大兆瓦级钢混塔筒结构载荷及受力特性研究

机组大型化致使塔顶气动推力和俯仰弯矩增加,塔底弯矩载荷大幅度增加,钢混支撑结构逐步成为风电机组大型化发展的有效解决方案。本文基于陆上大容量风机钢混塔筒结构,研究混塔段和钢塔段比例对塔筒载荷和受力分布的影响。结果表明:对于大兆瓦高塔筒风电机组,由于其塔身弯矩较大,截面抗弯模量较高,整机频率邻近3P频率范围;随着混塔段比例增大,塔筒各截面极端载荷和疲劳载荷增大,但轮毂处运动响应减小,结构稳定性增加;不同比例塔筒结构极端荷载作用下同一高度处截面刚度和载荷均较大,混凝土拉压应力减小,载荷影响占比小于结构刚度。钢混塔筒结构设计应同时考虑载荷和结构强度,优化整体结构。

国产Q460高强钢焊接T形截面轴心压杆整体稳定承载力研究

为了研究国产Q460高强钢焊接T形截面轴心压杆的整体稳定承载力,用厚度为8mm和12mm的国产Q460高强度钢板制作了3根焊接T形截面试件进行轴心受压试验。基于实测的钢材力学性能、截面残余应力和试件几何尺寸,建立考虑了初始几何缺陷和力学缺陷的有限元模型,分析预测试件的极限承载力,并将有限元结果与试验结果进行对比,验证有限元分析方法的正确性。利用经试验验证的有限元分析方法,补充计算了24根不同长细比压杆的整体稳定极限承载力,将相应的整体稳定系数与《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)中的柱子稳定系数曲线进行比较。研究表明,国产Q460高强钢焊接T形截面轴心压杆的整体失稳形式为绕对称轴的弯扭失稳,失稳时压杆进入了弹塑性变形阶段,在设计过程中选取b类截面柱子曲线对其进行计算是安全可靠的。

高强钢焊接薄壁箱形截面双向压弯构件局部和整体相关屈曲试验研究

通过13个Q460C、Q550D和Q690D钢中长柱的双向偏压试验,研究了高强钢焊接薄壁箱形截面双向压弯构件的局部-整体相关屈曲性能和极限承载力;将极限承载力与美国、欧洲规范以及新提出的计算公式的计算结果相比较,以验证它们对高强钢焊接薄壁箱形截面双向压弯构件局部-整体相关屈曲计算的适用性。结果表明,在钢材名义屈服强度fy=460~690 MPa,板件宽厚比b/t=40~70,构件长细比λ=45~79,偏心距ex=ey=20~45 mm范围内,美国规范ANSI/AISC 360-16对较大长细比(λ=79)和Q690D钢较小宽厚比(b/t=40)试件的计算结果偏于保守;欧洲规范BS EN 1993-1-1对较小板件宽厚比(b/t=40)试件的计算结果偏于保守,对其余试件是安全的;使用新提出的有效屈服强度法所得到的计算结果和试验结果吻合良好;新提出的有效截面法对大部分试件的计算结果偏于保守。

土钉墙破坏方式的实践和原因分析

根据工程实际中遇到的土钉墙塌方的情况，把土钉墙的破坏方式分为三种，即局部破坏、整体破坏和土体破坏。实际工程表明：当土钉墙发生整体破坏时，土钉并没有完全拔出或者杆体拉断，而是局部拔出变形，土钉与面层连接部位发生破坏，进而土体和面层整体破坏，滑动体的顶部宽度约为基坑开挖深度的0．2～0．3倍。通过对土钉墙整体破坏机理的初步理论分析，认为整体破坏基本为一种楔形破坏体，其破坏是由于土钉与面层节点强度不足引起的，土钉的抗拔承载力是由土钉与面层的节点强度决定的，而不是由土钉的长度决定的。对比了四种不同的土钉与面层节点形式的节点强度，进而提出了当土钉较长时需要设置腰梁才可以使其发挥作用。

Q460高强度钢焊接工字形截面压弯构件局部和整体弯扭相关屈曲有限元分析

采用有限元法分析了高厚比超限的Q460钢焊接工字形截面压弯构件局部和整体弯扭相关屈曲的极限承载力,研究了腹板高厚比、翼缘宽厚比、构件长细比和荷载相对偏心率对其相关屈曲承载力的影响,提出了Q460钢焊接工字形截面压弯构件的局部和整体弯扭相关屈曲极限承载力修正计算公式。研究表明:有限元模型能够较好地模拟焊接工字形截面压弯构件局部和整体弯扭相关屈曲极限承载力;腹板高厚比、翼缘宽厚比、构件长细比及荷载相对偏心率增大均会导致构件无量纲化极限承载力降低;基于《钢结构设计规范》(报批稿)GB 50017提出的修正公式计算值与有限元计算值吻合较好。

高强等边角钢轴压杆局部-整体相关屈曲分析

采用ANSYS有限元软件,考虑初始缺陷和双重非线性,对25根高强等边角钢轴压杆的局部-整体相关屈曲进行了数值分析,得到其局部-整体相关屈曲的极限承载力。分析了不同的肢件宽厚比及屈服强度对局部-整体相关屈曲的极限承载力的影响,利用相关屈曲法推导了高强等边角钢轴压杆的相关屈曲建议公式。分析结果表明:相关屈曲建议公式具有合理性,可为今后的工程设计提供参考。

690MPa高强钢薄壁方形截面轴压构件承载力直接强度法研究

与有效宽度法和有效屈服强度法相比,直接强度法更简单。采用ANSYS有限元软件建立模型分析了名义屈服强度f_(y)为690MPa高强钢薄壁方形截面轴压构件的极限承载力,并和直接强度法、修正的直接强度法相比较。主要参数:板件宽厚比b/t=23,30,40,50和60;构件长细比λ=20,30,40,50,60,70,80和90。研究结果表明:对f_(y)=690MPa的薄壁方形截面(b/t>20)轴压构件,采用直接强度法和修正直接强度法计算时,其稳定系数采用《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)中的a类曲线;对长细比70≤λ≤90的构件,3种方法均偏保守;对长细比20≤λ<70的构件,在大部分宽厚比范围内,Kwon等提出的修正直接强度法能较好地预测有限元计算结果,直接强度法偏于不安全,Shen Hongxia提出的修正直接强度法偏安全。

安徽省可持续发展综合优势能力分析

从可持续发展研究的系统学方向 ,对可持续发展理论作了简要的解析。借鉴西方经济学中“比较优势理论”的基本思想 ,对区域可持续发展综合优势能力的内涵作了界定 ,并设计了区域综合优势能力的计算方法。进一步制订了安徽省可持续发展综合优势能力的“资产负债表”和“资产负债图”。

高强钢焊接薄腹矩形管截面压弯构件平面内的极限承载力

本文采用ANSYS有限元软件建立模型分析了高强钢(名义屈服强度为460 MPa)腹板高厚比超限的焊接矩形管截面偏压构件的极限承载力,以及构件长细比、腹板高厚比、翼缘宽厚比和相对偏心率对极限承载力的影响,提出腹板高厚比超限高强钢压弯构件平面内极限承载力计算公式.研究表明:考虑初弯曲和残余应力影响的双重非线性有限元模型能够很好地模拟高强钢焊接箱形截面偏心受压构件的局部-整体相关屈曲;高强钢薄腹矩形管截面压弯构件平面内无量纲化极限承载力Pu/(Afy)与构件长细比、腹板高厚比和翼缘宽厚比近似为线性关系;高强钢薄腹矩形管截面偏压构件的轴力和弯矩相关曲线近似为直线;按边缘纤维屈服准则推导的公式经过修正之后可用于计算高强钢压弯构件局部-整体相关屈曲的极限承载力.

江苏省可持续发展综合优势能力分析

本文从可持续发展研究的系统学方向 ,对可持续发展理论作了简要的解析。借鉴“比较优势理论”的基本思想 ,对区域可持续发展综合优势能力的内涵作了界定 ,并设计了区域综合优势能力的计算方法。进一步制订了江苏省可持续发展综合优势能力的“资产负债表”和“资产负债图”。

河北省可持续发展综合优势能力分析

从可持续发展研究的系统学方向 ,对可持续发展理论作了简要的解析。借鉴西方经济学中“比较优势理论”的基本思想 ,定义了区域可持续发展“综合优势能力”的内涵 ,并设计了区域综合优势能力的计算方法。进而制订了河北省可持续发展综合优势能力的“资产负债表”和“资产负债图” ,并对其可持续发展的五大支持系统优势能力及综合优势能力进行了深入地分析。

高强钢管UHSC轴压柱整体稳定性能研究

为了解高强材料组合结构的受力性能,开展了7根高强钢管超高强混凝土(UHSC)轴压柱的整体稳定性能试验,探讨了长径比对其破坏模式、荷载-位移曲线、荷载-挠度曲线以及钢管应变等力学特征的影响。试验结果表明,长径比对高强钢管UHSC柱整体稳定性能的影响机理与普通钢管混凝土柱类似,但前者组成材料弹性比例高,更易发生突然的失稳弯曲。借助已验证的有限元模型,对稳定曲线开展截面参数分析。分析结果表明,以短柱轴压承载力为基准,对长细比进行正则化后,截面参数对稳定曲线的影响可以忽略不计。以此正则长细比为自变量提出的稳定系数计算方法,考虑了各材料组合的套箍效应差异,适用范围较广,可较准确地预测高强钢管UHSC轴压柱的稳定承载力。

精神文明建设与可持续发展

遵循党的十六大精神 ,揭示精神文明建设与可持续发展辩证互动关系 :精神文明是可持续发展的灵魂 ,可持续发展代表一种崭新的精神文明观 ,丰富精神文明建设内涵。在此基础上 ,论述人的全面发展与社会可持续发展、精神文明建设与社会可持续发展、现代化与精神文明建设、先进文化与现代化及其以德治国等重大关系。对于完善市场经济新秩序 ,提升可持续发展理论和培育文化力具有现实意义。

中国区域可持续发展综合优势能力空间关联分析

采用空间统计方法研究了中国31个省、市、自治区的可持续发展综合优势能力的空间关联关系，结果显示中国可持续发展的总资产能力、总负债能力和综合优势能力均存在较强的空间依赖性。综合优势能力Z值与总资产Z值存在显著正相关（R=0．944），而与总负债Z值存在显著的负相关（R=0．952）。利用综合优势能力空间关联Z值对中国可持续发展能力进行初步的分区，并采用古典聚类（K—means）方法对中国可持续发展能力进行同质性研究，利用K聚类结果对空间聚类（G统计）结果进行修正，将中国可持续发展能力划分为3种区域类型：中国东部沿海强发展区域、中国中部中等发展区域和中国西部弱发展区域。分区结果与中国传统的东部、中部、西部区域划分基本对应，东部沿海省市除海南和广西处于中等发展类型外，其他省市均处在强发展类型之列，中国中部全部省市均处于中等发展类型而中国西部全部省市均处于弱发展类型。

几何缺陷对高强钢薄壁箱形截面压杆稳定的影响

以有限元分析软件ANSYS为工作平台,基于薄板的弹塑性大挠度理论,建立了高强钢薄壁箱形截面压杆稳定承载能力的有限元分析模型,研究了整体几何缺陷对高强钢薄壁箱形截面构件稳定性的影响;通过研究发现可以取整体几何缺陷最大值为杆件长度的1/1 000,长细比为60左右时杆件对整体几何缺陷的敏感性最高。

高强钢军用桥梁桥脚结构的整体稳定性研究

高强钢军用桥梁桥脚结构的稳定问题是目前军用桥梁多跨桥研究的重点之一,但对桥脚结构的稳定性分析和设计仍然存在诸多的难点和缺陷。研究结合钢结构刚架或半刚架稳定性分析理论,利用大型通用有限元程序ANSYS,对门式桥脚和凳式桥脚的整体稳定性进行数值模拟,得到其整体稳定极限荷载,并与军用桥梁桥脚结构整体失稳的模型试验进行了对比,表明了ANSYS模拟军用桥梁桥脚结构整体稳定性计算的准确性和可靠性。研究对今后军用桥梁装备的研制开发、现行《军用桥梁设计准则》的修改制定和军用桥梁结构相关设计方法的改进完善将具有重要的意义。

以物流能力提升铁路整体实力策略研究

铁路物流,是以铁路运输线开展增值服务的综合过程,是以路网与物流业务融合的一种运作模式。提升铁路物流能力,实现铁路物流现代化,需要从整合现有铁路资源,拓展传统运输增值业务,构建统一的物流信息平台和大力培养铁路现代物流人才等多方面着手,循序渐进,多管齐下,提高铁路整体实力,实现铁路物流现代化。

高强钢方管截面双向压弯构件局部和整体相关屈曲研究

采用ANSYS软件建立的考虑初始几何缺陷和残余应力影响的有限元模型分析了板件宽厚比、构件长细比以及荷载相对偏心率对构件极限承载力的影响;提出了利用有效屈服强度系数来计算构件极限承载力的建议公式。研究表明:板件宽厚比(或构件长细比)增大均会导致构件无量纲极限承载力减小,且无量纲极限承载力的减幅会随偏心率的增大而减小;偏心率增大也会使构件无量纲极限承载力减小;构件弯矩-轴力相关曲线大致呈线性变化;建议公式计算结果与有限元计算结果吻合较好。

高强钢焊接方形截面偏压构件整体和局部相关屈曲承载力分析

采用有限元软件ANSYS分析了Q460钢宽厚比超限的焊接方形截面偏压构件的极限承载力,研究了板件宽厚比、构件长细比和偏心距对构件极限承载力的影响。基于数值模拟结果,提出了适用于Q460钢宽厚比超限焊接方形截面偏压构件极限承载力的计算方法。研究结果表明,考虑几何缺陷及残余应力的有限元模型能准确地预测焊接箱形截面偏压柱局部-整体相关屈曲的极限承载力;宽厚比超限的高强钢压弯构件的Pu/Py与Mu/Mp相关曲线基本为直线,且随着板件宽厚比(或构件长细比)的增大,Pu/Py和Mu/Mp不断下降。提出的建议计算方法与有限元计算结果符合良好。

高强钢焊接工字形截面压弯构件局部-整体相关屈曲分析

采用有限元法分析了Q460钢腹板高厚比超限(h w/t w=60,70,80,100,120)的焊接工字形截面压弯构件的极限承载力,研究了腹板高厚比、翼缘宽厚比、构件长细比和相对偏心率对其屈曲性能的影响,提出了计算Q460钢压弯构件局部-整体相关屈曲极限承载力的修正公式。研究表明,有限元法能很好地分析腹板高厚比超限的工字形截面压弯构件非线性屈曲性能;腹板高厚比增大,极限承载力提高,腹板屈曲后强度保持能力增大,延性增大。相反,翼缘宽厚比增大,构件极限承载力减小,腹板屈曲后强度保持能力减弱,延性降低;长细比增加,构件刚度明显减小,极限承载力降低,但延性却增大;相对偏心率增大,弯曲变形起主导作用,跨中挠度急剧增加,而轴力的变化相对变缓。提出的修正公式计算结果与有限元结果吻合很好。