ansys课程设计 地铁车站主体结构设计
某轨道交通某地铁站主体结构设计计算书
某轨道交通某地铁站主体结构设计计算书目录第1章工程概况 (1)第2章岩土物理力学特性指标 (1)第3章计算依据及原则 (1)3.1 主要设计规范 (1)3.2 计算基本原则 (1)3.3 计算方法 (2)第4章2轴断面结构计算 (3)4.1 抗浮验算 (4)4.2主要计算参数 (4)4.3 荷载标准值计算 (6)4.4 主体框架结构计算简图 (7)4.5 内力计算结果 (8)4.6 主体框架结构配筋计算 (12)第5章3轴断面结构计算 (14)5.1 抗浮验算 (14)5.2主要计算参数 (15)5.3 荷载标准值计算 (15)5.4 主体框架结构计算简图 (17)5.5 内力计算结果 (18)5.6 主体框架结构配筋计算 (21)第6章6轴断面结构计算 (23)6.1 抗浮验算 (24)6.2主要计算参数 (24)6.3 荷载标准值计算 (25)6.4 主体框架结构计算简图 (27)6.5 内力计算结果 (27)6.6 主体框架结构配筋计算 (31)第7章8轴断面结构计算 (33)7.1 抗浮验算 (33)7.2主要计算参数 (34)7.3 荷载标准值计算 (35)7.4 主体框架结构计算简图 (36)7.5 内力计算结果 (37)7.6 主体框架结构配筋计算 (41)第8章11轴断面结构计算 (43)8.1 抗浮验算 (44)8.2主要计算参数 (44)8.3 荷载标准值计算 (45)8.4 主体框架结构计算简图 (49)8.5 内力计算结果 (51)8.6 主体框架结构配筋计算 (57)第9章19轴断面结构计算 (59)9.1 抗浮验算 (60)9.2主要计算参数 (60)9.3 荷载标准值计算 (61)9.4 主体框架结构计算简图 (62)9.5 内力计算结果 (63)9.6 主体框架结构配筋计算 (68)第10章22轴断面结构计算 (70)10.1 抗浮验算 (70)10.2主要计算参数 (71)10.3 荷载标准值计算 (72)10.4 主体框架结构计算简图 (73)10.5 内力计算结果 (74)10.6 主体框架结构配筋计算 (78)某轨道交通某地铁站主体结构设计计算书第1章工程概况本站主体双层单柱双跨箱形结构,总长189.6m。
ansys课程设计地铁车站主体结构设计
目录课程设计任务书............................................................................... - 1 -GUI方式......................................................................................... - 4 -一、打开ANSYS................................................................................. - 4 -二、建立模型....................................................................................... - 4 -1、定义单元类型........................................................................... - 4 -2、定义单元实常数....................................................................... - 4 -3、定义材料特性........................................................................... - 4 -4、定义截面 ................................................................................... - 5 -5、建立几何模型........................................................................... - 5 -6、划分网格 ................................................................................... - 6 -7、建立弹簧单元........................................................................... - 7 -三、加载求解....................................................................................... - 8 -1、施加位移约束........................................................................... - 8 -2、施加荷载 ................................................................................... - 9 -(1)计算结构所受荷载 .......................................................... - 9 -(2)施加结构所受荷载 ....................................................... - 11 -(3)施加重力场.................................................................... - 14 -3、求解......................................................................................... - 15 -四、查看计算结果 ........................................................................... - 15 -1、添加单元表............................................................................ - 15 -2、查看变形图............................................................................ - 16 -3、查看各内力图........................................................................ - 17 -4、查看内力列表........................................................................ - 17 -单元内力表............................................................................................. - 20 -APDL方式.................................................................................... - 42 -课程设计任务书专业铁道工程(隧道组)姓名彭向民学号20087023开题日期:2011年9 月20 日完成日期:2011年9 月27 日题目明挖地铁车站内力结构分析一、设计的目的熟悉ANSYS软件,练习课堂所学知识,为今后的毕业设计打下良好的电算基础。
《2024年基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件开发》范文
《基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件开发》篇一一、引言随着城市化的快速发展,地铁和城际铁路作为重要的交通基础设施,其建设规模和运营里程不断增加。
为了满足日益增长的交通需求,提高轨道交通的安全性和舒适性,新型板式无砟轨道设计技术的研发显得尤为重要。
本文将介绍一种基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件的开发过程,旨在为轨道交通工程提供更高效、更精确的设计解决方案。
二、软件开发背景及意义ANSYS是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件,具有强大的结构分析、流体分析、电磁分析等功能。
在轨道交通领域,ANSYS可用于对轨道结构进行力学分析、动力学分析等,为轨道设计提供有力支持。
因此,基于ANSYS开发新型板式无砟轨道设计软件,可以实现对轨道结构的精确分析和优化设计,提高设计效率,降低工程成本,同时提高轨道交通的安全性和舒适性。
三、软件开发流程1. 需求分析:首先进行需求分析,明确软件的功能需求、性能需求和用户需求。
针对地铁和城际铁路的特殊要求,确定软件需要具备的轨道结构分析、动力学分析、优化设计等功能。
2. 结构设计:根据需求分析结果,进行软件的整体结构设计。
确定软件的模块划分、数据流程、交互界面等。
3. 编程实现:采用C++、Python等编程语言,实现软件的各个功能模块。
利用ANSYS的API接口,实现与ANSYS的集成和交互。
4. 测试与验证:对软件进行严格的测试和验证,确保软件的各项功能正常、性能稳定。
通过实际工程案例进行验证,确保软件能够满足实际需求。
5. 用户培训与技术支持:为用户提供培训和技术支持,帮助用户熟悉软件的操作和使用。
四、软件功能及特点1. 轨道结构分析:软件具备对板式无砟轨道结构的力学分析功能,可对轨道结构进行静力学分析、动力学分析等。
2. 优化设计:根据分析结果,软件可自动生成优化设计方案,提高轨道结构的承载能力和使用寿命。
3. 参数化建模:软件支持参数化建模,可根据设计需求快速生成轨道结构模型。
基于ANSYS的地铁施工三维仿真模拟及分析
基于ANSYS的地铁施工三维仿真模拟及分析作者:周可璋周浩卢宁何中联王伟来源:《房地产导刊》2015年第03期【摘要】在地铁施工过程中,由于地质环境具有很强的不确定性和模糊性,以及隧道围岩错综复杂的变化,开挖方式的多样化,导致不能准确地采用一种本构模型对地铁开挖过程进行数值模拟,因此迫切地需要一种方法对地铁隧道的结构安全性和结构在施工过程中的可靠性进行有效的模拟和评价。
本文通过采用大型通用有限元ANSYS软件对地铁隧道开挖进行三维仿真及分析,以此来判断施工方法选择的合理性、围岩的稳定性以及支护参数能否满足设计要求,用来验证施工方案的可行性,为地铁的设计与施工提供参考依据,为工程规划决策者提供依据和指导。
【关键词】城市地铁;开挖施工;仿真模拟;有限元分析目前,在世界各国的城市地铁施工中,由于地质环境具有很强的不确定性和模糊性,隧道围岩错综复杂的变化,开挖方式的多样性,导致不能准确地采用一种本构模型对地铁开挖过程进行数值模拟,因此迫切地需要一种恰当的方法对地铁隧道进行有效的模拟研究。
目前,地铁隧道模拟研究的方法有物理实验方法、工程类比方法和数值模拟方法。
物理实验方法费用高,时间长,工程类比方法由于划分比较粗糙,与实际有时差距较大。
因而,有限元数值分析方法是目前地铁隧道研究的一种非常经济的方法。
本文主要介绍采用大型通用有限元ANSYS软件进行地铁隧道开挖三维仿真分析的全过程,以此来判断施工方法选择的合理性、围岩的稳定性以及支护参数能否满足设计要求。
在地铁施工过程中进行有限元数值模拟分析能够验证施工方案的可行性,为地铁安全稳定的施工进行服务,为工程规划决策者提供依据和指导。
某市地铁工程线路总长度67.62公里,地铁工程估算总投资287.38亿元,采用矿山法暗挖施工的区间37个,采用盾构法施工的区间9个。
本标段设计范围为A站、B站以及与之连接的两条区间隧道工程,起讫里程为DK6+044.469~DK7+355.129,本标段全长1310.66米。
城市地铁站施工方案(结构设计与设备选型)
《城市地铁站施工方案》一、项目背景随着城市的快速发展,人口不断增长,交通压力日益增大。
为了缓解交通拥堵,提高城市居民的出行效率,我市决定建设新的地铁站。
该地铁站位于城市中心区域,周边商业、住宅密集,人流量大。
项目建成后,将极大地改善周边居民的出行条件,促进城市经济的发展。
二、结构设计1. 车站主体结构- 车站主体采用明挖法施工,结构形式为地下两层岛式车站。
- 车站主体结构由底板、侧墙、中板、顶板组成。
底板厚度为 1.0m,侧墙厚度为 0.8m,中板厚度为 0.4m,顶板厚度为0.8m。
- 车站主体结构采用防水混凝土,抗渗等级为 P8。
2. 出入口及通道结构- 出入口及通道采用明挖法施工,结构形式为矩形框架结构。
- 出入口及通道的底板、侧墙、顶板厚度分别为 0.8m、0.6m、0.6m。
- 出入口及通道采用防水卷材和防水涂料进行防水处理。
3. 风亭及风道结构- 风亭及风道采用明挖法施工,结构形式为矩形框架结构。
- 风亭及风道的底板、侧墙、顶板厚度分别为 0.8m、0.6m、0.6m。
- 风亭及风道采用防水卷材和防水涂料进行防水处理。
三、设备选型1. 通风设备- 选用高效节能的轴流风机作为通风设备,满足车站通风换气的要求。
- 通风设备的风量、风压应根据车站的规模、人流量等因素进行计算确定。
2. 给排水设备- 选用耐腐蚀、耐磨损的给排水管道和阀门,确保给排水系统的安全可靠。
- 给排水设备的选型应根据车站的用水量、排水量等因素进行计算确定。
3. 电气设备- 选用节能型变压器、开关柜等电气设备,满足车站的供电需求。
- 电气设备的选型应根据车站的用电负荷、电压等级等因素进行计算确定。
4. 电梯及自动扶梯- 选用安全可靠、运行平稳的电梯及自动扶梯,满足乘客的垂直交通需求。
- 电梯及自动扶梯的选型应根据车站的人流量、提升高度等因素进行计算确定。
四、施工步骤1. 施工准备- 进行现场勘查,了解场地情况和周边环境。
(整理)地铁车站ANSYS数值分析课程设计.
地铁车站数值分析课程设计1设计说明本地铁车站为地下二层侧式车站,考虑车辆限界及建筑设计要求,车站主体断面采用单柱双跨箱形框架结构。
顶底板均采用厚板结构,柱网结合建筑布局条件设置。
本车站结构计算选取标准组合,用来计算承载能力极限状态和验算正常使用极限状态。
结构分析主要为车站横断面受力计算。
其中横断面计算由于结构和围岩地质的复杂性,借鉴三维分析的应力分布规律,认为选取中间标准断面和两端典型断面两个断面作为控制断面进行计算是合理的,围岩均以最不利处计算。
纵梁的计算按多跨连续梁计算。
本次计算采用“荷载-结构”模式,借助于美国ANSYS公司编制的大型有限元结构计算程序ANSYS10.0进行计算分析。
荷载严格按《建筑结构荷载规范GB50009-2001》及人防通用图计算;结构形式和尺寸以相关施工图为准。
具体计算结果,以图示的形式形象地表示所需要的相关信息。
2 标准截面内力计算2.1标准截面尺寸拟定主要结构尺寸的拟定是在满足建筑限界和建筑设计的基础上,考虑施工误差、测量误差、结构变形、沉陷等因素,根据工程地质条件、水文地质资料、车站埋深、结构类型和施工方法等条件经过计算确定。
基本拟定原则为:1.结构主要尺寸的拟定应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态的要求,对构件分别进行承载力的计算和稳定、变形及裂缝宽度验算;2.结构构件的设计按承载力极限状态及正常使用极限状态分别进行荷载效应组合,并取各自最不利组合进行结构构件的设计;3.主体结构的安全等级为一级,构件的重要性系数取为1.1;4.结构尺寸的拟定应考虑基坑支护结构的作用。
图1 标准截面尺寸图2.2主要设计标准1.主体结构安全等级为一级;2.结构抗震设防分类为乙级,地震按7度抗震设防,地下结构抗震等级为三级;3.地铁的地下工程及出入口、风道与风亭均按一级耐火等级设计;4.人防等级按5级设防;5.内衬混凝土裂缝控制标准:迎土面地表附近干湿交替环境≤0.2mm,其余部位≤0.3mm;6.环境类别:二类A。
ANSYS软件使用样例
目录课程设计任务书 (2)一、打开ANSYS (3)二、建立模型 (4)1、定义单元类型.....................................................................错误!未定义书签。
2、定义单元实常数 (4)3、定义材料特性.....................................................................错误!未定义书签。
4、定义截面.............................................................................错误!未定义书签。
5、建立几何模型.....................................................................错误!未定义书签。
6、建立弹簧单元.....................................................................错误!未定义书签。
三、加载求解 (10)1、施加位移约束 (10)2、施加荷载 (11)(1)计算结构所受荷载 (11)(2)施加结构所受荷载 (13)(3)施加重力场 (15)3、求解 (16)四、查看计算结果 (16)1、添加单元表.........................................................................错误!未定义书签。
2、查看变形图 (17)3、查看各内力图.....................................................................错误!未定义书签。
4、查看内力列表.....................................................................错误!未定义书签。
某地铁车站底板结构设计有限元分析
某地铁车站底板结构设计有限元分析0 引言地铁站通常位于城市主干道范围内,车站周边环境复杂,道路下管线众多。
车站埋深一般大于3.0 m,加上车站高度,两层站埋深约20.0 m,3层站埋深约26.0 m。
因此,地铁底板结构承受了较大水土压力,特别是两跨3层地下车站,由于跨度大,埋设深,底板和底纵梁计算弯矩大,按裂缝控制配筋很难通过。
常用的措施有:⑴增加底板厚度及底纵梁高度。
⑵沿车站纵向增设抗拔桩。
增加底板厚度和底纵梁高度虽然能解决配筋难题,但是增加底板厚度和底纵梁高度,会增加车站基坑深度,基坑深度增加不仅加大基坑施工风险,而且会延长施工工期和增加车站造价;另一种方案沿车站纵向增设抗拔桩,抗拔桩不仅可以减小底板跨度,改善底板受力性能,而且可以参与车站整体抗浮。
但是抗拔桩设置的合理位置、抗拔桩处是否设置底纵梁等对施工和造价有直接影响。
本文通过对两跨3层地下车站建立有限元模型,对底板设置抗拔桩与否、设置合理位置和抗拔桩处是否设置底纵梁等进行分析,对于保证地铁设计和建设的安全性、工期及经济性具有参考意义。
1 工程背景深圳轨道交通10号线工程的中间站某车站,位于红荔西路与彩田路交叉口,彩田路道路下,呈彩田路南北走向布置,车站为地下3层侧式站台车站。
车站采用明挖顺做法施工。
车站采用现浇钢筋混凝土框架结构,顶、中、底板与中柱、内衬墙形成一闭合框架。
顶、中、底板设计为梁板体系,车站内衬墙与围护结构间设置柔性防水层,采用复合式结构。
基坑深度标准段约26 m,基坑底位于微风化花岗岩层中,基坑开挖范围内土层物理力学参数见表1。
表1 岩土物理力学参数Table 1 Physical and Mechanical Parameters of Rock and Soil岩土分层天然密度g·cm-3基坑底以上平均厚度m水平基床系数MPa·m-1竖直基床系数MPa·m-1静止土压力系数填土 1.82 5.75 -- -- 0.61粉质粘土 1.8 2.28 20 18 0.54中砂 1.96 1.65 22 14 0.39砂质粘性土 1.84 6 40 30 0.43全风化花岗岩 1.94 2.41 36 45 0.39强风化花岗岩1.94 5.26 135 160 0.33微风化花岗岩2.5 3.21 1000 1100 0.18加权平均值 1.95 9.48 -- -- 0.422 二维模型计算地铁车站一般为长通道结构,由于横向尺寸远小于纵向尺寸,因此一般简化为平面问题计算。
地铁车站主体结构高大模板施工方案(PKPM计算软件 计算书 胶合板模板)
地铁车站主体结构高大模板施工方案1. 背景介绍地铁车站主体结构施工是地铁建设中的重要环节,其中模板施工是主体结构施工中不可或缺的一部分。
本文将重点介绍地铁车站主体结构高大模板施工方案,特别是采用PKPM计算软件进行计算,并使用胶合板模板的相关内容。
2. 施工准备在进行地铁车站主体结构模板施工前,施工单位需做好充分的准备工作。
首先需要进行现场勘测,了解地形地貌及周边环境;其次,要根据设计方案确定模板的尺寸、类型和材料;最后,要设计模板支撑系统,确保施工过程中的安全稳定。
3. PKPM计算软件的应用PKPM计算软件是一款专业的结构分析软件,广泛应用于各类建筑结构的计算和分析。
在地铁车站主体结构高大模板施工中,PKPM可以帮助工程师进行结构分析、受力计算,保证模板的合理设计和施工安全。
4. 胶合板模板的优势胶合板作为一种常用的模板材料,在地铁车站主体结构施工中有着诸多优势。
首先,胶合板质地坚固,可以承受较大的荷载;其次,胶合板易加工、易搬运,提高施工效率;最后,胶合板具有较长的使用寿命,节约成本并减少资源浪费。
5. 模板施工流程模板施工是地铁车站主体结构施工的重要环节,施工流程需经过严密的计划和组织。
具体流程包括:模板制作、安装、调整及固定、拆除等环节。
在整个施工过程中,要严格按照设计方案和安全规范进行操作,确保施工质量和安全。
6. 施工质量控制为了保证地铁车站主体结构模板施工的质量,施工单位需加强质量控制和监理工作。
在施工过程中,要定期检查模板的安装情况、支撑系统的稳定性等,及时发现和解决问题,确保施工质量符合要求。
7. 结语地铁车站主体结构高大模板施工是一项复杂的工程,需要施工单位具备丰富的经验和专业能力。
通过采用PKPM计算软件进行计算和使用胶合板模板,可以提高施工效率、保证施工质量,为地铁建设提供稳固的支撑。
希望本文提供的施工方案能为相关工程施工提供一定的参考和帮助。
《2024年基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件开发》范文
《基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件开发》篇一一、引言随着城市化的快速发展,地铁和城际铁路作为重要的交通工具,其建设和发展受到了广泛关注。
无砟轨道作为现代轨道交通的重要组成部分,其设计质量和性能直接关系到铁路的运行安全和乘坐舒适度。
因此,开发一款基于先进仿真技术的无砟轨道设计软件显得尤为重要。
本文将介绍基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件的开发过程及其应用。
二、软件开发的背景和意义无砟轨道相较于传统轨道,具有维护成本低、运营效率高、安全性强等优势。
然而,无砟轨道的设计和建设过程涉及多个学科领域,包括力学、材料学、计算机科学等。
因此,需要一款集多学科知识于一体的设计软件来辅助设计和优化无砟轨道的结构和性能。
ANSYS作为一种功能强大的工程仿真软件,能够为无砟轨道的设计提供强大的技术支持。
三、软件开发的技术路线1. 需求分析:对地铁和城际铁路的运营需求、安全要求以及无砟轨道的特点进行深入分析,明确软件的功能需求和性能要求。
2. 软件开发:根据需求分析结果,采用ANSYS软件进行软件开发。
包括建立无砟轨道的有限元模型、设置材料参数和边界条件、进行仿真分析和结果输出等。
3. 软件测试与验证:对开发完成的软件进行测试和验证,确保软件的准确性和可靠性。
包括对软件的各项功能进行测试、对仿真结果进行对比验证等。
4. 软件优化与升级:根据用户反馈和实际使用情况,对软件进行优化和升级,提高软件的性能和用户体验。
四、软件功能与应用1. 功能特点:该软件具有建立无砟轨道模型、设置材料参数和边界条件、进行仿真分析、输出结果等功能。
同时,软件还具有界面友好、操作简便、结果可视化等特点。
2. 应用领域:该软件可广泛应用于地铁、城际铁路等轨道交通领域的无砟轨道设计和优化。
通过该软件,可以有效地提高无砟轨道的设计质量和性能,保障铁路的运行安全和乘坐舒适度。
五、软件的优势与创新点1. 优势:该软件采用ANSYS作为仿真分析工具,具有强大的计算能力和精确的仿真结果。
地铁车站主体结构高大模板施工方案(PKPM计算软件-计算书-胶合板模板)-secret
附图1:〖某车站〗主体结构施工分段图附图2:〖某车站〗主体结构施工进度计划附图3:主体结构负二层板平面布置图附图4:主体结构负二层板模板支顶平面布置图(一)附图5:主体结构负二层板模板支顶平面布置图(二)附图6:主体结构负二层板模板支顶平面布置图(三)附图7:主体结构负二层板模板支顶平面布置图(四)附图8:主体结构负一层板平面布置图附图9:主体结构负一层板模板支顶平面布置图(一)附图10:主体结构负一层板模板支顶平面布置图(二)附图11:主体结构负一层板模板支顶平面布置图(三)附图12:主体结构负一层板模板支顶平面布置图(四)附图13:主体结构顶板平面布置图附图14:主体结构顶板模板支顶平面布置图(一)附图15:主体结构顶板模板支顶平面布置图(二)附图16:主体结构顶板模板支顶平面布置图(三)附图17:主体结构顶板模板支顶平面布置图(四)附图18:主体结构砼浇筑流向图附图19:1-1剖面图附图20:2-2剖面图附图21:3-3剖面图附图22:监测点设置大样图全文查看请搜索:地铁车站主体结构高大模板施工方案(PKPM计算软件计算书胶合板模板) 共96页/tech/detailprof805238SG.htm1. 工程概况1.1.基本说明某车站地下车站采用明挖法施工,围护结构采用地下连续墙,与内衬墙构成重合墙结构。
基坑标准段深度为22.79m,最大开挖深度25.84m,连续墙最深处26m,连续墙厚为1000mm,设3道钢筋砼加1道钢管支撑。
车站主体结构里程范围:YDK4+382.994~YDK4+496.794,车站长113.8m。
本车站主体结构采用三层箱形框架结构,底板厚1000mm,中板厚400㎜,顶板厚800mm。
外墙厚900mm的内衬式结构墙与1000厚地下连续墙组成车站整体重合式外墙,两墙间设高分子自粘防水卷材。
本车站选用整体式矩形钢筋混凝土框架结构,根据车站使用功能的要求,结构方案为三层框架。
基于ANSYS的地铁车站深基坑支护设计
基于ANSYS的地铁车站深基坑支护设计孟文清;秦志伟;张亚鹏;张笑珠【摘要】针对广州地铁三号线永泰站深基坑平面尺寸较长,地下溶洞较多,地质条件较差的特点,制定了地连墙和内支撑相结合的基坑支护方案,以确保基坑和周围建筑物的安全.通过ANSYS建立三维有限元模型,分析了地连墙厚度、内支撑刚度和预加轴力等主要因素对于基坑变形的影响,并根据地连墙厚度和内支撑刚度与墙体最大位移的关系曲线,确定了地连墙厚度和内支撑刚度的合理取值,同时调整钢支撑的预加轴力值,使地连墙的最大侧移值控制在允许的范围内.从施工监测结果可以看出,地连墙侧移和基坑周边沉降基本都在30mm左右,表明本基坑支护方案合理可行.【期刊名称】《河北工程大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2010(027)004【总页数】5页(P5-8,22)【关键词】ANSYS;长条形深基坑;地连墙;内支撑;支护设计【作者】孟文清;秦志伟;张亚鹏;张笑珠【作者单位】河北工程大学,土木工程学院,河北,邯郸,056038;河北工程大学,土木工程学院,河北,邯郸,056038;河北工程大学,土木工程学院,河北,邯郸,056038;集瑞联合重工有限公司,安徽,芜湖,241000【正文语种】中文【中图分类】TU753近年来,随着地下空间的开发利用,深基坑工程在我国城市中大量涌现。
然而作为一个复杂的岩土工程问题,在深基坑开挖过程中,不仅会遇到设计阶段难以预测到的问题,而且地质情况与勘察报告不一致的情况也非常常见,因而基坑事故时有发生[1]。
传统的基坑支护结构设计通常采用等值梁法、m法等近似计算方法[2-3]。
近年来,也有不少学者采用二维有限元方法,考虑了支护结构与土体的相互作用[4]。
工程实践表明,深基坑两端壁处存在明显的空间效应,二维有限元分析有着很大的局限性,于是陆新征等人采用三维有限元法研究了深基坑开挖过程中的空间效应问题,研究结果表明,基坑的空间几何尺寸和施工过程对支护结构的受力状态有着重要影响[5-9]。
地铁车站主体结构高大模板施工方案(PKPM计算软件 计算书 胶合板模板)60729
地铁车站主体结构高大模板施工方案一、项目背景地铁车站主体结构的施工是地铁工程中至关重要的一环,而在施工过程中,高大模板的应用更是至关重要。
本文将针对地铁车站主体结构高大模板施工方案进行详细的介绍,特别是采用PKPM计算软件进行计算,并使用胶合板模板进行施工。
二、施工方案概述1. 施工目标本施工方案的目标是确保地铁车站主体结构施工的安全性、质量和进度的同时,最大程度地节约成本。
2. 施工流程•前期准备:确定施工方案、调查勘测、准备工程设备等。
•模板设计:根据PKPM计算软件的计算结果,设计出符合要求的高大模板。
•胶合板加工:采用胶合板作为模板材料,确保模板的牢固性和耐久性。
•模板安装:按照设计要求,安装高大模板,并进行调整和固定。
•模板拆除:在混凝土硬化后,拆除模板,保留好的胶合板进行下一步使用。
3. 施工要点•确保模板的平整度和垂直度,避免混凝土裂缝和变形。
•调整模板支撑系统,确保模板的稳定性和整体性。
•严格执行安全操作规定,保护施工人员的安全。
•定期检查模板的状况,及时修复问题,确保施工进度。
三、PKPM计算软件计算书1. PKPM简介PKPM是一款专业的结构分析与设计软件,广泛应用于各类建筑工程中。
在地铁车站主体结构施工中,PKPM计算软件可以帮助工程师快速准确地进行模板结构的计算和设计。
2. 计算书编制根据PKPM软件计算的结果,编制详细的计算书,包括模板尺寸、材料要求、支撑系统等内容,确保施工按照设计要求进行。
四、胶合板模板应用1. 胶合板特点胶合板是一种常用的模板材料,具有重量轻、强度高、耐久性好等特点,非常适合作为高大模板的施工材料。
2. 胶合板加工胶合板需要进行精确的加工,确保模板的平整度和垂直度。
在加工过程中,要注意保护材料的表面不受损坏。
3. 胶合板保养施工完成后,胶合板需进行定期的保养工作,确保其质量和使用寿命。
五、结语地铁车站主体结构的施工是一项复杂的工程,高大模板的施工方案至关重要。
最新地铁车站ANSYS数值分析课程设计
地铁车站A N S Y S数值分析课程设计地铁车站数值分析课程设计1设计说明本地铁车站为地下二层侧式车站,考虑车辆限界及建筑设计要求,车站主体断面采用单柱双跨箱形框架结构。
顶底板均采用厚板结构,柱网结合建筑布局条件设置。
本车站结构计算选取标准组合,用来计算承载能力极限状态和验算正常使用极限状态。
结构分析主要为车站横断面受力计算。
其中横断面计算由于结构和围岩地质的复杂性,借鉴三维分析的应力分布规律,认为选取中间标准断面和两端典型断面两个断面作为控制断面进行计算是合理的,围岩均以最不利处计算。
纵梁的计算按多跨连续梁计算。
本次计算采用“荷载-结构”模式,借助于美国ANSYS公司编制的大型有限元结构计算程序ANSYS10.0进行计算分析。
荷载严格按《建筑结构荷载规范GB50009-2001》及人防通用图计算;结构形式和尺寸以相关施工图为准。
具体计算结果,以图示的形式形象地表示所需要的相关信息。
2 标准截面内力计算2.1标准截面尺寸拟定主要结构尺寸的拟定是在满足建筑限界和建筑设计的基础上,考虑施工误差、测量误差、结构变形、沉陷等因素,根据工程地质条件、水文地质资料、车站埋深、结构类型和施工方法等条件经过计算确定。
基本拟定原则为:1.结构主要尺寸的拟定应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态的要求,对构件分别进行承载力的计算和稳定、变形及裂缝宽度验算;2.结构构件的设计按承载力极限状态及正常使用极限状态分别进行荷载效应组合,并取各自最不利组合进行结构构件的设计;3.主体结构的安全等级为一级,构件的重要性系数取为1.1;4.结构尺寸的拟定应考虑基坑支护结构的作用。
图1 标准截面尺寸图2.2主要设计标准1.主体结构安全等级为一级;2.结构抗震设防分类为乙级,地震按7度抗震设防,地下结构抗震等级为三级;3.地铁的地下工程及出入口、风道与风亭均按一级耐火等级设计;4.人防等级按5级设防;5.内衬混凝土裂缝控制标准:迎土面地表附近干湿交替环境≤0.2mm,其余部位≤0.3mm;6.环境类别:二类A。
地下车站双层框架结构内力计算ansys命令流
! 双层两跨框架结构! 建模finish/clear/title,nan hu da dao zhan几何参数设置(根据工程修改)! 顶板厚度d1=0.8! 楼板厚度d2=0.4! 底板厚度d3=0.9! 两侧墙厚度d4=0.7! 支柱等效厚度zhuchang=1.0 柱长zhukuan=0.7 柱宽zhuju=8 柱距d5=(zhuchang*zhukuan**3/zhuju)**(1/3)!围护结构等效厚度d6=0.8! 跨度w1=10 支柱离左侧墙距离nw1=10 划分数w2=10 支柱离右侧墙距离nw2=10 划分数!中板距顶板h1=5nh1=5 划分数!中板距底板h2=5nh2=5 划分数!底板距连续墙底h3=7nh3=7 划分数!顶板距连续墙顶h4=2nh4=2 划分数!围护结构与侧墙距离(侧墙单元别小于nn,它用来选择单元来用的)nn=0.9荷载参数(根据工程修改)! 顶板水土压力加超载p1=80*1000! 楼板荷载,恒载加活载p2=6*1000! 底板水压p3=130*1000!围护结构顶水平土压qt1=10*1000!围护结构底水平土压,可以将土从中板处分层两个线性荷载来施加qt2=64*1000!围护结构底水平土压qt3=100*1000!侧墙顶水压qw1=30*1000!侧墙底水压qw2=p3物理参数! c30! 衬砌容重r1=25e3*1! 衬砌弹性模量e1=30e9! 衬砌泊松比u1=0.2! c40! 衬砌容重r2=25e3*1! 衬砌弹性模量e2=32.5e9! 衬砌泊松比u2=0.2! 围岩弹性抗力系数,和单元划分细密有关,尽量将单元划分为1米长k1=10e6 底板竖向基床系数k3=12e6 水平基床系数!链杆单元弹性模量,按C30取k2=1e13 可以取个大数吧定义单元类型、实常数、材料属性。
/prep7! 定义梁单元et,1,beam3! 定义链杆单元et,2,link10keyopt,2,3,1 !设为只受压! 定义弹簧单元et,3,combin14! 定义实常数! 定义梁单元的面积、惯性矩和梁高r,1,d1,d1*d1*d1/12,d1r,2,d2,d2*d2*d2/12,d2r,3,d3,d3*d3*d3/12,d3r,4,d4,d4*d4*d4/12,d4r,5,d5,d5*d5*d5/12,d5r,6,d6,d6*d6*d6/12,d6 围护结构若考虑刚度折减,则在此惯性矩可乘个系数! 定义弹簧单元的弹性系数r,7,k1 底板竖向基床系数r,9,k3 水平基床系数! 定义链杆单元的实常数(面积)r,8,1! 定义材料属性! 衬砌材料属性,C30mp,ex,1,e1mp,prxy,1,u1mp,dens,1,r1/10! 衬砌材料属性,C40mp,ex,2,e2mp,prxy,2,u2mp,dens,2,r2/10! 链杆单元属性mp,ex,3,k2建立几何模型。
《2024年基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件开发》范文
《基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件开发》篇一一、引言随着城市化的快速发展,地铁和城际铁路作为城市交通的重要组成部分,其建设与发展对于提升城市交通效率和促进经济发展具有至关重要的作用。
新型板式无砟轨道作为现代轨道交通的关键技术之一,其设计质量和性能直接关系到轨道交通的安全、平稳和舒适性。
因此,开发一款基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件,对于提升轨道交通设计和建设水平具有重要意义。
二、软件开发的背景与意义在传统的轨道设计过程中,工程师往往依赖于经验和试验数据进行设计。
然而,这种方法存在效率低下、成本高昂、周期长等问题。
随着计算机技术的发展,特别是有限元分析软件ANSYS的广泛应用,为轨道设计提供了新的解决方案。
基于ANSYS的地铁和城际铁路新型板式无砟轨道设计软件的开发,能够实现对轨道结构的精确模拟和性能分析,提高设计效率和准确性,降低设计和建设成本。
三、软件开发的技术基础ANSYS是一款功能强大的工程仿真软件,能够实现对各种复杂工程问题的精确模拟和分析。
在轨道设计领域,ANSYS可以用于分析轨道结构的力学性能、动力学性能以及环境影响等。
基于ANSYS的软件开发,可以充分利用其强大的计算能力和丰富的分析工具,实现对新型板式无砟轨道的精确设计和优化。
四、软件功能与特点1. 模型建立:软件能够根据实际需求建立地铁和城际铁路新型板式无砟轨道的几何模型和力学模型。
2. 材料属性定义:软件可以定义不同材料的力学性能参数,如弹性模量、密度等。
3. 载荷与约束条件设置:软件能够根据实际需求设置轨道结构所受的载荷和约束条件。
4. 性能分析:利用ANSYS的有限元分析功能,对轨道结构进行力学性能、动力学性能和环境影响等分析。
5. 设计优化:根据分析结果,软件能够提供设计优化建议,提高轨道设计的效率和准确性。
6. 结果输出与可视化:软件能够以图表、曲线等形式输出分析结果,方便工程师进行评估和决策。
ansys课程设计地铁车站主体结构设计
掌握了ansys软件的基本操作和功能 学会了如何进行地铁车站主体结构的设计 提高了自己的实践能力和解决问题的能力 认识到团队合作的重要性,学会了如何与团队成员进行有效沟通和协作
研究地铁车站主体结构的抗震性能,提高抗震能力 研究地铁车站主体结构的节能环保技术,降低能耗 研究地铁车站主体结构的智能化技术,提高运营效率 研究地铁车站主体结构的新材料、新工艺,提高工程质量和寿命
材料模型:选择合适的材料模型,如线 弹性模型、弹塑性模型、粘弹性模型等
求解方法:选择合适的求解方法,如直 接法、迭代法、混合法等
后处理:对计算结果进行后处理,如绘制应力、 应变、位移等云图,分析结构的受力情况、变形 情况等
确定模型范围:确定地铁车站主体结构的 几何形状和尺寸
网格划分:将模型划分为有限元网格,包 括节点和单元
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
修正方法:根据模拟结果,对模型 进行修正和优化
修正过程:调整模型参数,重新进 行模拟计算,直至满足设计要求
基本概念:将连续体离散化为有限个单元,通 过求解单元的平衡方程得到整体结构的响应
边界条件:根据实际情况,施加合适的 边界条件,如固定、自由、约束等
单元类型:根据材料性质和几何形状,选择合 适的单元类型,如梁单元、板单元、壳单元等
确定车站规模和功能 确定车站位置和布局 确定车站结构形式和材料
确定车站施工方法和工期 确定车站运营管理和维护要求 确定车站安全评估和应急措施
收集地铁车站主 体结构的设计图
纸和参数
确定地铁车站主 体结构的几何形
状和尺寸
确定地铁车站主 体结构的材料属
性和力学性能
确定地铁车站主 体结构的荷载和
边界条件
ANSYS计算算例(结构-荷载法)解析
弹出交互式对话框,并输入直边墙底端坐标。
GUI:Main Menu> Preprocessor> Create>Line>Straight Line。
弹出如图所示拾取框,先拾取4点,再拾取5点。
(4)映射生成完整结构 经过以上三步建模后,生成了半个结构,由于结构正对称,可通过映射生成 完整结构。 GUI: Main Menu>Preprocessor>Reflect>Lines
计算中考虑结构自重对结构内力的影响,还应在此输入材料的密度。 Nonlinear-Density
4、模型建立 (1)第一段圆弧的输入(圆心:0,-3.41,起点: 0,0,圆心角:45º )
Menu menu:Preprocessor>Material Props>Modeling Create>Lines Arcs>By Cent & Radius
6、生成径向弹簧单元 将围岩离散为弹簧单元,沿径向作用在结构的外侧。 (1)局部坐标系的定义 在结构顶部设置径向弹簧时,需要定义局部柱坐标系,在当前活动坐标系中定义局部坐 标系的命令为: CLOCAL,KCN,KCS,XL,YL,ZL,THXY,THYZ,THZX 其中: KCN -为局部坐标号,大于10; KCS — 为坐标形式,0为直角坐标系,1为柱坐标系(Z轴为旋转 轴),2为球坐标系, 3为柱坐标系(Y轴为旋转); XL,YL,ZL—定义局部坐标系原点在当前活动坐标系中的坐标; THXY,THYZ,THZX—为相对转动角; 定义后应激活该局部坐标系,才能在局部坐标系下操作,激活局部坐标系的操作为: GUI:Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Specified CoordSys 然后在交互式对话框中输入相应的局部坐标号即激活了该坐标。以后的操作要回到原先 全局坐标系,也应重新激活,操作为: GUI:Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to> Global Cartesian/ Global Cylindrical/ Global Spherical 其中:Global Cartesian为全局直角坐标系; Global Cylindrical为全局柱坐标系; Global Spherical为全局球坐标系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
目录课程设计任务书 ................................................................................................................ - 1 - GUI方式 ............................................................................................................................... - 3 -一、打开ANSYS........................................................................................................... - 3 -二、建立模型.............................................................................................................. - 3 -1、定义单元类型.................................................................................................. - 3 -2、定义单元实常数.............................................................................................. - 3 -3、定义材料特性.................................................................................................. - 3 -4、定义截面.......................................................................................................... - 3 -5、建立几何模型.................................................................................................. - 3 -6、划分网格.......................................................................................................... - 4 -7、建立弹簧单元.................................................................................................. - 4 -三、加载求解.............................................................................................................. - 5 -1、施加位移约束.................................................................................................. - 5 -2、施加荷载.......................................................................................................... - 6 -(1)计算结构所受荷载................................................................................ - 6 -(2)施加结构所受荷载................................................................................ - 6 -(3)施加重力场............................................................................................ - 7 -3、求解.................................................................................................................. - 8 -四、查看计算结果...................................................................................................... - 8 -1、添加单元表...................................................................................................... - 8 -2、查看变形图...................................................................................................... - 8 -3、查看各内力图.................................................................................................. - 9 -4、查看内力列表.................................................................................................. - 9 -单元内力表........................................................................................................................ - 11 - APDL方式......................................................................................................................... - 17 -ANSYS课程设计2——彭向民20087023课程设计任务书专业铁道工程(隧道组)姓名彭向民学号20087023开题日期:2011年9 月20 日完成日期:2011年9 月27 日题目明挖地铁车站内力结构分析一、设计的目的熟悉ANSYS软件,练习课堂所学知识,为今后的毕业设计打下良好的电算基础。
练习使用梁单元和弹簧单元建模进行结构内力分析二、设计的内容及要求某地铁岛式车站采用明挖法施工,车站埋深为4.113 m,地下水位距地面为8.023 m,站厅、站台层柱子为d=0.8 m的圆形柱,纵向柱间距为8 m,纵向共16跨,长160 m,中间岛式站台长110m。
衬砌材料采用C30钢筋混凝土(E=30Gpa,μ=0.2,γ=25kN/m³),地面荷载取20kPa的均布荷载,站厅层人群荷载取4kPa 的均布荷载,是被荷载取8kPa的均布荷载。
地基弹性范例系数取77.4Mpa/m。
车站的横断面如下图:(单位:m)试分析:纵向单位跨度地铁车站的内力。
(采用基本荷载组合计算)成绩指导教师(签章)年月日GUI方式:一、打开ANSYS打开ANSYS软件。
GUI方式:执行“Utility Menu→File→Change Title”菜单命令。
在弹出窗口中输入“Mechanical anslysis on the subway station”作为ANSYS图形显示时的标题。
二、建立模型1、定义单元类型GUI方式:执行“Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete”菜单命令。
在弹出对话框中添加单元类型Beam3和combination14。
2、定义单元实常数GUI方式:执行“Main Menu→Preprocessor→Real Constants→Add/Edit/Delete”菜3、定义材料特性GUI方式:执行“Main Menu→Preprocessor→Material Props→Matarial Models”菜单命令。
输入材料特性:EX=3E10,PRXY=0.2,DENS=2500。
4、定义截面GUI方式:执行“Main Menu→Preprocessor→Sections→Beam→Common Sections”菜5、建立几何模型GUI方式:执行“Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→In Active CS”菜单命令。
键入点坐标如下表所示:GUI方式:执行“Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Lines→Lines→Straight Line”菜单命令。
连接两关键点生成线:6、划分网格GUI方式:执行“Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh Tool”菜单命令。
在Element单击Mesh Tool对话框Size下面Line后面的【Set】,设计每条线划分的单元数,如下表所示:单击Mesh Tool对话框中的【Mesh】按钮,选择全部线,单击【OK】,完成网格划分。
7、建立弹簧单元GUI方式:执行“Main Menu→Preprocessor→Modeling→Copy→Nodes→Copy”菜单命令。
选中L5、L6上的所以Nodes,在“Copy Nodes”对话框中,ITIME后输入2,DY后输入-1,如下图所示。
GUI方式:执行“Utility Menu→Select→Entities…”菜单命令。
在弹出的“Select Entities”对话框中选择“Nodes”,“By Location”,“Y coordinates”,在Min,Max后输入“-15.763,-16.763”,点击【OK】。