工字形钢梁-矩形钢管柱单向螺栓节点抗弯承载力理论计算方法

针对工字形纯钢梁和钢-混凝土组合梁分别与矩形钢管柱和矩形钢管混凝土柱采用单向螺栓(也称单边拧紧螺栓)连接形成的4种节点形式,对其在弯矩作用下的受力机理及破坏模式进行分析,讨论导致节点失效的因素。总结节点在弯矩作用下的9种失效模式,包括:单向螺栓拉断、端板受弯屈服、矩形钢管柱壁翼板受拉屈服、矩形钢管柱壁翼板受压屈服、矩形钢管柱壁腹板受压屈曲、混凝土楼板局部压溃、钢筋屈服、矩形钢管柱内混凝土局部压溃、矩形钢管柱壁腹板受压屈服,进而基于破坏模式给出节点各组件承载力的计算公式。对4种节点在不同破坏模式下的正弯矩承载力和负弯矩承载力进行分析,给出节点承载力计算公式。将节点抗弯承载力的理论计算结果与试验结果进行对比,验证理论计算方法的可靠性。

剖宫产术后6h产妇下床活动对产后康复的影响

目的探讨剖宫产术后6 h产妇下床活动对产后康复的影响。方法选择厦门大学附属第一医院2022年1—12月收治的100例剖宫产产妇,以剖宫产术后首次下床活动时间的不同将其分为50例观察组和50例对照组。对照组产妇于产后24 h后协助下床活动,观察组患者则在术后6 h开始分阶段协助下床活动。比较2组产妇胃肠恢复时间、排气时间、拔尿管时间、泌乳始动时间等恢复时间指标,产妇产后24 h的视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS),子宫复旧情况、产妇乳汁分泌量以及产后5 d母乳喂养率,产妇发生产后出血和深静脉血栓的并发症以及对术后恢复效果的满意度。结果观察组产妇胃肠恢复时间、排气时间、拔尿管时间和泌乳始动时间均短于对照组产妇(P<0.05)。其产后24 h VAS评分为(1.49±0.58)分,低于对照组的(2.45±0.83)分(P<0.05)。观察组产妇24 h宫底高度低于对照组,乳汁分泌量优于对照组(P<0.05)。观察组5 d母乳喂养率达到92.00%,高于对照组的50.00%(P<0.05)。观察组并发症总发生率低于对照组(P<0.05)。观察组产妇对产后恢复的满意度高达100%,高于对照组的78.00%(P<0.05)。结论剖宫产术后6 h产妇下床活动对其产后康复有积极意义,可缩短恢复时间,减轻疼痛感,促进子宫复旧和乳汁的分泌,降低并发症发生率,提高产妇满意度。

双向加载下不同因素对H型钢构件板壳节段损伤域长度的影响

为研究双向加载条件下,轴压比、长细比、腹板高厚和翼缘宽厚比4个主要参数对H型钢构件损伤域长度的影响,利用有限元软件ABAQUS建立板壳模型进行有限元分析,并给出了双向加载下板壳节段损伤域长度的计算公式。分析结果表明:双向加载更加符合实际情况,所得损伤域长度偏大,提高了板壳节段取值的准确性;在一定区域内,损伤域长度与轴压比和腹板高厚比呈正相关,且增长幅度可达初始值的1倍以上,与翼缘宽厚比呈负相关,最大降幅可达50%以上。当长细比小于临界值时,两者呈负相关,最大降幅达34.28%;反之,两者呈正相关,最大增幅达58.26%。

基于大跨度钢结构厂房的H形截面钢柱拼接施工技术

以某项目的大跨度钢结构厂房石墨化车间为例,对H形截面钢柱拼接的主要做法和技术措施进行了研究,提出了通过设置可拆卸的钢柱翼缘连接机构对H形截面钢柱拼接进行临时固定,解决了现有技术中钢柱拼接施工不便、经济性差的问题。进一步介绍了H形截面钢柱翼缘连接机构的新技术包括上连接角钢、下连接角钢、连接钢板等,详细说明了新技术的特点、工艺流程、操作要点等,总结了新技术与现有技术相比的有益效果,为大跨度钢结构厂房的H形截面钢柱拼接提供了施工经验,可在类似工程中借鉴和推广。

极限轨面折角条件下高速铁路路桥过渡段动力特性

为了探究路桥过渡段在高速行车条件下的动力特性,建立传统型、搭板型和桩板型三种形式路桥过渡段的三维有限元模型,研究1‰极限轨面折角以及350、400 km/h两种车速条件下三种路桥过渡段的动力响应。结果表明:1‰极限轨面折角条件下,车速由350 km/h提高为400 km/h时,三种路桥过渡段的路基表面竖向动变形和竖向加速度都有所增大,但均未超过现行350 km/h车速时的规范限值,现行过渡段设计要求对传统型、搭板型和桩板型三种路桥过渡段仍适用于车速400 km/h条件;搭板型路桥过渡段的竖向动变形、加速度最值分别为0.10 mm、0.50 m/s^(2),均小于各自限值,且可通过搭板减小路桥交界处差异沉降,并降低施工难度和工程造价;综合考虑路基动力响应要求、对差异沉降的控制效果、施工难度以及经济性,三种路桥过渡段中搭板型路桥过渡段综合性能较优。。

非对称翼缘H型钢组合梁设计的若干关键因素

非对称翼缘H型钢组合梁是一种优化的组合梁形式,可以提高组合梁的截面抗弯效率,减小工程量,降低碳排量。对非对称翼缘H型钢组合梁的最优截面解析解、截面抗弯效率的影响因素、承载力有效性以及抗弯刚度进行研究。根据荷载分布情况可以确定组合梁施工阶段与使用阶段抗弯承载力比值的限值,由此可以得到满足限值的上翼缘厚度百分比区间,此区间内的抗弯承载力最大值点即为设计控制点。根据上述成果提出了全新的非对称翼缘H型钢组合梁截面设计策略。结合实际工程,对组合梁的经济性进行验证,结果表明,非对称翼缘H型钢组合梁的经济效益显著。

中国6省部分居民盐与健康相关知信行与24h尿钠的关系研究

目的了解居民盐与健康相关知识、态度和行为与24 h尿钠之间的关系,为我国持续开展减盐行动提供科学参考依据。方法采取多阶段整群随机抽样方法,在东中西6省随机抽取5453名成年人进行问卷调查和24 h尿钠测量。采用多元线性回归分析盐与健康相关知信行与24 h尿钠之间的关系。结果有效样本量为5308人,其中,男性2578人,占48.6%;女性2730人,占51.4%。24 h尿钠为(187.61±77.47)mmol/d。在调整城乡、性别、年龄和文化程度后,多元线性回归分析发现,以自评口味偏清淡者为参照,自评口味偏咸者的24 h尿钠增加18.921(95%CI:13.132~24.711)mmol/d;以不使用低钠盐为参照,在家使用低钠盐的调查对象24 h尿钠降低11.457(95%CI:-18.453~-4.461)mmol/d;以每天食用腌制食品者为参照,每周1~2d和每周<1次者的24 h尿钠分别降低8.956(95%CI:-16.515~-1.397)mmol/d和14.104(95%CI:-20.720~-7.488)mmol/d;以每周3~5d在外就餐或点外卖者为参照,每周1~2d、每周<1次和从不在外就餐/点外卖者的24 h尿钠分别降低8.790(95%CI:-17.189~-0.391)mmol/d、11.872(95%CI:-19.026~-4.718)mmol/d和12.400(95%CI:-20.721~-4.079)mmol/d,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论24 h尿钠与盐与健康相关行为之间存在密切关联,与知识和态度之间的关联性较小。应加强减盐健康教育,引导居民将减盐知识运用到实际生活中,从而减少盐摄入量。

Scruton数对小宽高比H型断面典型攻角风致振动的影响

驰振是一种易发于细长钝体构件的横风向气动失稳现象,质量阻尼参数是影响结构驰振特性的关键参数之一。为探究质量阻尼参数对小宽高比H型断面驰振的影响规律,本研究以曾家岩嘉陵江大桥H型吊杆为工程背景,针对宽高比B/D=1.91的H型断面进行节段模型风洞试验,得到典型风攻角下驰振响应特征,并分别研究了质量、阻尼参数变化所引起的Scruton数变化对大攻角驰振响应的影响规律,探讨了Scruton作为单一参数描述质量阻尼参数影响的可行性。试验结果表明:宽高比B/D=1.91的H型截面在风攻角0°和70°出现非定常大振幅驰振,当Scruton数增大,70°攻角的驰振振幅-风速曲线变化较0°攻角更显著;攻角0°和70°下的驰振临界风速均低于准定常理论值,采用经典准定常理论预测结果偏于危险,0°攻角相较70°攻角的起振风速更低,更容易发生风致振动,并且非定常驰振现象显著;阻尼比和质量比对不同风攻角下驰振的影响不同,在风攻角0°下,两者可近似由Scruton数统一表示,但在大攻角70°下,不能简单地由Scruton数表示。

重型H型钢冷锯锯切能力优化研究

本文针对马钢重型H型钢生产线在锯切厚重规格过程中出现的锯切断面异常、锯齿裂纹严重等问题,分析了产生的原因,制定了工艺、设备方面的措施,优化了重型H型钢的锯切能力。

海洋平台管道支架材料的建造加工设计

在国内承揽的外国海洋平台建造项目中,国外设计方在设计工程材料时,采用的外标材料在国内进行采买时,常因采办难度大、费用高、运输周期长等原因影响项目进度。需考虑在不影响材料使用效果的前提下,在业主可接受的范围内,采用国标材料替代外标材进行项目建造。通过介绍在国内建造的某国外项目中管线支撑结构用到的欧标H型钢以及与之相似的国标H型钢,从化学成分、截面尺寸等方面进行了分析比较。又通过有限元分析软件建立形变模型,对国标材料替代欧标材料的可行性进行了分析。分析结果表明,经过替代后的国标材料在化学成分,力学性能等方面与外标材料相似,国标材料与外标材料具有相似的承载能力。可行的替代方案在节约项目建造费用,缩短完工周期等方面具有重要的意义,同时文中的材料替代分析方法为类似的国外建造项目提供了相关设计经验。

装配式钢结构建筑外墙处钢梁的防护节点研究

近年来,伴随着发展建设的需要,装配式钢结构建筑以其结构稳定性、安装便捷性、经济性等优势,备受人们的青睐。在装配式钢结构建筑的实际施工过程中,外墙技术是一项尤为关键的技术,需引起相关人员的重视。提高外墙技术的应用水平,能够进一步提升整体工程的完工效率及质量。基于此,本文首先分析了装配式钢结构建筑的现状,然后对其外墙钢梁防护节点给出了设计思路,并提出了相应的防护策略,以利于装配式建筑相关研究的推进。最终得出本文的研究有利于扩大装配式钢结构建筑在我国建筑市场中的应用范围,并提升其最终的应用价值,以利于建筑行业的后续发展。

缆索吊装系统H型钢塔架设计研究

针对拱桥缆索吊装斜拉扣挂系统分离式塔架施工周期长、用钢量大和以圆钢管作为立柱在运输过程中占用空间大、运输困难、施工成本高等问题,以杆件和节点应力、整体位移、整体和局部稳定性作为控制条件,设计提出了一种以H型钢作为立柱新型主扣合一式缆索吊装系统塔架。H型钢具有翼缘宽、侧向刚度大、力学性能好、抗弯能力强等优点,为充分利用H型钢平行翼缘,该塔架杆件间采用节点板连接,方便拼接组合,重复利用率高;通过对新型塔架整体和局部计算和实际工程校验,该新型塔架在施工过程中能够满足强度、刚度、稳定性要求,且整体结构占用空间小、运输方便,可大量节省施工成本。该新型塔架可在桥梁施工中推广应用。

高强度热轧H型钢组织性能均匀性研究

对比分析了H133×102×6×12规格热轧H型钢不同取样位置的组织性能均匀性。通过对比发现试验钢组织均为铁素体+珠光体,呈轻微条带状分布,腹板的组织性能均匀性要优于翼缘的,同时上翼缘的优于下翼缘,R角处的最差。

高速磁浮隧道扩大等截面斜切型缓冲结构减缓初始压缩波机理研究

高速轨道车辆驶入隧道,在车前产生初始压缩波,以声速传播至隧道出口处并向外辐射产生微气压波,对环境造成严重危害。采用三维非定常可压缩流动N–S方程和SST k–ω湍流模型,以国内某型600 km/h的磁浮列车为研究对象,通过模拟磁浮列车驶入扩大等截面无斜切缓冲结构、扩大等截面斜切型缓冲结构和无缓冲结构隧道产生的初始压缩波情况,分析缓冲结构斜切端及斜切角度对初始压缩波的减缓作用及机理。结果表明:初始压缩波最大压力梯度的形成与车头最大横截面积变化率部位进入隧道/缓冲结构入口直接相关,同时与隧道内流量变化率最大值相对应;设置扩大等截面无斜切缓冲结构可较大幅度降低压缩波最大梯度,降低率为49.92%;将扩大等截面缓冲结构的垂直端改为正斜切端可进一步提高降低率,当斜切角分别为10°、20°、30°和39°时,降低率增幅分别为12.93%、10.32%、8.18%和6.28%;扩大等截面斜切型缓冲结构斜切角为10°时对初始压缩波的压力梯度峰值降低作用最明显,总降低率为62.85%。本文采用头型横截面积变化率、空气流量和观测点压缩波三方面耦合分析方法,探究影响初始压缩波最大压力梯度的头型、空气流量之间的相互映射关系,合理解释了缓冲结构减缓初始压缩波机理,可为今后进一步优化列车头型和不同型式缓冲结构设计及其气动效应分析提供了参考。

锚杆台车工作臂设计及作业空间分析与验证

为解决隧道锚杆施作效率低、风险高等问题,设计了一种新型的锚杆台车工作臂,以满足隧道锚杆机械化快速施作的需求。采用钻臂加三工位的组合结构设计,可在隧道内一次定位后实现钻孔、注浆和锚护一体化作业。为求解和验证工作臂的作业空间,基于改进D-H法建立工作臂数学模型,并利用Matlab机器人工具箱Robotic Toolbox,结合蒙特卡洛法求出工作臂的作业空间点云图和其作业空间参数,并对作业空间边界优化和空间包络,以直观的三维空间曲面图显示出其作业空间。最后,建立隧道断面函数和其三维曲面模型与锚杆台车工作臂作业空间点云包络图,在Matlab中进行联合仿真。仿真结果表明锚杆台车工作臂结构设计和作业空间参数满足隧道断面锚杆施作要求,为同类型的设计和作业空间的求解验证提供了一种可行性方案。

基于H-ADCP的河道断面流速流量测算--以马房大桥在线流量站为例

在水文在线监测中,河道断面流速的准确测量是一项重要工作,由于断面流速的数据收集难度高、指标关系方程构建困难,现有的在线测流技术中流量计算误差较大。该文以广东省北江下游马房大桥在线流量站为例,采用基于H-ADCP的河道断面流速测量方式,并进行流量计算,将流量计算结果与船载走航式ADCP的实测结果进行比较分析,得出基于H-ADCP的河道断面流速测量和流量计算具有较高的测量精度,并且具有较好的时效性,能够满足水文测报的要求。

Q460钢焊接H形柱轴心受压极限承载力试验研究

为研究Q460高强钢中厚板焊接H形柱的极限承载力,以国产Q460高强钢中厚板制作了6个足尺焊接H形柱进行轴心受压试验。6个H形柱均由火焰切割的21mm厚翼缘板与11mm厚腹板焊接而成。试件的主要参数为宽厚比(翼缘板宽厚比分别为3、5、7)与长细比(绕弱轴长细比分别为40、55、80)。为了考虑初始缺陷对轴压H形柱极限承载力的影响,以同样的焊接工艺制作了相同截面的短柱用于测量残余应力。试验结果表明,Q460高强钢焊接H形柱稳定系数适用于我国现行GB 50017—2003《钢结构设计规范》中b类截面柱子曲线。以试件的实测尺寸、钢材的力学性能建立有限元模型,分析预测试件的极限承载力。有限元模型以初始缺陷的形式考虑试件的初始挠度、初始偏心及焊接残余应力影响。分析结果表明,考虑初始缺陷的有限元模型可以较准确地预测轴心受压柱的极限承载力。

轴心受压H型截面钢柱火灾行为的试验研究

本文对4根H型截面钢柱进行了火灾行为的试验研究。全部火灾试验采用自行研制的火灾试验炉,试验结果表明炉子性能稳定,使用方便。试验采用足尺试验形式,柱长3300mm。钢柱轴心受压,其中两个限制轴向变形,另两个不限制轴向变形。柱两端采用单向刀口支座,允许钢柱绕强轴转动。钢柱试验中考虑荷载大小和是否限制轴向变形两个因素。通过试验,得出了钢柱在火灾下的侧向变形和轴向变形随温度变化情况。试验证明:钢柱受火时,轴向变形明显的分为膨胀阶段和压缩阶段。压缩阶段很短,一旦进入压缩阶段,钢柱很快破坏。钢柱受到的外加荷载越大,其极限温度越低。限制轴向变形的钢柱极限温度降低。试验研究为今后钢结构火灾行为研究提供了依据。

H型钢梁(端板连接)火灾行为的试验研究

为研究钢结构抗火性能,对4根端板连接H型钢梁进行火灾行为的试验研究.全部火灾试验在自行研制的火灾试验炉上进行,采用足尺试验形式,考虑跨度、荷载大小两个主要因素.钢梁跨度分别为4 200,3 600 mm,荷载比率分别为0.48,0.78.得出钢梁的温度场分布、变形情况及端板连接、轴向约束对钢梁的影响.结果表明:H型钢梁在火灾作用下发生局部屈曲和弯扭屈曲现象;端板连接、轴向约束对H型钢梁的火灾行为影响明显;钢梁进入大变形阶段后,轴向约束压力变为轴向约束拉力,轴向拉力有阻止钢梁自身进一步变形的作用,即发生了悬链线作用.

焊接H型PEC组合短柱轴心受压试验研究

为了研究这种新型组合柱的受力性能,对9个焊接普通H型钢部分包裹混凝土组合短柱进行了轴压试验,试验主要考虑含钢率、翼缘宽厚比、横向系杆间距等对柱子的极限承载力的影响。通过分析得出,在不同含钢率下,影响PEC短柱承载力的因素。同时含钢率大小直接影响柱极限承载能力。