更多
关键词 石拱桥 加固 下套拱法 极限承载力 有限元方法
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