市政污水管道顶管施工技术探究

市政污水管道施工始终秉承“质量为主、安全第一”的基本理念,同时,主动总结施工经验,注重对顶管施工技术的运用。文章以市政污水管道顶管工程为此次探讨的主题,详细阐述了顶管施工技术在市政污水管道施工中的详细过程及改进策略,由此实现提高污水管道顶管施工技术的最终目标,希望为有关方面研究提供借鉴。

梁柱结构协同作用的车辐式索杆体系成形分析

张拉成形是张力索杆体系施工的一个重要环节.文中针对车辐式张力索杆体系的张拉成形过程,基于单元无应力长度和结构拓扑关系,采用解析抛物线单元模拟索,利用铰接索杆体系平衡矩阵建立其节点不平衡力列式;对周边梁柱索节点,基于有限元节点平衡方程,考虑连续协调的约束线位移和边界约束,将总刚度矩阵写成分块形式,建立周边节点仅考虑三线自由度不平衡力的统一节点不平衡力列式.采用动力松弛法对协同作用整体结构体系的节点不平衡力方程进行非线性迭代求解,并编程实现了该算法.用该算法对深圳宝安体育场张力索结构罩棚进行了施工整体张拉成形分析.结果表明,该算法是有效的,用抛物线单元模拟索比用杆单元更准确,且周边梁柱结构协同效应对施工张拉整体成形过程模拟的影响不可忽略.

索网找形分析方法与成形试验研究(英文)

详细介绍了索网结构找形分析的非线性有限元法,编制了该数值方法的Matlab计算程序,然后进行数值算例分析.本文进行了马鞍形双曲索网模型成形试验,试验模型平面尺寸为1.8m×1.8m.通过分步分级悬挂砝码加载来控制索张力,测出了成形过程的平衡形态和最终平衡形态,通过试验数据、数值计算与解析比较,证明了计算方法的正确有效性.

透镜式缠绕肋压扁缠绕过程数值模拟分析

利用ABAQUS首先以各向同性材料透镜式缠绕肋的肋片压扁进行了数值模拟分析,比较了三种壳单元(S4、S4R、SC8R)和三种体单元(C3D8、C3D8R、C3D8I)模拟分析效率,并给出受力特征;进而以S4R和C3D8I进行了碳纤维复合材料肋片压扁模拟分析,并得到受力特征;最后,建立了完整的缠绕肋整体非线性有限元模型,实现了缠绕过程模拟分析,得到缠绕肋缠绕过程应力、应变及变化特征,以及缠绕弯矩。本文对缠绕肋设计及系统样机研制具有指导和参考价值。

改建建筑邻房安全监测及其局部基础托换

首先对上海某高层改建项目概况及周边环境进行概述,项目基坑周边环境复杂,需对周边环境进行安全监测;然后介绍邻房安全监测,并对沧州大楼安全监测方案和监测结果进行重点介绍和详细分析;最后对既有建筑的地基承载力、地基基础加固方案、锚杆静压桩竖向承载力、竖向荷载传递路径、基础托换施工流程及施工过程等内容进行针对性的分析和说明。

不间断运营条件下装配式钢结构在商场装饰施工中的应用

针对上海某大型商场改建项目,在不间断运营条件下,提出4种钢结构施工平台方案。经对4种方案的优缺点比较,选择出一种适应项目要求的全装配式钢平台方案,并根据计算模型的模态分析和整体稳定分析,证明所选方案的结构性能为其中最优。最后,对平台的施工过程进行了介绍,以供其他类似项目参考。

附着式整体脚手架在高层建筑改建中的应用

结合工程实例,对应用在高层楼宇改建项目中的附着式整体脚手架的系统构成和荷载传递路径进行了阐述。为保证施工安全,着重对附着式整体脚手架的附着节点构造、斜拉杆内力控制和支承跨度等关键问题进行了研究,以期推进附着式整体脚手架的发展。

苏州某超长复杂空间网格结构设计

某超长复杂空间网格结构体型复杂,为扭曲空间网格结构,对结构设计提出了很高的要求和挑战。对该结构体系的形成过程、设计荷载取值、主要设计控制指标、计算模型的建立、主要分析设计结果及整体稳定性进行了详细介绍。分析表明:该空间网格结构主要由风荷载控制,建立整体模型十分必要。

一种新型钢支撑框架在高层楼宇改建中的应用

介绍位于上海市区的一栋既有高层楼宇改建项目中的一项新工艺,即在楼宇改建过程中应用了一种支撑和框架不在同一平面的新型支撑框架。为深入研究该框架-新型支撑结构的结构性能,建立了该结构的有限元计算模型,并对其动力特性、侧向变形和整体稳定性进行了分析。分析表明,该框架-新型支撑结构的刚度适宜,能满足侧向变形和整体稳定性要求。

上海某高层楼宇“空壳”改建施工难点与安全监测

首先对上海某高层楼宇"空壳"改建项目进行了介绍,并从围护工程、遮蔽工程、加固工程、拆除工程、新建工程、项目管理等方面对项目的施工难点进行了分析。最后,依据项目所处位置、周边环境、基坑开挖深度和改建项目的特殊性,对其监测项目、监测点布置和监测频度等内容进行了详细介绍,以便为类似改建项目监测提供参考。

圆钢管轴压构件开洞的承载力削弱研究

对轴压工况下圆钢管构件侧壁开圆洞的承载力削弱进行研究。通过力学解析,指出开圆洞的承载力削弱机理。采用经验证的数值分析方法,通过98个参数模型的计算结果,分析比较了构件在开洞无补强时的极限承载力与洞径比、开洞相对位置、截面径厚比、构件长细比等各参数的关系。根据分析结果给出开洞设计建议。

圆钢管轴压构件开洞的补强措施研究

对轴压工况下圆钢管构件侧壁开圆洞的补强措施进行研究。采用验证过的数值分析方法,建立36个参数模型,给出内套管补强和外贴环板补强对构件承载力的影响。根据参数分析结果,给出开洞补强的设计建议。

全封闭绿色施工棚在文保建筑修缮中的应用

上海玉佛禅寺改扩建施工需在不影响寺院正常法事活动的条件下进行。为确保在大雄宝殿修缮过程中禅寺的正常开放,并将对周边环境的影响降到最小程度,在大雄宝殿下的上托盘梁上建造了一个全封闭的施工棚,使施工全过程均在棚内进行。介绍了全封闭施工棚的设计与施工方案,并对施工棚的"绿色"优势进行了分析。

充气膜结构零应力态求解

充气膜结构分析全过程包括9个状态和7个分析过程,零应力态是结构分析与设计的基础,将结构数值分析态和实际物理态有机联系起来。该文首次提出了一种从弹性平衡态到零应力态的逆解析数值分析方法,非线性协调矩阵广义逆法。首先,用膜线单元模拟膜面,将膜结构转化成为网格结构,由弹性平衡态预张力和材料参数,计算膜线无应力长度和伸长量;然后,基于杆系结构平衡矩阵理论和小变形假定,建立体系的协调方程,由协调矩阵M-P广义逆求解节点位移,逆向叠加求出新状态位形。根据新位形计算膜线张力向量和节点不平衡力向量,迭代求解零应力态。根据该算法,用MATLAB编制了计算程序。算例分析验证了该方法的正确性和高效性。该文对充气膜结构设计具有重要理论意义和实际指导价值。

充气膜结构零应力态求解

本文首次提出了一种从弹性平衡态到零应力态的逆解析数值分析方法:线性协调矩阵广义逆法.首先,用膜线单元模拟膜面,将膜结构转化成为网格结构;然后,基于杆系结构平衡矩阵理论和小变形假定,建立体系的协调方程.由弹性平衡态预张力和材料参数,计算膜线单元无应力长度和变形量.最后,由协调矩阵M-P广义逆求解协调方程得到节点位移,逆向叠加求出零应力态位形,释放应力.根据该算法,用MATLAB编制了计算程序.算例分析验证了该方法的正确性和高效性,得出一个弹性平衡态对应唯一零应力态的结论.本文对充气膜结构设计具有重要理论意义和实际指导价值.

索网结构不稳定平衡状态求解方法研究

索网结构的施工张拉成形过程是不稳定平衡状态求解过程,在此过程中机构和弹性位移相互耦合。基于索无应力长度,采用解析抛物线索单元,考虑弹性变形和张力关系;利用铰接体系平衡矩阵理论求解节点不平衡力向量,避免机构刚度矩阵奇异求解难题;最后,用动力松弛法求解将这一耦合问题解耦。算例表明,该方法能求解张力结构成形过程中的不稳定平衡状态,且通过改变主动索无应力长度可模拟施工张拉成形过程;当无节点荷载或节点荷载很小时,抛物线单元与杆单元分析差别较大,表明采用抛物线索单元是合理的。

透镜式缠绕肋压扁缠绕过程数值模拟及参数研究

利用ABAQUS首先建立了透镜式复合材料缠绕肋整体压扁缠绕有限元模型,实现了压扁缠绕非线性数值模拟分析,并得到应力特征。进而对复合材料缠绕肋不同材料参数(铺设角度、层数、厚度)和不同几何参数(卷轴直径、肋圆弧直径、扁平率)下整体缠绕过程进行了数值模拟分析,并比较分析各种情况下的应力特征,得到各种情况下缠绕肋缠绕过程应力、应变及变化规律,以及缠绕弯矩。该文对缠绕肋截面的合理设计及系统样机的研制具有指导和参考价值。

基于摄影测量的充气膜结构有限元建模方法

为了对正常使用过程中的充气膜结构进行荷载和动态特性等进一步分析和安全评价,提出了基于摄影测量的在役充气膜结构有限元模型建立方法。首先,采用三维摄影测量法对正常使用过程中的充气膜结构外形进行测量,并利用压力传感器测得相应的充气内压。然后,基于测量的外形及内压,将连续的膜面离散为膜线,并将内压按从属面积分配到相应的节点上,应用引入线性调整理论的索杆体系找力分析理论对膜线的力密度进行计算。随后,基于杆系结构平衡矩阵理论和小变形假定,应用非线性协调矩阵广义逆法,对结构的零应力态进行求解。最后,将得到的零应力态作为初始模型,利用有限元软件对其进行充气数值模拟,得到正常使用状态下的充气膜结构有限元模型。通过ETFE气枕模型的测量试验,验证了所提出的方法。

充气膜结构的成形理论与试验研究

由于使用功能的需求,充气膜结构的形态通常需要满足多种约束目标,采用传统的找形方法很难达到预定的目标形态。该文引入线性调整理论的力密度法,首先对结构的预定目标形态进行找力,然后采用线性协调矩阵M-P广义逆法得到节点位移,逆向叠加求出零应力态位形。最后在零应力态基础上对结构导入相应的应力,则可以得到与充气膜结构目标形态一致的应力态。通过一充气气枕膜结构的成形试验,验证了该文提出的成形理论方法的正确性和高效性。

开洞T形圆钢管相贯节点极限承载力研究

为分析开洞T形圆钢管相贯节点极限承载力,确定开洞率对节点极限承载力的影响规律,并给出T形圆钢管相贯节点的开洞设计建议。首先对支管轴心受力T形圆钢管相贯节点的受力机理进行了阐述,建立了参数化节点有限元计算模型,参数包括:支主管管径比、支主管管壁厚度比、开洞率和支管受力状态,并对160个支管轴心受力节点模型进行了非线性有限元分析。结果表明:开洞对支管轴心受拉节点的影响大于支管轴心受压节点;其他条件不变时,支管壁厚越大,极限承载力也越大;满足一定条件时,支管轴心受压T形圆钢管相贯节点开洞率可取到0. 5,而支管轴心受拉节点开洞率只可取到0. 25。