Automobile Roof Panel Forming: Prediction and Compensation of Springback and Application of Numerical Simulation Based on Dynaform

The forming of sheet metal in a desired and attractive shape is a process that requires an understanding of materials, mechanics and manufacturing principles. Manufacturing a consistent sheet metal component is challenging due to the nonlinear interactions of various material and process parameters. One of the major issues in the manufacturing of inconsistent?sheet metal?parts is springback. Springback is the elastic strain recovery in the material after the tooling is removed and the final shape of the product depends on the springback amount formed. In this study according to the result of simulation the inverted compensation method is adopted to optimize die surface design. Similarly, to predict and compensate the springback error this study presented an analytical approach of forming process in a stepwise modification of the automobile roof panel. Moreover, based on?Dynaform?and?finite element analysis of sheet metal stamping simulation the sprinback in automobile roof panel is predicted and compensated.?In addition, this study examines the significant requirements of the sheet metal forming precision of automobile body and the simulation of forming, stamping and springback of automobile roof panel is carried out, and the result of simulation also is analyzed.

天窗系统与金属屋面板连接构造设计

对天窗系统与金属屋面板连接构造进行了研究分析与设计。通过对已有天窗连接构造进行分析和总结,基于厦门国际博览中心金属屋面工程提出了一种新的天窗与金属屋面连接构造的设计思路和施工方案,采用了优化后的连接方式和材料,提高了屋面板连接的强度和稳定性,并兼顾了施工的便利性。实际结果表明,提出的天窗连接构造具有较好的受力性能和施工性能,能够满足实际应用要求。

直立锁边金属屋面系统抗风设计与结构承载力试验

直立锁边金属屋面因抗风揭强度不足常出现风揭破坏。为了详细分析直立锁边金属屋面系统的抗风揭性能,首先,提出了抗风设计关键技术问题。然后,对屋面关键部位的风荷载计算和屋面系统的结构抗力进行研究。最后,对如何选择抗风揭试验方法来获得结构承载力进行对比分析。结果表明,在计算屋面风荷载时,应重点关注局部关键部位,采取规范计算和风洞试验相结合的方法进行验证;在确定直立锁边金属屋面系统结构承载力时,需综合考虑抗风揭静态和动态试验结果。

直立锁边金属板在异型曲坡屋面中的应用

结合湖州苕溪整治后续工程南太湖未来之窗展厅项目中直立锁边金属屋面实例,介绍了直立锁边铝镁锰屋面板系统的优势和在异型钢结构曲坡屋面中应用的施工工艺与施工方案,重点阐述了该项目屋面系统的构造设计、屋面底板(压型钢板)、岩棉保温板、直立锁边屋面板等的吊运、铺设、安装与固定。

屋面构架铝板幕墙与层间铝板幕墙施工管控

文中分析屋面架构铝板幕墙与层间不规则的异形悬挑铝板结构时,采用模拟组合单元板块的方式,以优化挂钩及安装节点,避免因高空焊接引起的相关质量及安全问题,并对异形面层铝板幕墙的加工生产及防水节点等技术进行研究,提高了铝板幕墙安装成型的精确度,确保了高层建筑异形结构的美观性。

一种新形式大跨度拱形梁屋面简析

拱形结构作为一种传统的建筑结构形式,在建筑、桥梁等工程领域得到广泛应用。传统的双层屋面板拱形结构采用先张法预应力双层板形式:下层板为平板,承受拉力;上层板为拱形板,承受压力。但受限于先张法施工方法以及预应力筋等因素,跨度受到了一定的限制,难以实现更大跨度。本文以传统的双层拱形板屋面为基础,结合更高强度的预应力钢筋、混凝土以及后张拉施工方法,探讨了一种更大跨度的拱形梁屋面的设计方案。

装配式混凝土夹芯拱形屋盖性能分析

【目的】为切实降低建筑碳排放,满足“双碳”发展背景下建筑业的发展要求。【方法】通过对一种新型装配式混凝土夹芯拱形屋盖进行分析,探讨该结构的空间构形特点,研究空间曲面夹芯拱形板的力学性能、热工性能及装配施工技术。【结果】研究表明,装配式混凝土夹芯拱形屋盖力学性能好、承载能力高,夹芯保温层能够有效改善热工性能,屋盖单元的预制生产、装配施工方便。【结论】根据建筑结构设计分析方法,研究了混凝土夹芯拱形屋盖的关键装配施工技术,并提出了优化策略和建议。本研究可为我国寒冷采暖地区装配式建筑的发展提供借鉴。

钢结构屋面施工工艺改进措施的应用

通过对某科创园EPC项目钢排架结构屋面工艺改进的工程实例,阐述了对屋面板的直立锁边施工工艺、无动力风帽采用自制装配式支架固定工艺和双层采光板采用工厂定型化加工成型利用方管与屋面板配套施工工艺等方面的工艺改进,解决了屋面板采用穿透式螺钉固定工艺而导致屋面板的固定点撕裂和周边渗水的质量通病,将现场的工序改进到工厂集中加工,从而简化了现场的施工工序,提高了施工速度,减少了维修成本,保证了施工质量。

可调双曲装饰板在金属屋面中的应用

金属屋面因具有结构简单、重量轻、施工便捷、产业化程度高、使用寿命长等特点,故被广泛使用于建筑业。但随着结构造型的多样性以及金属结构易变形等特点,容易导致金属屋面系统出现漏水现象,同时在金属屋面上固定具有装饰效果的蜂窝铝板或瓦结构,又会对金属屋面系统产生一定影响。研究总结了圆形金属屋面防水技术,通过可调连接件固定蜂窝铝板实现单曲面蜂窝铝板达到双曲面造型的施工技术,因此,工程具有可观的经济效益和社会效益,以期为类似工程中具有实际的推广意义。

乌鲁木齐机场T4航站楼双曲面金属屋面工程设计

乌鲁木齐机场T4航站楼为双曲造型的金属屋面,在实现建筑美学追求的同时,也给工程在设计与安装施工上带来诸多挑战。本文重点介绍了该项目的金属屋面系统、天沟系统、采光天窗系统、檐口蜂窝铝板系统和室外吊顶系统的设计要点、安装施工难点及采用的创新性解决方案。

大跨屋盖结构屋面板抗风揭研究

以张家口奥体中心游泳馆金属屋面工程实例为背景,将风洞试验结果与CFD数值模拟结果进行对比,结果表明风洞试验测点数据与数值模拟结果数据整体趋势吻合较好,规律性基本一致。在此基础上,设计出三种屋盖造型,利用Fluent流体仿真软件计算出三种屋盖造型下0°~360°风向角屋盖的风压系数。为便于统计,将屋盖结构划分为9个区域,计算出局部极值风压与极值风吸力,将其风压结果输入到有限元计算软件中绘制屋面板的节点位移和Mises应力曲线并分析屋面板的力学性能。结果表明:屋盖造型会影响风荷载的变化,而且屋盖的边缘区域为受力薄弱区域,在大风天气下更容易遭受风揭破坏,需要在实际施工过程中对屋盖边缘区域进行加固处理。

千米深井超长工作面顶板分区破断驱动机制与围岩区域化控制研究

我国煤矿开采深度和工作面长度不断增加,矿压显现剧烈程度逐年走高。为提高深部超长工作面围岩控制效果,以中煤新集口孜东矿121304工作面为工程背景,采用现场实测、理论分析、室内试验等手段研究顶板微震活动规律,揭示顶板分区破断与动态迁移机制。结果表明:千米深井超长工作面支架阻力呈现“中间小、两端大”的谷形分布特征,顶板破断有异于常规采场的“O-X”模式;工作面不同推进阶段,顶板破断引起的高能级微震事件位置在工作面长度方向上动态变化,表明基本顶破断存在分区和动态迁移现象;工作面中部高能级微震事件携带能量小于工作面两侧,造成中部动载冲击效应弱,与支架阻力谷形分布吻合;将超前采动应力大于基本顶初始屈服强度的区域定义为峰值影响区,区内应力集中驱动超前裂隙萌生,应力释放和应力旋转促进裂隙扩展,揭示了旋转性采动应力驱动超前裂隙发育机理;构建了基本顶分区破断与动态迁移力学模型,原生裂隙和采动裂隙改变了基本顶局部边界条件,引发基本顶分区破断现象,由中部峰值影响区至工作面两侧,基本顶极限承载能力降低,导致分区破断动态迁移现象;峰值影响区基本顶破断尺寸小于非峰值影响区,解释了121304工作面支架阻力呈谷形分布的原因;根据千米深井超长工作面基本顶分区破断与动态迁移模式,提出了工作面围岩区域化控制方法,中部峰值影响区液压支架采用成组协同移架方式,其他区域采用独立移架方式,提高了121304工作面围岩控制效果。

综采工作面复合顶板深孔注浆控制技术研究

针对3305综采工作面过复合顶板期间面临顶板容易冒落、煤壁片帮等问题,结合现场条件提出在回采巷道内进行深孔注浆,通过超前加固复合顶板及3#煤层中上部强度,达到预防冒顶及片帮效果。结合采面现场情况,对深孔注浆技术方案进行详细阐述,回采巷道内注浆钻孔布置2排、呈三花眼状,钻孔间距均为10 m、孔深100 m,上排、下排钻孔倾角分别为6°、5°,注浆材料选用成本低的超细水泥基材料,注浆压力控制在15~20 MPa。现场应用后,3305综采工作面回采过复合顶板区域时,顶板保持稳定,未有冒顶发生,偶发的片帮规模较小,基本不会给采面回采带来制约,取的较好的注浆加固效果。

典型金属屋面板的抗风承载能力研究

依托乌鲁木齐机场改扩建工程机场工程交通中心项目,运用数值模拟的方法建立三维模型,研究金属屋面板厚度、宽度和肋高对其抗风承载力的影响,各个影响因数的对比工况均为5种。结果表明,随着金属屋面板厚度的增加,其抗风能力不断增加,拟合两者之间的关系为线性关系,其拟合决定系数R^(2)为0.9879;随着金属屋面板宽度的增加,其抗风能力呈非线性降低趋势,拟合两者之间的关系为指数关系,其拟合决定系数R^(2)为0.9633;随着金属屋面板肋高的增加,其抗风能力呈现非线性增加趋势,拟合两者之间的关系为幂指数增加关系,其拟合决定系数R^(2)为0.9536。

大跨度工业厂房金属面与太阳能光伏板组合式施工技术研究

本着打造低碳园区的目标,在大跨度2.5GW电池厂房、2.5GW组件厂房金属屋面上加装光伏板,形成小型屋顶太阳能电站,为厂区内部照明系统提供电能。由于施工体量大、工期紧张,在组合式屋面施工过程中采用移动式高空数控压瓦设备进行金属屋面施工;采用BIM技术对太阳能光伏板精准定位及测量,解决光伏板受力安全性问题;采用太阳能光伏组件高空运输技术,解决光伏板运输受限、材料损耗大等问题。通过太阳能光伏组件与金属屋面连接关键技术,解决金属屋面渗漏问题及风揭问题,确保光伏板与金属板连接更牢固、美观。

装配式民宅加装光伏板屋顶空间设计

能源紧缺、建筑能耗过高的当下,在装配式建筑屋顶加装太阳能光伏系统,不仅可以大幅减少传统能源的使用,还能降低建筑自身的能耗与碳排放量,具有较高的环保性。屋顶作为既有装配式建筑与光伏板的结合部位,空间设计不仅影响着装配式建筑整体的稳定性、美观性,还对太阳能的高效应用起到决定作用。该文对装配式建筑、光伏发电系统进行简单概述,然后在装配式民宅加装光伏板屋顶空间的设计原则、设计要求以及影响因素方面做一些探讨,希望对岭南乡镇既有装配式建筑与光伏发电系统结合的屋顶空间设计提供一些有益的参考与意见。

大跨度木桁架屋盖考虑屋面板刚度的简化设计方法

随着社会发展,一些大跨度木结构由于某些特殊要求,无法设置水平支撑等措施保障其整体稳定性。基于二维分析方法设计的木桁架,屋面板一般只作为荷载施加至结构上。由于屋面板覆盖的轻型搁栅及定向刨花板,其平面内刚度类似于轻木结构剪力墙,通过相关规范和受力分析,根据轻型搁栅及定向刨花板的几何尺寸和构造措施简化了其刚度,并考虑了它对结构的有利作用。然后通过SAP2000进行有限元模拟,发现考虑屋面板刚度后,最不利位置处的位移减小了83%,简化后位移误差最大为23%,但此误差对设计有利并且其层间位移角仍满足规范要求。刚度简化方法建模相对简单,对屋面板刚度直接用弹簧刚度的方式进行量化,可为设计提供便利并为类似工程项目提供借鉴思路。

屋顶太阳能光伏板遮阳系统结构设计及施工要点

本项目以新能源工厂屋面光伏发电系统为研究对象,以光伏板、滑轨、支架、带夹紧装置的半球形滑轮以及提升机构为研究对象。在该滑动轨道上设置一带有夹持机构的一半圆形滑轮;在滑动轨道的两边都设有起重机上面所述的系统被布置在车顶照明条的隔壁。工厂的太阳能遮阴系统,夏天时可对房顶进行遮阳,使工厂的日光不直接照射到工厂,降低工厂对冷量的要求;冬天可撤掉遮阳装置,让太阳直接照射进来,提高房间的气温,降低房间的耗热量。冬天和夏天更省电的同时,这种系统还利用太阳能,为工厂提供一部分的电力,提高工厂的屋顶利用率。

钢结构轻质屋面板360°辐射式旋转安装与拆换施工技术研究与应用

随着建筑工程钢结构施工技术的发展,轻质屋面板设计施工更为呈现趋势化。依托工程项目实践,针对大面积钢结构轻质屋面板360°辐射式旋转安装与拆换施工技术展开研究。通过BIM技术构建三维模型模拟施工,结合理论分析与现场实践,总结形成本技术,实现大面积屋面板的快速安装与拆换,安全可靠,质量可保障,极大缩短施工周期,经济社会效益显著,具有良好推广应用价值。

钢边框发泡水泥复合屋面板承载力影响因素研究

为了解钢边框发泡水泥复合屋面板承载能力影响因素,对工业厂房既有钢边框发泡水泥复合屋面板的构造、性能等进行了检测试验,分析了多种因素与板材承载能力的关系。结果表明:芯材的厚度、干密度及强度与板材承载力相关性较大。可为后续发泡水泥复合屋面板检测应用提供一定参考依据。