钢桥面顶板-U肋全熔透双面焊构造细节疲劳性能研究

为研究钢桥面板顶板-U肋全熔透双面焊构造细节疲劳性能,以深中通道伶仃洋大桥正交异性钢桥面板为对象,采用Abaqus软件建立钢桥面板节段有限元模型,基于预测车流数据,计算全熔透双面焊顶板-U肋焊接构造细节的等效应力幅;开展14个顶板-U肋试件疲劳试验,评估全熔透双面焊顶板-U肋焊接构造细节的疲劳强度;基于试件焊缝尺寸的测量结果,建立有限元模型计算不同焊缝尺寸对疲劳性能的影响。结果表明:等效疲劳车荷载下全熔透双面焊顶板-U肋焊接构造细节的等效应力幅为71.9 MPa;试件的疲劳裂纹多发育于U肋内焊趾,采用名义应力法计算得到该疲劳细节的疲劳强度约为76.8 MPa,高于有限元计算所得的等效应力幅和我国现行规范中的建议值;焊缝尺寸增大会降低内焊趾部位的等效应力幅,焊缝尺寸对外焊趾部位等效应力幅影响较小。

铁路钢桥抗火性能和极限承载力研究

钢桥因轻质高强、跨越能力大而广泛应用于铁路的交通枢纽和咽喉工程,但近年频发的极端事件—桥梁火灾在铁路桥梁中屡见不鲜,严重威胁结构安全,导致结构产生不可恢复的损伤甚至倒塌。探究在火灾下桥梁性能退化规律,确定火灾下的铁路桥梁极限承载能力,是保证铁路桥梁安全运营的基本前提。此处以80 m单线铁路简支钢桁梁桥为研究对象,基于大涡模拟(LES)场模型理论,采用FDS火灾模拟软件分析确定桥上与桥下火灾场景温度场及升温曲线,结合有限元软件通过热-结构耦合分析火灾作用下结构温度场和极限承载能力。研究表明:桥上火灾场景火灾温度场在水平面内分布均匀,受火30 min左右时构件温度接近火灾烟气温度,钢材性能有所弱化;活载较大时,桥门架最先发生屈曲,屈曲系数为0.939,结构可能因高温导致热屈曲失稳。桥下火灾场景影响范围在16 m左右,下弦杆及下平纵联温度最高,桥下净空为5、10 m时,结构分别在受火6.8、22.5 min左右时达到耐火极限,桥下净空为15、20 m时,结构受火灾作用的影响较小;结构临界屈曲荷载随温度升高逐渐减小,各火灾场景结构极限承载能力分别下降34.1%、14%、2.2%、1.5%左右,对距地面15 m范围内的结构杆件、桥墩等考虑抗火安全防护措施。

深中通道桥梁工程钢箱梁智能涂装技术

深中通道桥梁工程钢箱梁制造总计约28万吨,钢箱梁制造节段数量多、涂装工作量大。为实现钢箱梁涂装提质增效,钢箱梁外表面和钢桥面采用自动化、智能化涂装生产线进行涂装,包括喷砂除锈、热喷锌铝、喷漆三部分。智能喷砂除锈设备采用喷砂机器人,由外部天车式喷砂机器人系统和地面轨道式喷砂机器人系统组成。智能喷锌铝设备采用热喷锌铝机器人,由2套喷涂小车组成,小车上搭载电弧喷涂电源、电弧喷枪系统和ABB机器人系统等。智能喷漆设备采用喷漆机器人,由2套轨道型多功能伸缩臂机器人系统组成。按照钢箱梁涂装工艺流程,分别采用喷砂机器人、热喷锌铝机器人和喷漆机器人进行相应的喷砂除锈、热喷锌铝和喷漆作业。通过涂装质量验收,喷砂机器人喷砂效率约为人工的4倍以上,一次合格率高;热喷锌铝机器人热喷锌铝效率约为人工的6倍,涂装膜厚均匀;喷漆机器人喷漆效率比人工略高,涂装膜厚均匀。智能化涂装技术提升了钢箱梁涂装质量,质量合格率为100%。

掺水泥沥青混凝土粘附性试验及工程实践

普惠高速公路全线面层沥青混凝土采用水泥作为外加剂改善粘附性。通过具体的工程实践 ,就矿料对沥青的粘附性及其采用水泥、消石灰、抗剥落剂改善粘附性的对比试验进行了论述 ,掺水泥沥青混凝土混合料改善了高温稳定性。

信息化监测技术在深基坑施工中的应用

信息化监测技术是以数字化监测为基础,在数字化监测的基础上向信息服务进行技术拓展。如何建立适应深基坑的工程监测系统,指导深基坑施工,并减少施工风险,已成为时下深基坑施工的发展趋势。结合工程实例对深基坑信息化监测技术指导深基坑施工的监测方法进行了阐述。

乳化沥青结构层疲劳设计方法探讨

在分析乳化沥青混合料特性的基础上 ,采用美国AI的疲劳方程并作一定的修改 ,以使之适用于我国的标准 ,然后运用迈纳尔疲劳积累损坏定理 。

浅谈旋挖钻机在泥岩地质条件下施工钻孔灌注桩的体会

根据本项目的地质条件,指出YTR 260型旋挖钻机在不同地层中的钻进工艺及控制要点。特别对旋挖钻机在深埋软质泥岩层的钻进工艺进行了研究,它是加快钻孔灌注桩施工进度、减少质量隐患,保证质量的有效措施。

临江深基坑工程安全监理策划

就临江深基坑工程安全监理体系的策划、施工单位安全目标的建立、项目安全管理计划、危险源识别、评价和控制策划、施工安全技术、应急措施方面,提出了深基坑工程安全监理策划。

番禺大桥斜拉桥主塔施工质量监理

结合番禺大桥主塔施工特点 。

两种离子侵蚀抑制剂对水泥水化过程及产物的影响

内掺离子侵蚀抑制剂(TIA)抵抗环境腐蚀、离子侵蚀混凝土是提升混凝土耐久性的有效的方法之一,但掺入离子侵蚀抑制剂会降低水泥复合材料基体的强度。通过微量热、X射线衍射、红外光谱、电子显微技术研究了2种TIA对砂浆和净浆的界面、水化程度、水化产物的生成量和水化产物形貌的影响。试验发现,2种TIA均会降低水泥基材料的早期抗压强度。TIA对界面、水化程度和水化产物未产生明显的影响;稀溶液中TIA对水泥水化和氢氧化钙成核生长过程的影响试验发现,羧酸钙优先于氢氧化钙的生成,羧酸钙具有强的疏水性会均匀地分布在水溶液中,羧酸钙会影响不同水化产物之间的搭接;羧酸钙生成的疏松浆体微结构,导致次生应力产生,降低了水泥浆体的开裂应力和极限应力,且抑制剂的碳链越长对微结构负面影响越大。

高速公路交通运行特性分析研究

通过分析广东省高速公路的实测交通流数据 ,阐述了本省高速公路交通流的交通组成特性、速度特性以及车头时距特性等 ,并对交通流的时间分布特性作了描述 ,得到了高峰小时系数。为高速公路交通管理提供有价值的参考。

监理工作中工程文件的收发及处理

建设工程文件指在工程建设过程中形成的各种形式的信息记录,包括工程准备阶段文件、监理文件、施工文件、竣工图、竣工验收文件,也可简称为工程文件。文章仅对施工阶段施工过程中监理单位与建设单位、承包单位及其它有关单位在工程事务往来中必须作出回复的工程文件收发及处理程序提出自己的见解。

填充墙砌体预埋拉结钢筋的完善及验收

填充墙拉结筋的设置是保证砌体整体性和抗震共同工作的措施,实际施工中,由于各种原因不能一次性满足设计要求。文章结合施工实际,对预埋的拉结筋提出四点完善措施。

深中通道伶仃洋大桥猫道计算方法研究

深中通道伶仃洋大桥为主跨1666 m的三跨全漂浮体系钢箱梁悬索桥,上部结构施工采用三跨连续式猫道作为空中施工平台,采用12根(强度1960 MPa,直径54 mm)的钢丝绳做猫道承重索,全线共设置17道横向通道及53道猫道门架,猫道索与主缆中心距1.8 m。为保证上部结构施工的安全及便利,需要准确计算承重索无应力索长及各关键工况的索力大小及变形情况。而大跨度柔性索结构存在大变形和几何非线性特点,猫道线形变化复杂,线形分析的精度和效率都不容易保障。针对这一特点,通过解析法、Midas/Civil、Ansys这3种计算方法对比计算,以分段悬链线为基础,以力学平衡条件和变形相容为约束条件,利用最小二分法进行了迭代来确定猫道线形。解析法采用分段悬链线计算模式,迭代后的误差精度可以控制到1.13 mm。有限元模拟时,Midas采用先简化计算,单侧仅建立单根索、面积为猫道索、门架索、扶手索的总面积,再按刚度分配原则求解索力的方法;Ansys则建立了猫道索、门架索、扶手索及大小横梁等的整体有限元模型进行计算,后期不再进行刚度分配。计算结果表明:位移最大差值为5.9 cm,索力最大差值为1.36 t、无应力索长最大偏差8 cm、伸长量最大偏差1.2 cm,这3种方法计算结果接近,均能满足猫道设计及施工的要求。

耐候钢及其焊接节点大气腐蚀经时演化预测方法

为了给解决耐候钢桥在应用和发展中所面临的腐蚀问题提供理论方法与对策,针对耐候钢在大气环境中的腐蚀损伤演化特性,通过编制MATLAB程序,建立了基于三维元胞自动机技术的耐候钢焊接节点大气腐蚀经时演化模型。该模型根据耐候钢在大气腐蚀过程中发生的化学反应,将大气腐蚀系统中的关键元素抽象成4种元胞类型,并离散成元胞网格。对母材和焊缝分别定义了不同的元胞邻居类型,模拟了耐候钢焊接节点代表性体元在介观尺度上的腐蚀演化过程,并通过大气暴露试验验证了所提出方法的可行性和有效性,揭示了耐候钢焊接节点腐蚀动力学及蚀坑演化规律,分析了溶解氧浓度和溶解概率对腐蚀损伤的影响。在此基础上提出了耐候钢大气腐蚀经时演化预测方法。研究结果表明:所提出的耐候钢焊接节点经时演化模型稳定可靠,演化规律合理,当时间尺度和空间尺度分别设置为0.2年和100μm时,模拟结果与大气暴露试验数据吻合良好;耐候钢焊接节点的腐蚀损伤主要由溶解概率和溶解氧浓度决定,平均腐蚀深度随溶解概率和溶解氧浓度的增加而增大。所提出的耐候钢大气腐蚀演化预测方法能够较为准确地再现研究对象的大气腐蚀过程,描述和识别研究对象在大气中的腐蚀动力学、腐蚀形态和蚀坑分布特征,可为耐候钢及其焊接节点在长期大气腐蚀过程中的腐蚀行为连续预测提供依据。

深中通道浅滩区非通航孔桥曲线超高变宽钢箱梁制造技术

深圳~中山跨江通道浅滩区60 m非通航孔桥采用曲线形超高变宽钢箱连续梁。根据该桥结构形式分析了制造难点,将钢箱梁制造分为板单元制造、整体节段组拼和大节段拼装3个主要环节。阐述了板单元制造的关键工艺和设备,制定了整体节段拼装及大节段拼装的工艺流程及控制要点。本技术制造工艺合理可行,拼装精度准确,解决了具有平曲线线形的超高变宽钢箱梁在制造过程中的各项技术难题。