直角突变式钢吊车梁疲劳性能及加固方法研究

钢吊车梁疲劳破坏问题造成了众多工业建筑的安全事故,也成为工业建筑领域长期的热点问题之一。直角突变式吊车梁是最常见的吊车梁形式,为研究直角突变式吊车梁的疲劳损伤机理和加固方法,改善传统式直角突变支座钢吊车梁的抗疲劳性能,在明晰吊车梁支座应力集中位置的基础上,提出三腹板构造的加固措施。采用有限元仿真分析与试验研究相结合的方法,探究了开孔设置方法和三腹板构造对带裂纹支座的加固效果;分析支座处加固前后应力集中部位沿焊缝长度方向的结构应力分布,验证了三腹板构造的工程实际加固效果。结果表明:相比于传统式直角支座,三腹板式支座各位置结构应力最大值下降了约60%,裂纹处应力强度因子下降了约50%;在无裂纹和带裂纹两种工况下,均大可大幅度提升吊车梁疲劳寿命。

创新的内涵与创新的体制——围绕“创新”对清华大学院士的调查与访谈

创新能力的培养是当前我国高等教育改革所面临的一大课题。针对如何全面体现创新内涵、如何建立完善的创新体制、如何协调创新与体制的关系这些问题 ,作者在清华大学院士群体中进行了相关调查。调查结果表明 。

中原文旅城欢乐世界一期雪世界高区基础设计

中原文旅城欢乐世界一期雪世界高区采用了巨型钢框架结构体系,基础形式为群桩基础,满足了基础内力大、沉降控制要求高的要求。介绍了巨型框架结构以及基础设计内力大、沉降控制要求高等特点。以中原文旅城欢乐世界一期雪世界项目滑道高区的基础设计为例,详细介绍了该工程地质概况、桩型选择、基础设计原则;进行了基桩承载力计算和验算,并分别采用YJK和ABAQUS对基础的沉降进行分析。其中ABAQUS模型考虑了桩、土、承台的相互作用,克服了传统计算方法不能细致分析桩身弹性压缩、实体深基础侧阻力和应力扩散等的不足。

灾害的严重性及土木工程在防灾减灾中的重要性

灾害呈日益增长的趋势,是一个全球关注的热点。本文分4部分进行了详细的讨论:1.灾害的定义,分类与分级;2.灾害的属性和全球灾害的严重性;3.中国是一个多灾害的国家;4.土木工程在防灾减灾中的重要性,每一部份均有详实的资料和深入的阐述。

某特大类垃圾焚烧发电厂整体施工技术

相比填埋、堆肥等垃圾处理方法,焚烧发电垃圾处理方式具有应用范围广、有毒物质产生少、占地面积小、能量利用率高等优点。大型垃圾焚烧发电厂单体建筑多,结构形式复杂多样,对施工技术提出了较高要求。介绍某特大类垃圾焚烧发电厂工程概况,并着重阐述其对应结构施工关键技术,包括大型平面桁架吊装、大型屋面网架顶推滑移、焊接球网架分块吊装等,以及超大体积混凝土抗渗抗裂技术与智慧建造技术在本项目中的应用。

神户大开地铁车站的地震反应分析

本文对阪神地震中大开地铁车站的地震破坏机理进行了分析 ,复反应分析方法的计算结果表明大开车站的中柱在水平和竖向地震动作用下产生的较大内力 ,导致了整个地下结构的破坏 ;计算结果还表明在阪神地震中 ,竖向地震动作用下地下结构所产生的内力比水平地震动作用下产生的内力要大。

钢筋混凝土裂缝机理与控制措施

钢筋混凝土裂缝分析与控制,全文共4部分:1、裂缝是不可避免而又可以尽量减轻的自然灾害;2、收缩裂缝分析及控制;3、温度收缩裂缝分析及控制;4、裂缝控制的综合技术措施。较全面地论述了钢筋混凝土裂缝机理及控制措施,文末附有100多篇参考文献。

山东沿海钢筋混凝土公路桥的劣化破坏及其对策的研究

山东沿海的一些钢筋混凝土公路桥,由于盐害、冻害、中性化作用等多种劣化因子作用,投入使用10年左右,混凝土出现严重的损伤开裂,钢筋严重锈蚀,保护层剥落。虽经维修加固,2～3年后仍出现腐蚀破坏,有些桥梁需要重建。调查表明,原设计混凝土标号过低,保护层过薄,桥面排水不当,加速了劣化过程。其主要对策是针对不同环境条件的劣化因子,进行耐久性设计。

城市地下空间资源质量模糊综合评估与3D可视化

采用模糊综合评估方法,构造了地下空间资源质量评估指标的隶属函数,并确定了隶属度,建立了权重向量与模糊关系矩阵复合运算的模糊综合评估模型.同时提出了基于Grid+Voxel的评估基本单元体空间划分方法.并以北京CBD为例,采用模糊评估模型和基本单元体划分方法,在GeoMo3D系统中进行了地下空间资源质量评估,得到了3D可视化评估结果.结果表明:模糊综合评估和基于Grid+Voxel的基本单元体空间划分能够合理表征地下空间资源质量,是城市地下空间资源质量评估及其3D可视化的一种有效的新方法.

用遗传算法选择悬索桥监测系统中传感器的最优布点

本文利用遗传算法搜索悬索桥结构健康监测系统中传感器的最优测点。以青马悬索桥为对象，研究其加劲梁和桥塔上传感器的最优布点。在讨论经典遗传算法的基本原理和优点，及在结构健康监测系统中，为探测累积损伤用的传感器最优布点之后，本文讨论了广义遗传算法，并用一个算例比较了广义遗传算法和经典遗传算法，结果表明广义遗传算法比经典遗传算法有明显改进。最后，以香港青马桥为例讨论了用广义遗传算法求大跨度悬索桥最优测点，文中针对不同传感器及不同目的提出了三个适应度，它们分别由位移模态和曲率模态表示。并根据这三个适应度用广义遗传算法搜索了青马桥上传感器最优布点。结果表明，用广义遗传算法搜索悬索桥监测系统中传感器的最优布点结果稳定可靠，且收敛迅速。

素混凝土桩复合地基荷载传递机理的试验研究

为研究带有垫层的素混凝土桩复合地基中桩身轴力、桩侧摩阻力的分布及发展过程 ,设计了一组足比例尺单桩复合地基试验 ,在桩身内埋设钢弦式应力计测出了桩身轴力 ,并由此得出桩侧摩阻力。从实测结果与散体桩、无垫层带台单桩的桩身轴力、侧摩阻力分布对比分析可以看出 ,三者传力机理是不同的。与散体桩相比 ,素混凝土桩复合地基中荷载沿桩身全长传递。与无垫层带台单桩相比 ,桩侧摩阻力从加荷开始在桩周上部土层即出现负摩阻 ,使得桩身轴力最大点不在桩顶而在中性点处。带有垫层的素混凝土桩复合地基中桩侧负摩阻力的大小随荷载加大而变小 ,同时中性点位置逐渐上移 ,相当一部分上部土层的摩阻力随着荷载的加大由负摩阻力逐渐变为正摩阻力。该负摩阻力使桩从加荷开始就承担较大荷载 ,并使桩下部的摩阻力也能得到充分发挥 ,进而使桩在全过程都发挥了作用。同时 。

拱结构的弹性二次屈曲性能

本文详细阐述了拱的非线性屈曲的两种形式,即极值点屈曲和二次分叉屈曲;建立了一种简捷的计算二次分叉屈曲的方法,并且通过例题证实了其可靠性;通过对拱屈曲前后荷载--位移曲线的全过程分析,研究了矢跨比下拱的各种屈曲性能;提出的索--拱杂交结构能显著地提高拱的承载力并能有效地防止二次分叉屈曲的发生,计算结果对拱的设计有参考价值。

碳纤维布加固混凝土构件正截面受弯承载力分析

根据碳纤维布加固钢筋混凝土构件受弯性能的试验研究 ,对受弯破坏形态、极限状态和设计要求进行了讨论。利用基于平截面假定的正截面受弯承载力的计算理论 ,分析了配筋率、加固量及二次受力等因素的影响。在此基础上提出了正截面受弯承载力的实用计算方法 ,计算结果与试验结果吻合较好 ,并具有一定的可靠性 ,可供设计参考。

高强钢-混凝土组合梁受力性能分析

为研究高强钢-混凝土组合梁中结构几何参数及材料强度对组合梁受力性能的影响,建立了14组构件在跨中两点对称荷载作用下的有限元数值模型,对其受力性能进行了分析。分析结果表明:在承载能力极限状态下,钢梁的贡献占竖向抗剪强度约77.0%;在弹性与塑性阶段,不同材料强度的组合梁的跨中最小与最大挠度比值分别为79.5%和28.0%;在塑性状态下,不同混凝土板横向配筋率和宽度的组合梁的跨中最小与最大挠度比值分别为62.1%和53.3%,不同材料强度、混凝土板宽度、横向配筋率和厚度的组合梁的最小与最大纵向滑移量比值分别为25.0%、41.9%、63.2%、70.7%。可见,提高钢梁强度或增大钢梁尺寸可显著提高组合梁竖向抗剪能力;材料强度对组合梁弹性工作阶段的跨中挠度影响较小,混凝土板横向配筋率及其宽度对塑性状态下跨中挠度有较大影响;弹性工作阶段材料与几何参数对组合面滑移的影响不明显,塑性状态下材料强度、混凝土板宽度、横向配筋率及厚度对纵向滑移影响较大。

基坑土钉支护稳定分析方法及其应用

探讨一种土钉支护边坡稳定分析方法，为设计提供较为科学合理的分析手段。基于土坡稳定分析常用的瑞典条分法，考虑土钉的极限拉力作用，建立稳定安全系数公式，可用于基坑土钉支护设计。提出用几何控制多数确定最危险滑动面的计算机算法，通过计算表明：安全系数是几何控制参数的单峰函数。用黄金分割法分步对几何控制多数进行优化，提高了计算速度。通过与国外方法比较和工程实例验算，确定安全系数的取值范围，一般工程安全系数应为１．２－１．５。具有较后的工程应用价值。

大跨度索支承实腹式门式刚架钢结构及其应用

针对普通大跨度实腹式门式刚架随着跨度的增大经济性指标下降的问题 ,提出了索支承实腹式门式刚架结构体系。详细分析了这种结构的受力性能、施工工艺和主要节点构造 。

四边形单元面积坐标理论

本文建立了四边形单元面积坐标的系统理论，包括：（１）给出四边形单元两个特征参数ｇ１，ｇ２的定义以及四边形退化为平行四边形（含矩形），梯形，三角形时相应的特征条件；（２）给出四边形单元面积坐标的定义及其与直角坐标和四边形等参坐标之间的变换关系；（３）给出四边形单元四个面积坐标分量之间应满足的两个恒等式并予以证明；（４）给出相关的一些重要公式。可以看出，四边形面积坐标是构造四边形单元的有效工具。它既是自然坐标，具有不变性；同时它与直角坐标之间为线性关系，易于得出单元刚度矩阵的积分显式，无需依赖于数值积分。

冻土横观各向同性非线性本构模型的实验研究

通过对冻土形成过程及组构特点的分析,指出冻土属正交各向异性材料;并对-5℃～-9℃之间冻土试件3个主方向应力–应变关系曲线、切线模量E以及各向泊松比μ进行了全面实验测定,应用复合材料力学理论,分析证实了冻土可以足够精确地认为是非线性横观各向同性材料,为建立新的冻土本构模型及强度准则,并为冻土与建筑物相互作用的数值分析提供了理论依据。

21世纪的高性能减水剂

本文综述了 2 1世纪高性能减水剂的特征及其与高性能混凝土发展相互促进的关系 ,从高效减水剂分子的功能化结构设计角度着重分析了磺酸系减水剂分子结构改性和聚羧酸系减水剂梳型分子结构设计方法 ,进一步提出减水剂高性能化的三种途径 :物理复合、化学改性、新型分子设计。

克裂速纤维增强混凝土抗裂性能

用聚丙烯纤维来防止混凝土的早期塑性收缩裂缝是近年来为解决混凝土裂缝难题而采取的新措施。研究了两种聚丙烯纤维(Cemfiber和DF)的掺量、纤维种类等参数对塑性收缩裂缝的影响规律;分别采用圆形、平板状试件来研究砂浆、普通混凝土和高性能混凝土的抗裂性能。研究结果表明:(1)聚丙烯纤维可以显著提高混凝土抗裂能力,纤维掺量越高,抗裂能力越强;(2)为防止裂缝,应该尽可能降低水泥用量和提高骨料用量;(3)聚丙烯纤维提高混凝土抗裂能力的主要原因是纤维提高混凝土的早期应变能力、减小收缩应变、提高塑性抗拉强度和减小毛细管的表面张力。