斜拉桥非对称V形钢塔-混凝土基座结合部传力机理分析

为缓解塔柱到基座的刚度陡变,提出了在钢塔底部箱形截面内设置U形加劲肋的局部构造优化方式并建立了有限元模型,计算了混凝土承台、基座、钢锚箱及钢塔临底区域的应力,在此基础上,分析了塔底-承压板连接处应力以及箱内焊缝缺陷的影响,研究了承压板与混凝土基座之间的界面应力,探讨了各部件对结合部内力传递的贡献。结果表明:在钢塔底部箱内设置U形加劲肋可有效降低钢塔底部应力峰值,在典型最不利荷载组合下,钢-混结合部各部分应力均未超限;在最小轴力和最大弯矩工况下,柱底壁板、肋板与承压板之间焊缝沿线以受压为主,且满足焊缝强度要求;当柱底箱内焊接存在质量缺陷时,附近壁板和承压板应力增加,但肋板与承压板连接处仍能传递部分压力;两种工况下承压板与混凝土基座之间均无脱开风险;塔底竖向压力主要依靠承压板直接传给混凝土,而剪力大多通过锚箱传递。

斜拉桥非对称V形钢塔-混凝土基座结合部构造设计优化

某空间异型斜拉桥主塔钢柱与斜撑在底部形成非对称V形结构,钢构件轴线严重偏离下部混凝土基座顶面垂线,给结合部构造设计带来困难。目的 为了确定所采用构造方案中的众多参数,缓解塔柱到基座的刚度陡变,降低结合部各部件的应力最大值,方法 基于精细化非线性有限元模拟,通过改变参数取值,对多种典型工况下各部件的应力进行分析、对比、验算,对于锚杆设置这一参数的影响,还研究了承压板与混凝土基座之间的界面应力。结果 研究结果表明:张拉1~4号索的施工极端工况和平面内外弯矩绝对值相加最大的使用工况最为关键,基座混凝土主拉应力常起控制作用,塔根应力比较接近规范限值;加厚承压板、适当提高混凝土强度有利于控制锚箱钢板和基座混凝土应力;原方案锚箱中部纵横向钢板作用很小;锚杆布置位置合理远比数量重要,弯矩作用下受拉侧施加预应力能够起到有益作用。结论 最终优化方案大量减少了锚箱钢板块数和锚杆根数,预应力分布也更合理。研究结果兼顾安全、适用和经济,对相关工程具有借鉴意义。

碳纤维板加固H型钢梁抗剥离夹具研制及应用试验

外贴碳纤维板是钢梁抗弯加固的常用方法,但其端部易因界面应力集中导致剥离破坏,严重影响高性能材料的有效利用,特别是结构加固后的安全服役.为此开发出一种适用于H型钢梁的简易夹具——C形槽板夹,以加强碳纤维板的端部锚固.通过多根带夹碳纤维板加固梁的静力加载试验,验证了此夹具的可靠性,并考察了碳纤维板伸入剪跨段长度与剪跨段长度之比及锚固方式(纯粘、端锚和混锚)对加固效果的影响.研究发现端锚加固不同于纯粘,只要梁的控制截面仍在夹具之间,碳纤维板的极限应力、加固效果及利用效率均随其长度缩短而提高,当碳纤维板长度分别为600、750 mm时,前者极限应变和承载力比后者分别高27.3%和8.1%.由于钢梁表面处理质量较差,混锚加固梁均发生突然剥离,后期退化为端锚加固梁,因而相比端锚加固梁加固效果改善不大,需要提高表面处理质量再做类似研究.尽管如此,相比纯粘加固梁,混锚加固梁采用C形槽板夹后剥离破坏被延迟,抗弯性能大为改善.试验过程中还用压电阻抗法对界面剥离情况进行了检测,结果符合实际.

斜拉桥V形钢塔-混凝土基座结合构造方式比选

某人行景观桥为空间异型钢塔斜拉桥,主塔中2根箱型钢柱在四棱台混凝土基座上方交汇呈非对称V形,钢柱轴线与其底端钢-混连接面不垂直,基座尺寸严格受制于河道防洪要求,使塔根-基座结合部构造方式设计具有挑战性。按照造价相当的标准初步拟定3种结合方案,采用ABAQUS软件分别建立相应的有限元模型,选取塔底支座反力中平面内外弯矩绝对值相加最大的组合进行模拟计算及其结果比较和对标检验。研究结果表明:承压-传剪组合式结合部可以大幅度减小桥塔根部、基座及其中锚箱的应力,使其合理满足相关规范要求。就塔根最大位移和应力幅而言,均为传剪式最大、组合式最小。组合式方案中承压板厚度较承压式减小1/3,应力虽有上升却未超限,材料利用率提高。承压式、特别是传剪式构造方案中,混凝土基座最大主拉应力远超规范限值,无法满足抗裂要求。传剪式方案中锚箱钢板Mises应力也超限22%,且与其竖向压应力和混凝土主拉应力的最大值处于同一位置。传剪式方案不适用的原因是,锚箱中侧面竖板间距太小,矩形板与柱壁连接屈从于不利构造特点,形成大转折。无论应力大小还是变形控制,组合式方案都值得优先选择。研究成果直接服务于本工程,对类似工程也有一定的参考价值。

斜拉桥全寿命周期碳排放计算模型

为助力建筑业实现“双碳”目标,对斜拉桥的碳排放量化模型展开研究.将斜拉桥的全寿命周期划分为设计规划、建材准备、施工、运营维护以及拆除报废5个阶段,界定其碳排放边界,梳理碳排放源.采用碳排放因子法逐一建立各个阶段的碳排放计算模型,并对宁波杭州湾新区杭州湾大道跨十一塘江斜拉桥进行定量分析.计算结果表明,案例斜拉桥全寿命周期碳排放量为185900.41 t,主要在运营维护阶段和建材准备阶段产生.各阶段碳排放占比分别为0.04%、45.34%、0.58%、50.75%和3.29%.就综合质量碳排放量而言,案例斜拉桥建设期上部结构最大,为0.78 t(CO_(2)e)/t;附属设施次之,为0.34 t(CO_(2)e)/t;下部结构最小,为0.23 t(CO_(2)e)/t.通过不同桥型间的碳排放对比(设计规划阶段除外)可知,案例斜拉桥与其他3种桥型的全寿命周期碳排放规律略有不同,占比最大的是运营维护阶段,占比最小的是施工阶段.就桥面单位面积碳排放而言,悬索桥最大,为11.22 t(CO_(2)e)/m^(2);混凝土梁桥为6.48 t(CO_(2)e)/m^(2);斜拉桥为4.96 t(CO_(2)e)/m^(2);钢混组合梁桥最小,为4.45 t(CO_(2)e)/m^(2).本文建立的碳排放计算模型可用于指导桥梁选型、运维策略,同时为后续相关标准的出台提供了科学依据.

一种基于斩波拓扑的高精度RC振荡器

设计了一种采用0.18μm CMOS工艺制作的基于斩波拓扑的高精度RC振荡器。该结构对比较器失调有较好的抑制效果,并补偿了比较器传输延时对输出时钟频率的影响,达到了较好的温度特性。同时使用LDO对振荡器的主体电路供电,有效抑制了电源电压波动对输出频率的影响。另外该振荡器使用电容修调网络,减小了工艺漂移对中心频率的影响。仿真结果表明,所设计的振荡器在不同工艺角下均可以通过修调将频率校准至典型值2 MHz。在-40~125℃的温度范围内,输出频率的波动仅为0.87%。在3~6 V的电源电压范围,输出频率的波动仅为0.21%。与同类型的片上RC振荡器相比,该电路对温度、电源电压和工艺的漂移有更好的抑制作用。

基于PSO-Fuzzy PID算法的轴承润滑油量智能控制

油气润滑在高速电主轴轴承中应用广泛,需根据工况精准调节润滑量。针对传统模糊PID算法不足,提出基于粒子群优化的模糊PID控制算法,优化比例因子,快速整定最佳参数。Matlab仿真显示,该算法在超调量、响应速度、稳态时间上表现更优。应用于油气润滑智能控制系统,可根据轴承工况智能调节润滑量,延长使用寿命。该系统已成功应用于企业高速磨削电主轴,长期测试表现稳定。

基于LCA的道路工程物化阶段碳排放计算

在“双碳”的大背景下,道路作为我国碳排放的重要来源之一,确定其工程物化阶段的碳排放主要贡献来源具有重大意义。因此,通过对道路物化阶段碳排放的研究现状进行综述,创新性地将全寿命周期理论与道路碳排放相结合对浙江省宁波市奉化区岳林街道长汀路整治工程进行了分析,并采用碳排放因子法,结合工程实际材料用量和工程图纸,计算出整个工程物化阶段的碳排放总量为36418651.37 kgCO_(2)e;材料生产的碳排放总量为33146776.91 kgCO_(2)e,占整个工程物化阶段碳排放总量的91%。材料生产与运输阶段主要碳排放来源是路基材料、混凝土、水泥、钢材等。其中:路基材料碳排放量最高,为24094956.02 kgCO_(2)e,占材料生产与运输阶段碳排放总量的69.81%。轴流通风机在建设阶段碳排放量最高,占建设阶段总碳排放量的24.94%。因此,认为路基材料与轴流通风机极具减排潜能。

遥感在固废污染溯源中的应用研究

工业生产产生的固体废弃物未经处理随意排放会导致地下水和土壤污染等严重后果,对我国生态环境安全和人民群众生命健康构成威胁。传统的监测手段依赖执法人员现场执法,往往无法及时发现违法现象。卫星遥感监测具有客观性、时效性、普适性等特征。随着我国以高分辨率对地观测系统为代表的民用空间基础设施建设的不断完善,卫星遥感影像资源逐渐能够满足开展长时间序列溯源监测的需要。以山西三维集团违规倾倒工业废渣事件为例,通过多源卫星的多时相卫星遥感影像,对工业固体废弃物恶意排放的违法事件开展了全过程监测,还原了事件发生始末,对固体废弃物的种类进行了分析,起到了良好的效果,为露天固体废弃物监管提供了一种新的技术手段。

智能LED植物组培系统设计

针对传统的温室光照环境控制方法粗糙、易造成作物光照不足及能源浪费的问题,设计了智能LED植物组培系统。该系统基于ZigBee无线网络,硬件部分主要包括STM8S芯片作为主控的终端控制器、LED多基色补光模块、光照强度检测模块。软件部分则包括相应的中央处理驱动程序、通信协议、上位机控制软件、下位机执行程序等。实验表明,该系统可有效提升植物的生长速率和生长状态。

eCASH策略预防ICU机械通气患者谵妄效果评价

目的降低ICU机械通气患者谵妄发生率,优化患者临床转归。方法将100例ICU机械通气患者按入院先后分为两组各50例,在常规治疗的基础上对照组按常规防范患者发生IUC谵妄,观察组实施早期以患者为中心的舒适化浅镇静(eCASH)策略防范。结果观察组谵妄发生率、谵妄持续时间、机械通气时间、ICU停留时间均显著低于对照组,临床转归好于对照组(P<0.05,P<0.01)。结论eCASH策略应用于ICU机械通气患者谵妄预防管理,可有效降低谵妄发生率,改善患者临床结局。

神经导航及神经内镜下切除垂体腺瘤的疗效观察

目的探讨神经内镜结合神经导航手术操作系统(Neuro Navigation)经鼻碟入路垂体瘤切除术中的应用。方法 MRI扫描后,将资料输入神经导航系统,在神经内镜的辅助下,精确性定位,直达肿瘤部位。结果 59例患者中肿瘤全部切除54例,次全切除5例,术后所有患者症状均有不同程度的改善,无严重并发症。所有患者在经鼻蝶入路过程中均无明显偏差,平均系统误差1. 5 mm。所有手术入路设计在术前完成,尽量避开功能区,使病灶完整或最大限度切除。结论神经导航系统与神经内镜结合辅助鼻碟入路垂体瘤的切除术提高了准确性、可靠性、切除病灶彻底、副损伤小,提高手术的成功率,减少手术并发症。

基于高分卫星数据的城市绿化遥感监测——以南昌市东湖区为例

以2016年11月28日‘高分二号’卫星影像数据为本底数据,2017年10月19日‘高分二号’卫星数据为监测数据,利用ENVI 5.6软件采用人机交互方式获取了南昌市东湖区居住区绿地、单位附属绿地、防护绿地、公园绿地等绿地时空分布情况,分析各类绿地面积、绿地覆盖率、人均公共绿地面积等绿化建设指标,并进一步分析了城市绿化格局变化,为城市绿化工作提供了相关建议,进一步论证了基于高分卫星数据开展绿化遥感监测,具有客观性、普适性等特征,解决了城市绿化覆盖及绿地分析的不易量测性,具有广泛的应用前景,对于进行城市绿化生态评价,以及园林城市创建、人居环境提升具有重要的意义。

混锚预应力U形碳纤维条带抗剪加固混凝土梁试验研究

研发钢筋混凝土梁抗剪加固用U形纤维增强复材(FRP)条带的预应力系统,提出一种预应力U形条带端锚与黏贴并用(简称混锚)的抗剪加固方法。完成了1根未加固、7根采用U形碳纤维(CFRP)条带进行抗剪加固的矩形截面梁剪切试验,加固梁中1根为纯黏贴、6根为混锚预应力。结果表明:混锚预应力加固在抑制主斜裂缝开展、延缓箍筋屈服和提高箍筋塑性利用率等方面的表现均优于纯黏贴加固,能够防止FRP端部剥离并实现拉断破坏,大幅度提高纤维强度利用率,显著提高梁的抗剪承载力,最大提升率达92%。预应力和配纤率的大小对抗剪加固效果有较明显影响,其他条件相同时,预应力越大或配纤率越高,加固梁综合性能越好。建议了混锚预应力U形CFRP有效应变的计算公式,用于预测剪切破坏时CFRP的贡献和加固梁的承载能力,与试验结果符合良好,可供工程应用参考。

“双一流”建设背景下《材料力学性能》课程教学改革研究与实践

在“双一流”建设背景下,《材料力学性能》课程的建设将面临新的挑战和机遇。该文深入分析了目前该课程在教学过程中存在的主要问题,针对教学内容多、课时少、教学方式单一以及实验内容固化等方面进行了相应的改革和实践,提出了基于需求、力求精练实用,优化教学内容、以“学”为中心,丰富教学方式以及以能力培养、思维创新为导向,科学设置实验等举措,提升了教学效果,为实现教学目的与人才培养目标奠定了良好的基础。

多学科协作干预对ICU机械通气患者肺康复的影响

目的探讨多学科协作干预在ICU机械通气患者肺康复中的应用效果。方法选取我院2019年8月至2020年6月ICU收治的88例机械通气患者为研究对象。对照组采取常规康复干预,干预组采取多学科协作的肺康复干预。比较两组患者干预后机械通气时间、脱机成功率、肺功能及并发症的情况。结果干预组干预后机械通气时间明显低于对照组,脱机成功率高于对照组(P<0.05);用力肺活量(FVC)及第1秒末用力呼气容积(FEV1)显著高于对照组(P<0.05);呼吸机相关性肺炎、谵妄及ICU获得性无力等并发症低于对照组(P<0.05)。结论多学科协作干预应用于ICU机械通气患者肺康复中,可有效缩短机械通气时间、提高脱机成功率、改善肺功能、降低并发症发生率,值得临床推广应用。

碳纤维布兜贴钢板抗弯加固钢筋混凝土梁探索性试验

提出了对钢筋混凝土梁先贴钢板再用混锚碳纤维布兜住的抗弯加固新方法,完成了3根不同方式加固梁的四点弯曲对比试验。探索性试验结果表明:与基准梁相比,各加固梁的极限荷载得到了不同程度的提升,兜贴加固法的提升幅度明显大于碳纤维布和钢板单独粘贴的效果之和;加固梁破坏模式均为剥离破坏,纯粘钢板加固梁的破坏脆性明显,兜贴加固有利于防治钢板剥离,改善破坏延性。

HPLC法测定盐酸普罗帕酮片的含量

目的:建立HPLC法用于盐酸普罗帕酮片的含量测定。方法:采用Aglient ASB-C C_(18)色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),以0.015 mol/L磷酸氢二钾(用磷酸调节至pH 2.5)-乙腈(65∶35)为流动相;流速:1.0 mL/min;检测波长:248 nm;柱温:30℃。结果:盐酸普罗帕酮在20～75μg/mL范围内线性关系良好(r=0.9998,n=5),回收率为100.24%,RSD为0.719%(n=9)。结论:该方法简便、快捷,准确度高,可用于盐酸普罗帕酮片的质量控制。

纤维布粘包钢板抗弯加固钢筋混凝土梁探索性试验

纤维布和钢板是钢筋混凝土梁外贴片材抗弯加固法的常用材料,基于2种片材的材料特性,提出了以纤维布粘包钢板(FESP)为复合板的外贴加固法。首先,为改善复合板与混凝土梁之间的粘结效果,混凝土表面处理方式以开槽代替凿毛;其次,采用玄武岩纤维布包钢复合板对钢筋混凝土梁进行抗弯加固,通过7个试件的静力加载试验,明确了开槽外贴FESP加固法的施工工艺;最后,探讨了钢板厚度、复合板长度以及施工工艺对加固梁受力性能的影响。研究结果表明:混凝土梁开槽粘贴新型复合板加固后,极限性能得到显著提高;当钢板较薄时,随着FESP加长,剥离发生的位置由端部转移到中部,承载力和延性得到改善;在FESP较长的试件中,复合板两端始终与梁粘结良好,尽管出现了中部剥离,荷载仍可继续增加,直至接近理论上限时混凝土被压碎;当复合板较长的加固梁中钢板厚度加倍时,试件抗弯刚度增大,但因较早发生了端部剥离破坏,导致承载力和延性反而下降;当复合板完全相同时,未用修补胶抹面的试件在钢板屈服前便已过早发生端部剥离,反映板下全面涂胶打底的重要性。

山西无烟煤空气分级燃烧NO_x排放特性试验研究

采用自建的20 kW煤粉燃烧自维持一维试验炉系统进行了山西无烟煤空气分级燃烧和NO_x排放特性试验。结果表明:该系统能够实现煤粉气流在炉内自维持稳定燃烧,可有效地模拟煤粉锅炉炉内的流动、燃烧以及NO_x生成的全过程;单级空气分级燃烧时,增加空气分级深度有利于提高NO_x还原效率,NO_x还原效率最高可达51.7%;随着空气分级深度的增加,最佳燃尽风喷口位置向上偏移;通过合理配置燃尽风喷口位置及燃尽风量比例,多级空气分级燃烧时的NO_x还原效率将高于单级空气分级燃烧,可达60%。