波形钢腹板-钢底板组合箱梁耐火性能及影响因素

为研究波形钢腹板-钢底板组合箱梁在火灾作用下的挠变规律及耐火极限,本研究以一试验梁为研究背景,采用有限元软件ANSYS建立波形钢腹板-钢底板组合箱梁数值模型开展热-力耦合分析,研究不同升温曲线、受火区域、荷载比及高跨比等因数对其耐火性能的影响。结果表明:组合箱梁钢腹板和混凝土顶板沿梁高方向存在明显的温度梯度且受火时间越长温度梯度越明显;波形钢腹板-钢底板组合箱梁跨中挠度时程曲线主要分为两个阶段,前期为缓慢增长阶段,平均增长速率1.5 mm/min,后期为快速增长阶段,平均增长速率5 mm/min;组合箱梁在HC火灾作用下的耐火极限最短,在相同荷载比作用下较ISO834标准升温曲线作用下的耐火极限下降了71.8%;组合箱梁受火区域越大,耐火极限越小,且受火区域越靠近跨中截面,耐火极限越小;荷载比对组合箱梁的抗火性能有较大影响,荷载比由0.2增长到0.4时,组合箱梁的耐火极限降低了40.4%;高跨比越大的组合箱梁,虽然受火前期的耐火性能有明显的提高,但是后期随着温度的不断升高其耐火极限反而小于高跨比小的组合箱梁,且随着组合箱梁的高跨比从0.088增长到0.147,其耐火极限降低了23.1%。研究成果可为波形钢腹板-钢底板组合箱梁的防火设计提供一定的参考。

钢梁贯通型装配式混凝土框架梁柱节点恢复力模型研究

为研究装配式混凝土干连接节点在地震作用下的动力特性,文章设计制作了6个新型装配式节点,通过改变面承板厚度、钢环箍厚度、面承板宽度和钢梁翼缘厚度进行试验,研究不同变量对节点抗震性能的影响。基于试验结果及加载过程中的试验现象,结合三折线模型对数据进行处理,拟合出计算骨架曲线,并在此基础上,结合滞回规则拟合出计算滞回曲线。将拟合所得计算骨架曲线和计算滞回曲线与试验所得曲线进行对比,吻合度均较好。结果表明:根据三折线模型拟合出的计算骨架曲线可以较好地反映该节点的受力特征;根据滞回规则得到的计算滞回曲线可以有效反映该节点的滞回性能。该恢复力模型可为该类装配式节点的抗震性能分析提供参考。

大连梭鱼湾专业足球场外幕墙结构设计

大连梭鱼湾专业足球场外幕墙结构采用钢桁架+交叉索网支承单层乙烯⁃四氟乙烯共聚物(ETFE)膜体系,连接于主体结构的56榀径向钢桁架、环向框架坡道及环向水平支撑共同构成外幕墙结构抗侧力体系,环形框架坡道之间设置平行交叉索网,支承单层ETFE膜形成足球场外立面幕墙。依据风洞试验和场地自然条件,对外幕墙结构进行抗风荷载、抗温度作用、抗震等计算分析。结构动力特性分析、结构变形及应力分析、索结构初始态找形分析结果均满足结构设计控制目标要求。外幕墙结构优化分析结果表明,在框架柱等距设置悬挑桁架,增加水平支撑并设置钢立杆,减小索长并降低预拉力,可以减小预拉力对悬挑桁架的作用力。外墙膜作为次结构外挂在双向斜交索网上,结构受力合理,契合建筑直纹曲面设计理念,结构与建筑协调统一。

高锰钢X120Mn12碳化物析出规律

采用GLEEBLE 1500热模拟试验机模拟焊接热循环,并通过光学显微镜和扫描电镜观察热模拟试样的显微组织,研究了X120Mn12在焊接热循环作用下碳化物的析出规律。结果表明,当t_(8/5)为6 s时,在晶界析出条状、不连续的碳化物;当t_(8/5)在15~30 s时,析出的碳化物有长大趋势;当t_(8/5)达到50~70 s时,碳化物在三角晶界处明显增多,尺寸较大,且连续分布;因此,建议弧焊过程中应采用较小的焊接热输入,保证t_(8/5)在30 s以内,以防焊接热影响区产生沿三角晶界析出的尺寸较大且连续的碳化物而降低焊接热影响区韧性。

高精度仪器高量取方法研究

各种工程对测量的精度要求越来越高,仪器高的量取是测绘中的首要程序,仪器高的精度决定了测量外业的整体精度。本文介绍了量取仪器高的一般方法,并在对现有三脚架作出局部改动的基础上,配对一种新设计的尺子,提出了一种新的仪器高量取方法。该方法操作简便,可行性强,可提高仪器高的测量精度,具有很强的普及性。本文的设想为测量工作中仪器高的量取提供了新的参考,也为仪器改良提供了新的思路。

两种热处理工艺对2205双相不锈钢腐蚀行为的影响

采用动电位极化曲线、显微形貌观察的方法研究了两种热处理工艺对2205不锈钢在高Cl-环境中的腐蚀行为。通过金相组织分析观察热处理后样品的组织形貌,在此基础上建立了显微组织与腐蚀行为之间的相关性。结果表明,950℃热处理+炉冷处理导致2205双相不锈钢中σ相大量析出,造成σ相周围铬和钼含量的减少,从而使双相不锈钢的耐腐蚀性能显著降低。

27SiMn钢空洞型缺陷和组织的演变规律

利用实验室轧制实验研究了不同变形温度和变形量条件下27Si Mn钢空洞型缺陷和组织的演变规律,采用一元非线性函数拟合了空洞平均直径与变形量间的关系,分析了变形温度和变形量对空洞平均直径和组织的影响,利用固态相变热力学和动力学基本原理探讨了变形温度和变形量对组织的影响机理,结果表明：影响空洞闭合的主要变形参数为变形量,变形量与空洞平均直径较好的符合D=9.29＋210.08e-ε/11.78函数关系,随变形温度降低和变形量增加,点链状晶界铁素体（GBF）数量减少而等轴状铁素体数量增加,铁素体体积分数有所提高,组织整体细化,相变驱动力的提高和形核率的增加及其对铁素体相变的诱导作用可很好的解释组织的演变规律,为实现空洞型缺陷和组织均质化集成控制,适宜的变形温度在950℃左右,变形量30%～40%。

露出型钢柱脚强度对低多层规则钢框架抗震性能的影响

为了研究露出型钢柱脚强度对低多层规则钢框架结构抗震性能的影响,首先定义了不同柱轴向力作用下的露出型钢柱脚屈服弯矩。以柱脚强度系数、层数、跨数及首层剪重比为主要研究参量,建立12个低多层规则钢框架模型。通过静力推覆分析,探讨主要研究参量对各模型各层及柱脚的受力与变形等的影响。分析结果表明:柱脚强度系数越小、首层变形集中、柱脚变形大、锚栓的塑性应变也变大。柱脚强度系数在0.4左右时,锚栓变形支配首层变形。在结构承载能力极限状态时,低层钢框架柱脚均产生轴向压力,受拉压侧柱脚屈服弯矩较锚栓屈服弯矩大;而多层钢框架的受拉侧柱脚将产生轴向拉力,受拉侧柱脚屈服弯矩小于锚栓屈服弯矩。

Ti-V复合微合金化高强钢CCT曲线的测定与分析

利用热模拟试验机研究了Ti-V复合微合金化高强钢的相变规律,采用热膨胀法和金相法测定了试验钢的CCT曲线,分析了不同的冷却速度对试验钢组织和性能的影响规律。结果表明,当冷却速度为0.1～5℃/s时,室温组织为珠光体和铁素体;当冷却速度达到10℃/s时,室温组织为珠光体、铁素体和贝氏体;当冷却速度为15～50℃/s时,室温组织为贝氏体和铁素体;当冷却速度小于20℃/s时,试样的显微硬度随着冷却速度的增大而显著增加;当冷却速度为20～50℃/s时,显微硬度随冷却速度的增大而缓慢增加。

镀锌钢腐蚀行为的研究进展

镀锌是保护钢铁腐蚀最经济有效的方法之一,研究镀锌钢在不同环境中的腐蚀规律、腐蚀机理和腐蚀特性显得尤为重要。综述了镀锌钢发生电化学腐蚀的基本原理及其在大气、海水和钢筋混凝土介质中的腐蚀行为,同时叙述了pH值、温度和Cl-等环境因素对镀锌钢腐蚀性能的影响。

FV520(B)钢叶片激光再制造动态形变规律及试验优化

针对体积损伤压缩机叶片的激光再制造成形形变控制难题,采用有限单元"生死"控制方法,模拟脉冲激光优化工艺下成形过程,获取成形形变动态历程及规律,优化了脉冲激光成形工艺并采用IPG光纤激光再制造系统开展了叶轮激光再制造成形试验.采用Power Scan II型蓝光三维反求测量仪精确测量了再制造成形形变尺寸,验证了有限元分析结论的正确性.试验结果表明:增加首末两成形层之间时间间隔,可控制整体形变在1 mm以内,热影响区形变控制在0.280.50 mm以内,经机械加工后尺寸误差精度不超过0.02 mm,角度误差精度不超过0.03°,验证了脉冲激光工艺的优化性,为叶片类部件再制造成形提供工艺参考.

室温与超低温时奥氏体不锈钢S30408的屈强比

为了比较与评价钢材屈强比在不同温度条件下的变化规律,应用概率论与数理统计知识,构建了不同温度钢材屈强比的比较方法与评价体系。基于非预应变奥氏体不锈钢S30408在室温与液氮温度时的有效拉伸试验数据,在双侧置信度为99%时,比较与评价了其屈强比的变化。室温屈强比均值范围为0.397 0~0.426 0,标准差范围为0.003 3~0.027 7,变异系数范围为0.007 7~0.069 7。液氮温度屈强比均值范围为0.293 7~0.320 7,标准差范围为0.031 1~0.050 2,变异系数范围为0.096 9~0.170 7。

不同桩撑支护形式的地铁明挖车站基坑变形监测研究

为研究不同桩撑支护形式的地铁明挖车站的基坑变形规律,对北京地铁6号线二期2座采用直径800 mm围护桩+3道钢支撑支护形式,1座采用直径1 000 mm围护桩+2道钢支撑支护形式的明挖车站基坑变形监测数据进行分析。研究表明:(1)两种桩撑形式下的基坑外地表沉降、桩顶水平位移和桩体水平位移变化规律接近;(2)基坑外地表沉降、桩顶水平位移、桩体水平位移分别在0.15%H、0.1%H、0.15%H范围以内(H为基坑开挖深度);(3)直径1 000 mm围护桩+2道钢支撑支护形式下的基坑变形更小,同时针对盾构先行过站而后开挖车站基坑的工程,直径1 000 mm围护桩+2道钢支撑支护形式可在综合费用几乎不变的情况下显著缩短工期,因此可为今后类似工程提供借鉴。

CSP-CDCM-BA流程钢板组织性能演变规律

通过低碳铝镇静钢CSP-CDCM-BA流程的工业试验,借助光学显微镜、X射线衍射仪和专用拉伸试验机等设备,测定了热轧、冷轧、退火和平整后钢板的组织、织构、力学性能和基本成形性能,并对其特征、演变规律及影响因素进行了分析,验证了退火平整板r值的变化与{111}/{100}的线性关系。结果表明,增加{111}和减少{100}织构组分对提高薄钢板成形性能同样重要。

对角递归神经网络在82B钢力学性能预估中的应用

神经网络应用于系统建模时要考虑两个关键问题:一是采用的神经网络类型;二是当神经网络类型确定以后,确定网络的输入向量,这两个问题是紧密关联的。相对于BP神经网络收敛太慢,具有泛化能力的缺点,DRNN网络(对角递归神经网络)能实现动态非线性映射,具有记忆功能,可以追踪模型的变化,具有更好的预测效果。首先用关联规则方法挖掘出一些与质量指标有关的工艺条件,再结合现场工人的实际经验,找到模型的输入输出,再运用DRNN对82B钢进行建模和优化,取得了很好的预测效果。

装配式高层预应力钢框架-支撑体系性能研究

为了加快我国工业化装配式钢结构发展的进程,提出了一种实现节点刚性连接的装配式高层预应力钢框架-支撑体系,通过有限元软件ABAQUS分析,研究拉索的截面面积、初始预应力度以及柱子的轴压比等参数对高层预应力钢框架支撑性能的影响,对比分析不同参数下结构的承载能力和刚度退化规律,得到该结构体系的受力模式和拉索初始预应力的取值准则.结果表明:预应力支撑可以有效地改善结构的受力性能,与钢框架结构相比,整体抗侧刚度提高了210%,极限承载能力提高了54%;拉索的初始预应力度越大,越可以延缓结构抗侧刚度的初次退化;预应力支撑钢结构体系设计时,拉索初始预拉力的取值准则为,在设计的外荷载作用下,预应力拉索的拉力大于0.

高层建筑钢结构综合优化算法研究

基于位移准则优化算法,针对高层建筑钢结构特点,给出了基于通用表达的风荷载下高层建筑钢结构位移准则优化算法公式,提出了层间位移限制的整体约束,和强度、稳定与挠度限制的局部约束相结合的实用综合优化算法策略。算例分析表明,此综合优化算法对钢框架与钢框撑结构均具有较好的收敛性,且优化结果同时满足了整体与局部约束,具有很好的直接实用性。

材料Johnson-Cook破坏准则参数对侵彻行为的影响及校正

利用Johnson-Cook破坏模型和非线性商业软件Abaqus,以4340钢杆弹垂直侵彻半无限4340钢靶板为例,探讨和分析参数D1D5对破坏等效应变及侵彻计算过程与结果的影响,并获得各参数对侵彻深度的影响规律。研究表明:参数D1的取值为正值且应非常接近于0.000,综合考虑计算的稳定性,金属材料可取0.001或稍小;D4可取负值,建议为[-0.005,0.005];弹体在侵彻过程中接触部位所受静水压力为正（以压为正）且数值较大,入射速度为2.47 km/s时,弹体头部最大压力-等效应力比最大,达到142.14;D2和D3的取值应非常谨慎,需要通过数值计算验证。用所给出的校正方法和原则,对4340钢的Johnson-Cook破坏准则中参数进行校正,认为参数D1D5分别可取为0.001、2.730、2.000、0.002和0.610,数值计算表明,用该组数据进行数值计算的结果与实验接近,侵彻仿真过程合理准确。

双钢板组合剪力墙施工应力实测与分析

为了研究双钢板组合剪力墙在施工时的应力和应变分布情况,进行了2片双钢板组合剪力墙施工应力的实测试验,监测了从开始浇筑混凝土到最终应变值稳定这一过程中各测点的应变值。将应变值进行整理并对同一水平高度或同一竖直方向的应变值进行对比分析。根据监测结果分析得出在浇筑混凝土时的应变分布规律,并得出外侧钢板及对拉栓钉的最大主应力的大小和方向,通过不同位置的应变值随时间的变化情况及最终趋于稳定时的稳定值大小,得出混凝土凝结硬化过程对外侧钢板应变值的影响规律,为类似的工程提供参考依据。

现代汽车用钢板的性能及选材规则

介绍了现代汽车用钢板的类型和品种,阐述了各种钢板的性能及制取车身制作的适用范围;提出建立选材规则时的几种分类方法。