地鐵結(jié)構(gòu)計(jì)算的案例
基于ANSYS某暗挖地鐵車站出入口二襯結(jié)構(gòu)計(jì)算
一、荷載分類：
1、結(jié)構(gòu)自重
結(jié)構(gòu)自重由程序自動(dòng)加載。混凝土結(jié)構(gòu)容重采用25kN/m3。
2、車輛、人行荷載
車荷載、人群荷載簡化成1m厚等代土荷載20kN/m2。
3、豎向、側(cè)向壓力
根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10003－2005)附錄E進(jìn)行計(jì)算；
4、其他荷載
(1) 水壓力：根據(jù)地勘資料，結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)未見穩(wěn)定地下水位。設(shè)計(jì)時(shí)：對敞口段，地下水位取至回填地表；其余段地下水位取至結(jié)構(gòu)頂。外水壓力折減系數(shù)為1.0。
(2) 施工荷載：設(shè)備運(yùn)輸及吊裝荷載、施工機(jī)具及人群荷載；10kN/m2計(jì)算。
二、荷載計(jì)算簡圖如下：
三、本模型需要注意的問題
1、土彈簧的設(shè)置
隧道二襯外圍彈簧為單向彈簧（只單向受壓），ANSYS中可以采用link10 或者combin39 進(jìn)行模擬，相關(guān)文章可以參考本公眾號前面的歷史消息。
土彈簧的具體數(shù)值與單元長度以及圍巖彈性反力系數(shù)相關(guān)，反力系數(shù)可根據(jù)地勘報(bào)告酌情決定，本次出入口位于中風(fēng)化巖層內(nèi)，取反力系數(shù)為200Mpa。
2、單元坐標(biāo)系方向
建模完成后，需要查看梁單元的單元坐標(biāo)系，各單元坐標(biāo)系方向應(yīng)協(xié)調(diào)，梁單元Z方向須指向襯砌內(nèi)部，不然后面后處理的時(shí)候彎矩圖、剪力圖、軸力圖會顯得很怪異。
3、荷載的加載
按規(guī)范求出的荷載為線荷載，在模型中，需將線荷載轉(zhuǎn)為節(jié)點(diǎn)荷載施加到節(jié)點(diǎn)上面，所以這時(shí)候循環(huán)比較重要，特別應(yīng)注意頂部斜梁荷載的施加，往期文章也有說明。本次荷載計(jì)算示意如下：
4、結(jié)果的提取
結(jié)果采用單元表獲取，采用list命令可直接提取關(guān)鍵位置處的內(nèi)力值，提取標(biāo)準(zhǔn)組合下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力值，根據(jù)規(guī)范采用容許應(yīng)力法進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。
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地鐵盾構(gòu)隧道施工對鄰近建筑結(jié)構(gòu)影響
采用MIDAS GTS NX軟件模擬盾構(gòu)推進(jìn)導(dǎo)致的地表、鄰近建筑結(jié)構(gòu)沉降。盾構(gòu)隧道施工工藝復(fù)雜，模擬過程中需要根據(jù)研究內(nèi)容、地質(zhì)條件、結(jié)構(gòu)受力等特征進(jìn)行適當(dāng)簡化。
本案例分析了加固、未加固兩種條件下的地表沉降和建筑沉降。
未加固條件下計(jì)算結(jié)果：
加固后計(jì)算結(jié)果：
地鐵車下設(shè)備吊掛結(jié)構(gòu)優(yōu)化
景建輝 姜豐 張遠(yuǎn)彬 (中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司技術(shù)中心)
摘 要: 對于地鐵車輛，車體下部安裝的各種設(shè)備部件安全性至關(guān)重要。本文以某地鐵車下吊掛托架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)為例，首先利用 HyperMesh 軟件對設(shè)備吊掛結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元結(jié)構(gòu)建模，經(jīng)過 Radioss 計(jì)算模塊分析驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的不足之處。然后分別使用 Inspire 和 OptiStruct 專業(yè)拓?fù)鋬?yōu)化程序，對設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。參考構(gòu)架載荷傳遞路徑，同時(shí)綜合考慮結(jié)構(gòu)材料、焊縫位置、板厚等要素，確定工程化方案，相比原設(shè)計(jì)減重約 35%。最后總結(jié)地鐵車下結(jié)構(gòu)優(yōu)化的一般性技術(shù)路線，為優(yōu)化設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。
1 概況
目前，世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到能源和環(huán)境成本制約，低排放、低能耗、環(huán)境友好的軌道交通出現(xiàn)了新活力。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中大型城市的逐步擴(kuò)展，地鐵作為城市公共交通的重要組成部分，在方便出行、緩解城市交通壓力、拓展城市空間等方面日益重要，我國的地鐵軌道交通近幾年得到了快速發(fā)展。根據(jù)國家交通運(yùn)輸部數(shù)據(jù)[1]，截止 2018 年底，我國已有 35 個(gè)城市開通地鐵，14 個(gè)城市正在建設(shè)當(dāng)中，城市軌道交通車輛保有量達(dá)到 3.4 萬輛，比 2014 年增長了近一倍。
為了減輕地鐵車輛總體質(zhì)量，不銹鋼和鋁合金材質(zhì)車體得到廣泛的應(yīng)用，設(shè)備吊掛結(jié)構(gòu)雖然質(zhì)量較小（一般在 10kg 以下），但車下吊掛設(shè)備眾多，對整車質(zhì)量影響不能忽視。車輛運(yùn)行時(shí)，直接或間接固結(jié)在車體下部設(shè)備在工作過程中承受各種振動(dòng)交變載荷，尤其是車體下方安裝的各種質(zhì)量較大的電氣部件，其機(jī)械結(jié)構(gòu)的可靠性至關(guān)重要，直接關(guān)系著行車安全。所以應(yīng)在保證地鐵車下吊掛結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和安全可靠前提下，優(yōu)化結(jié)構(gòu)承載方式，盡量降低吊掛托架結(jié)構(gòu)質(zhì)量。
展開 
建筑結(jié)構(gòu)丨清華大學(xué)教授潘鵬：地鐵周邊建筑三維隔振技術(shù)研究
清華大學(xué)教授潘鵬在“第四屆工程結(jié)構(gòu)減隔震與高效抗震技術(shù)交流會”上做了題為《地鐵周邊建筑三維隔振技術(shù)研究》的精彩報(bào)告！
報(bào)告主要分為五個(gè)部分：技術(shù)背景；三維隔震（振）裝置開發(fā)；三維隔震（振）結(jié)構(gòu)振動(dòng)臺試驗(yàn)；建筑三維隔震（振）技術(shù)的工程應(yīng)用；總結(jié)。
開篇介紹了研究背景和意義。中國地鐵全面建設(shè)，40多個(gè)城市開始修建地鐵， 未來十年中國軌道交通市場將建7395公里地鐵線，總價(jià)值達(dá)3萬8千億。地鐵運(yùn)行引起的環(huán)境振動(dòng)已成為城市重要的環(huán)境污染源。
地鐵運(yùn)行激勵(lì)所導(dǎo)致的周邊結(jié)構(gòu)振動(dòng)，特別是豎向振動(dòng)不容忽視。建筑應(yīng)對地鐵環(huán)境振動(dòng)的綜合解決方案主要有三種：軌道隔振、傳播途徑隔振、建筑物隔振。
一、技術(shù)背景
該部分主要介紹了建筑三維隔震（振）技術(shù)的定義。
二、三維隔震（振）裝置開發(fā)
本節(jié)介紹了橡膠-雙摩擦擺三維隔震（振）支座的定義、支座性能試驗(yàn)、支座試件豎向剛度、支座試件極限承載力、支座水平性能、支座性能試驗(yàn)的結(jié)果。
通過支座性能試驗(yàn)主要結(jié)論如下：1）豎向壓力變化的幅值增大時(shí)，表現(xiàn)出的等效豎向剛度減小，因此區(qū)分豎向單調(diào)剛度（大幅值）和豎向循環(huán)剛度（小幅值），分別為296kN/mm和458kN/mm。預(yù)計(jì)在軌道交通振動(dòng)隔振中支座表現(xiàn)的自振頻率為8.8Hz。
展開 鋼結(jié)構(gòu)打造德國漢堡易北河橋新地鐵站
站臺盡頭觀景平臺 ?Marcus Bredt
車站構(gòu)造延續(xù)了易北河鐵橋歷史風(fēng)貌，波浪式連續(xù)鋼桁拱結(jié)構(gòu)和魚腹梁共同決定了建筑獨(dú)特的精神氣質(zhì)——以具有時(shí)代特色的結(jié)構(gòu)語言對歷史悠久但仍富于活力的橋梁結(jié)構(gòu)予以重新詮釋。
車站上層空間視野 ?Marcus Bredt
屋面十字交叉式的框架構(gòu)造強(qiáng)調(diào)了秩序感和穩(wěn)定性。鋼結(jié)構(gòu)裸露于外側(cè)，玻璃構(gòu)件懸掛于其內(nèi)，支承結(jié)構(gòu)得以濃墨重彩的呈現(xiàn)，在美學(xué)上致敬了其近旁的易北河鐵橋。地鐵站站臺屋面兩端延續(xù)了菱形鋼結(jié)構(gòu)，形成引人注目的挑空雨篷，賦予車站現(xiàn)代交通建筑輕盈的流線造型。
屋面結(jié)構(gòu) ?Marcus Bredt
位于不同層面的進(jìn)站層、站臺和兩座站臺天橋通過樓梯、自動(dòng)扶梯和直梯連接。頂層的鋼結(jié)構(gòu)棧橋未來將與通向城鐵站的空中走廊相連接。易北河橋地鐵站是建筑學(xué)和工程學(xué)的完美結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了視覺效果與功能空間的高度統(tǒng)一。
三維幾何造型由gmp·馮·格康，瑪格及合伙人建筑師事務(wù)所和施萊西·貝格曼工程師事務(wù)所(sbp)在設(shè)計(jì)競賽初期共同提出，經(jīng)漢堡地鐵股份集團(tuán)選中并最終得以實(shí)現(xiàn)。
展開 成都地鐵8號線隧道被擊穿！拱頂結(jié)構(gòu)受損嚴(yán)重，大面積透水！
大約8點(diǎn)10分左右，成都地鐵發(fā)布事故原因：
經(jīng)查，事件原因?yàn)殡p流區(qū)當(dāng)?shù)厥姓こ蹋ńㄔO(shè)單位：成都空港興城投資集團(tuán)有限公司；施工單位：四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司）未按報(bào)審方案施工，現(xiàn)場擅自新增降水井施工，擊穿成都地鐵8號線珠江路至順風(fēng)上行區(qū)間隧道，導(dǎo)致隧道拱頂結(jié)構(gòu)受損嚴(yán)重、大面積透水，現(xiàn)在正全力組織搶修，恢復(fù)工作有序進(jìn)行中。
不久前，深圳發(fā)布了地鐵1號線隧道結(jié)構(gòu)被打穿事故調(diào)查報(bào)告。
深圳地鐵1號線“3.4”隧道結(jié)構(gòu)被打穿事故調(diào)查報(bào)告
日前，《深圳地鐵1號線“3.4”隧道結(jié)構(gòu)被打穿事故調(diào)查報(bào)告》已經(jīng)區(qū)政府批復(fù)，現(xiàn)予公布。
展開 流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)
業(yè)務(wù)方向：流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)。
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橋梁結(jié)構(gòu)建模計(jì)算及公式計(jì)算書合集下載，共213份計(jì)算書。
本資料為：橋梁結(jié)構(gòu)建模計(jì)算及公式計(jì)算書合集下載，共213份計(jì)算書。
主要內(nèi)容：拱橋計(jì)算書、箱梁預(yù)應(yīng)力張拉計(jì)算書、箱梁模板設(shè)計(jì)、預(yù)應(yīng)力T型梁鋼模、簡支T粱計(jì)算書、連續(xù)剛構(gòu)上部結(jié)構(gòu)計(jì)算書、連續(xù)剛構(gòu)咨詢報(bào)告、中承式箱肋拱橋計(jì)算報(bào)告、立交工程橋梁結(jié)構(gòu)計(jì)算書、連續(xù)梁橋電算計(jì)算書、自錨式懸索橋方案計(jì)算、鐵路現(xiàn)澆箱梁施工計(jì)算、鋼棧橋結(jié)構(gòu)受力計(jì)算書、水上鋼棧橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書。
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所有文件目錄清單如下：
選取其中部分資料進(jìn)行展示如下，相關(guān)圖片：
靜力計(jì)算模型示意圖
橋梁結(jié)構(gòu)離散圖
有限元整體計(jì)算模型
主梁應(yīng)力包絡(luò)圖
T梁側(cè)壓力圖
橋梁上部結(jié)構(gòu)
橋梁總體布置圖
展開 水利計(jì)算表格、水利水電工程計(jì)算Excel表格，水工結(jié)構(gòu)計(jì)算程序-200套 ￥46.8
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水利水電設(shè)計(jì)復(fù)雜繁瑣，很多專業(yè)知識晦澀難懂，需要計(jì)算、查詢，以及用到的圖書工具和規(guī)范非常多，有時(shí)候還需要翻一翻課本才知道如何計(jì)算，在工作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)中總會涉及到計(jì)算問題，真是令人苦不堪言。
如何解決這些問題？那么現(xiàn)在它來了！只需要輸入一定的參數(shù)，就能自動(dòng)計(jì)算出結(jié)果，水利水電工程師們值得擁有！本次把水利水電設(shè)計(jì)過程中會用得到的工具集中羅列。追求完美，希望工具對大家的工作和學(xué)習(xí)有幫助。精品資料，助您成功！
水利設(shè)計(jì)計(jì)算工具，200多個(gè)，超大容量，包括重力壩計(jì)算、拱壩計(jì)算、土石壩計(jì)算、溢洪道計(jì)算、水閘計(jì)算、渡槽計(jì)算、堰流計(jì)算、擋土墻計(jì)算、倒虹吸計(jì)算、穩(wěn)定計(jì)算、引水隧洞計(jì)算、渠道計(jì)算、各類水力計(jì)算、滲流計(jì)算、浸潤線計(jì)算、河道水深計(jì)算、水損計(jì)算、洪水計(jì)算、水文計(jì)算等等一系列內(nèi)容，都整理里在表格中，水利水電基本常用的工具都匯總齊全。
《水利水電工程設(shè)計(jì)常用計(jì)算Excel應(yīng)用程序200套》匯集了水利水電工程設(shè)計(jì)中常用的計(jì)算工具。匯集了超過200個(gè)計(jì)算Excel或程序，大大簡化了繁瑣的計(jì)算過程，提升工作效率。特別針對水利水電工程的專業(yè)人員匯集，旨在解決他們在實(shí)際工作中遇到的計(jì)算問題。其豐富的內(nèi)容和實(shí)用性使其在水利水電工程領(lǐng)域具有很高的價(jià)值，不僅可供專業(yè)設(shè)計(jì)人員參考，也是水利水電行業(yè)和其他相關(guān)行業(yè)培訓(xùn)教材的優(yōu)質(zhì)選擇。
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展開 某脫硫塔煙塔合一結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、錨栓計(jì)算 ￥40
1.工程概況
該脫硫塔位于廣東省陽江，高75.538m，為單管變截面脫硫塔，現(xiàn)取該脫硫塔作為計(jì)算對象進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。
飛機(jī)強(qiáng)度計(jì)算--結(jié)構(gòu)靜度計(jì)算
飛機(jī)強(qiáng)度計(jì)算--結(jié)構(gòu)靜度計(jì)算
結(jié)構(gòu)時(shí)程計(jì)算，pushover，反應(yīng)譜計(jì)算
RC框架，8度區(qū)多遇，地震結(jié)構(gòu)時(shí)程計(jì)算，pushover，反應(yīng)譜計(jì)算!
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帶變形縫結(jié)構(gòu)和多塔結(jié)構(gòu)怎么計(jì)算？
（一）帶變形縫結(jié)構(gòu)的計(jì)算
⑴帶變形縫結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：
①通過變形縫將結(jié)構(gòu)分成幾塊獨(dú)立的結(jié)構(gòu)。
②若忽略基礎(chǔ)變形的影響，各單元之間完全獨(dú)立。
③縫隙面不是迎風(fēng)面。
⑵計(jì)算方法：
①整體計(jì)算的注意事項(xiàng)：
a）在SATWE軟件中將結(jié)構(gòu)定義為多塔結(jié)構(gòu)；
b）所給振型數(shù)要足夠多，以保證有效質(zhì)量系數(shù)＞90％；
c）定義為多塔后，對于老版本軟件，程序?qū)γ恳粋€(gè)縫隙面都計(jì)算迎風(fēng)面，因此風(fēng)荷載計(jì)算偏大；新版本軟件增加了一項(xiàng)新的功能．即可以人為定義遮擋面．從而有效地解決了這一問題。
d）周期比計(jì)算有待商討。
②分開計(jì)算的注意事項(xiàng)：
a）舊版軟件除風(fēng)荷載計(jì)算有些偏大外，其余結(jié)果都沒問題，新版軟件定義遮擋面后，風(fēng)荷載計(jì)算也沒有問題了。
b）一般而言，對于基礎(chǔ)連在一起的帶變形縫結(jié)構(gòu)，由于基礎(chǔ)對上部結(jié)構(gòu)整體的協(xié)調(diào)能力有限，所以建議采用分開計(jì)算。
（二）大底盤多塔結(jié)構(gòu)的計(jì)算
⑴大底盤多塔結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：
①各塔樓擁有獨(dú)立的迎風(fēng)面。
②各塔樓之間的變形沒有直接影響，但都通過大底盤間接影響其他塔樓。
③塔樓與剛性板之間沒有—一對應(yīng)關(guān)系，一個(gè)塔樓可能只有一塊剛性板，也可能有幾塊剛性板。
④大底盤頂板應(yīng)有足夠的剛度以協(xié)調(diào)各塔樓之間的內(nèi)力、變形和位移。
⑵計(jì)算方法：
①在SATWE軟件中將結(jié)構(gòu)定義為多塔結(jié)構(gòu)；
②位移比、大底盤以上的各塔樓的剛度比均正確；
③周期比、轉(zhuǎn)換部位的剛度比計(jì)算有待商討。
⑶大底盤多塔結(jié)構(gòu)剛度比的計(jì)算方法：
大底盤多塔結(jié)構(gòu)在大底盤與各主體之間的剛度比如何計(jì)算規(guī)范并沒有說明，但也沒有說不要求。
展開 橋梁工程結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算利器---高速計(jì)算設(shè)備硬件配置推薦
橋梁工程結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究主要集中在橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)行為和振動(dòng)特性方面。其研究項(xiàng)目涉及以下方面：
1) 橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析：該實(shí)驗(yàn)室致力于研究橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)和振動(dòng)特性，包括橋梁的自然頻率、振型、振幅、位移響應(yīng)、加速度響應(yīng)等。通過動(dòng)力學(xué)分析，可以評估橋梁的結(jié)構(gòu)健康性和安全性，預(yù)測橋梁的振動(dòng)響應(yīng)，以及優(yōu)化橋梁的設(shè)計(jì)和施工。
2) 橋梁振動(dòng)控制與減震：實(shí)驗(yàn)室關(guān)注橋梁振動(dòng)控制技術(shù)，研究如何減少橋梁結(jié)構(gòu)的振動(dòng)幅度和對周圍環(huán)境的影響。其中包括使用主動(dòng)振動(dòng)控制、被動(dòng)控制、減震器等方法來降低橋梁的振動(dòng)響應(yīng)，提高橋梁的抗震能力。
3) 橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力監(jiān)測與健康評估：實(shí)驗(yàn)室開展橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測和健康評估研究，通過使用傳感器和監(jiān)測設(shè)備，收集橋梁的實(shí)時(shí)振動(dòng)數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)響應(yīng)，對橋梁的結(jié)構(gòu)狀況進(jìn)行評估和監(jiān)測。這些研究有助于提前發(fā)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)的問題并采取相應(yīng)的維修和保養(yǎng)措施。
在橋梁工程結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)研究中，常用的軟件工具包括但不限于：
SAP2000：用于橋梁結(jié)構(gòu)的有限元分析和動(dòng)力學(xué)模擬。
ANSYS：用于橋梁結(jié)構(gòu)的有限元分析和動(dòng)力學(xué)模擬。
ABAQUS：用于橋梁結(jié)構(gòu)的有限元分析和動(dòng)力學(xué)模擬。
MIDAS Civil：用于橋梁結(jié)構(gòu)的有限元分析和動(dòng)力學(xué)模擬。
LARSA 4D：用于橋梁結(jié)構(gòu)的有限元分析和動(dòng)力學(xué)模擬。
這些軟件工具提供了豐富的功能和算法，用于模擬橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和振動(dòng)特性，并支持不同類型的加載條件和邊界條件。具體的軟件選擇和使用取決于研究項(xiàng)目的要求和研究人員的偏好。
SAP2000計(jì)算特點(diǎn)
SAP2000是一款廣泛用于結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)的專業(yè)軟件，其主要算法包括有限元分析、剛度矩陣求解、動(dòng)力響應(yīng)計(jì)算等。
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