梯形架可放倒的岸边集装箱起重机设计与工程应用

常规的岸边集装箱起重机梯形架是固定式的,整机发运时,固定式的梯形架会限制设备的通行高度。为此设计了一种梯形架可放倒的岸边集装箱起重机,给出了其梯形架结构优化、结构强度校核方案与梯形架放倒操作方法。工程应用表明,梯形架下端与起重机大梁通过铰接连接,发运时可把梯形架倾倒至水平或接近水平位置,可有效提高岸边集装箱起重机运输过程中的通行能力。

高层框架剪力墙隔震结构剪力墙合理刚度研究

针对高层框架剪力墙隔震体系,基于隔震层上部框架剪力墙协同工作原理,建立了高层框架剪力墙基础隔震结构在倒梯形荷载作用下的简化模型,推导了倒梯形荷载作用下结构的最大层间弹性位移角表达式。采用弯剪型三质点模型,进一步推导了三质点模型的质量矩阵和柔度矩阵,利用振型分解反应谱法,根据底部剪力相等原理,得到了以层间位移角为限值约束条件下的剪力墙合理刚度表达式。提出了高层框架剪力墙隔震体系的剪力墙合理刚度交互设计方案。最后以一栋12层的框架剪力墙隔震结构为数值算例,按照剪力墙合理刚度的理论推导和交互设计方案,进行剪力墙合理刚度的计算和设计,通过数据分析验证了本文提出的算法和设计方案是可行的,可以为结构设计提供参考。

梯形结构的大应变传感性能研究

以弓形曲梁式梯形结构为研究对象,首次应用单位荷载法推导了梯形结构的大应变传递灵敏度模型,推导过程简单,模型表达式明晰。建立了梯形结构的ANSYS有限元分析模型,模拟计算得到的应变传递灵敏度与推导的理论模型一致。采用光纤光栅作为结构的小应变测量元件,制作了大应变计试样。电动平移台给定待测大应变,光纤光栅监测仪测量光纤光栅的波长信号,实验结果显示:试样实际传感结果与理论分析结果相符,试样在实验中获得的正向应变范围为0～33.3%,负向应变范围为0～-16%,其线性度在1%以内,重复性和迟滞误差分别为1%和0.9%。

三次样条插值曲线弧长算法与工程实现

讨论了三次样条插值曲线的弧长算法，并将其应用于工程实际，解决了水电站尾水管钢筋长度计算问题。

走刀路径对梯形框体薄壁件加工变形影响

整体薄壁结构件被广泛应用于航空航天领域,然而刚性差,易发生加工变形等影响薄壁结构件的生产效率和产品合格率。针对梯形框体类薄壁结构件加工变形问题,采用基于Python脚本控制的生死单元法开展加工变形仿真研究,从走刀策略入手,分析由内到外走刀、由外到内走刀、并行走刀、之字形走刀等走刀路径对加工变形的影响规律。试验及仿真结果表明,由外到内走刀可以获得较小的加工变形量。此外,在采用由外到内走刀的策略下,相比于大端下刀,从工件小端下刀可以使工件最大加工变形量和平均变形量减小。最后给出面向梯形框体结构件加工变形控制的优选走刀方案,使梯形框体薄壁件加工变形得到有效改善。

梯形多室箱梁横向内力计算方法研究

箱梁横向内力的计算目前还缺乏精确有效的简化方法。在此利用虚拟框架法,获得箱梁截面的位移变形及横向内力,通过反算得到箱梁对虚拟框架的弹性支承刚度,建立梯形多室箱梁的弹性支承框架分析模型。计算示例的分析结果表明:该模型具有较高的精度,误差能够控制在10%以内,荷载作用下的弯矩值计算精度更高,可为箱梁横向内力分析方法的研究提供了新的思路。

485柴油机机体有限元模拟及结构改进

采用有限元法,利用hypermesh软件建立485柴油机机体的有限元网格模型;利用Ansys中的Block Lanczos法提取前20阶自由模态,通过计算模态和试验模态参数的对比,验证了结果的有效性,并分析了机体模态的规律,为发动机的结构优化提供了参考依据。采用梯形框结构加强机体底部的刚度,计算结果表明,机体相对变形最大值从0.38mm降低到0.29mm,效果明显。

采用梯形框结构加强机体刚度的试验模态研究

采用试验模态分析方法,对485柴油机机体进行了试验,分析,通过模态试验与分析获得了反映机体动态特性的固有频率、模态振型和模态阻尼等参数。根据分析结果对该机体提出了在机体底部加梯形框的方案,采用梯形框可以增加机体底部局部刚度,再加上气缸盖进行试验,结果表明:机体的第一阶固有频率由原来的496.78 Hz增加到594.73 Hz和649.14 Hz,机体刚度得到加强。

梯形悬臂梁结构能量收集器的设计与研究

传统矩形悬臂梁上的应力呈非均匀分布,在梁固定端存在一个应力集中区,且沿轴向方向衰减,从而影响压电层的极化效果。同时,矩形悬臂梁结构能量收集器的谐振频率较高。为解决这一问题,文章提出了一种“倒”梯形结构的能量收集器结构。该梯形结构可以有效扩展极化区域,从而捕获到更低频的振动能量。实验发现,在1g振动加速度下,该能量收集器在124 Hz下输出电压为404 mV,输出功率达到41.3μW。

相位域ADC偏移误差检测及补偿技术

相位域模数转换器(Ph⁃ADC)利用正交IQ通道来提取相位信息,但IQ通道偏移误差会导致系统误码率(BER)升高。针对以上问题提出一种基于帧采样的同相正交(I/Q)偏移误差提取方法,并采用梯形积分法进行补偿。相关传统方法,该方法可以节省因内存访问,数据延迟以及系统对每个样本中断响应而浪费的时间。通过建立π/4 DQPSK解调,6⁃bit Ph⁃ADC,E N0为12 dB的数字调制系统来验证所提出相位域ADC偏移误差检测及补偿技术,仿真结果表明,当输入信号频率为450 kHzb,/I/Q偏移误差为10%时,系统的信号噪声畸变比(SNDR)由7.02提高到37.22 dB,系统的无杂散动态范围(SFDR)由17.37提高到38.74 dB,ENOB由1.03提升为5.89,校准后该方法可以使系统BER降低到10-5数量级,使误差矢量幅度(EVM)小于15 dB。

45m跨度钢结构储煤棚设计探讨

结合山西乡宁煤矿一座长70m,跨度为45m的钢结构储煤棚设计,探讨了储煤棚的建筑设计、结构设计、基础设计三方面的内容。建筑设计介绍了储煤棚的地形特点、挡煤墙与墙体围护,采光设置与屋面排水,安全疏散与防火;结构设计通过对单榀钢排架的计算分析,确定了钢排架柱及钢屋架的杆件规格,通过设置屋架支撑、柱间支撑及抗风柱使储煤棚形成了一个空间整体结构;基础设计通过采用桩基+承台的处理方案,减小了施工难度,避开了场地内的过水涵洞。此储煤棚的设计将对类似工程提供借鉴和参考。

岸边集装箱起重机放倒式海侧梯形架制作及安装工艺

为保证岸边集装箱起重机放倒式海侧梯形架在安装及放倒操作时顺利实施,对海侧梯形架及相关部件在制作和加工工艺上进行了梳理,从海侧上横梁的支座安装及加工、梯形架下端轴套的安装及加工,以及各相关轴孔的划线加工等方面,提出了控制要求,可保证各部件的尺寸精度,提高海侧梯形架等部件安装后的质量。

特殊构造砖烟囱定向爆破拆除

介绍了定向控制爆破技术拆除一座烟囱、水塔的结合体,拟爆结构物地坪以上27 m处设置钢筋混凝土结构水箱,致使重心高于一般烟囱,其外壁采用ф12 mm钢筋网箍和60 mm厚混凝土进行加固。周边环境复杂,距高压配电房仅1.4 m,为避免地坪处+0.5 m烟道口对定向的影响,将爆破切口位置提高到+3.0 m处;为减小触地振动、防止倾倒过程中出现后座,采用梯形切口,爆破切口长度取其周长62%,爆破切口高度取1.4 m。为克服烟囱外壁加固层和圆拱墙体钻凿深度不准确的影响,同排相邻炮孔采用一深、一浅的布置方式,其炮眼深度差值2~3 cm,装药结构应用正、反向起爆综合技术。采用开挖减震沟、设置缓冲带控制爆破振动等措施,爆破效果理想,保证了邻近建筑物及设施安全。

质量不均衡大高宽比框剪结构楼房控制爆破实践

为实现复杂环境中质量不均衡、大高宽比框剪结构楼房的安全高效拆除爆破,研究采用梯形切口纵向倾倒方案,通过科学预处理及分区、分段延时等关键技术,结合楼房倾倒过程、爆破振动监测及拆除爆破效果分析,有效地实现了塌落体平衡倾倒,同时降低了爆破有害效应,显著提高了拆除爆破的安全性。研究表明:采用梯形切口配合精准延时爆破技术,可实现框剪结构楼房纵向倾倒的安全高效拆除爆破,可为类似建筑物拆除爆破的方案设计提供参考。

大跨径连续刚构桥梁底维修平台设计

某大跨径跨海大桥主桥为(124.4+170+124.4)m预应力混凝土连续刚构桥,为对该桥进行裂缝处理、混凝土表面缺陷修复及防护涂装,需在梁底下部搭建维修平台。结合该桥结构特点和桥下通航净空要求,维修平台采用倒梯形吊挂式钢管脚手架结构,由Φ48mm×3.5mm钢管拼装成顺桥向每2m一道的横向支撑架,再由纵向钢管连接形成全封闭的梁底施工平台。采用有限元软件建立跨中及墩顶典型部位8m长倒梯形吊挂式钢管脚手架平台结构局部模型,经计算平台结构强度、刚度及稳定性均满足要求。实践证明该平台施工过程安全可靠。

某大桥梯形挂篮设计与结构受力分析

以某大跨径预应力连续刚构桥梁为工程背景,简要介绍了悬臂浇筑梯形挂篮的设计,并利用有限元软件建立了梯形挂篮施工仿真分析模型,分别计算得到了在浇筑混凝土状态和空载行走状态时的各构件强度、刚度、位移及整体抗倾覆稳定性,计算结果均满足设计要求,并具有一定程度的安全储备,可为类似桥梁悬臂浇筑挂篮设计和施工提供理论依据和实践参考。

新型变截面钢管混凝土柱施工技术研究与应用

广州某美术馆外围钢混结构采用一种长椭圆形-倒梯形变截面钢管混凝土柱。该柱造型独特,采用此种形式的柱可保证框架柱沿建筑外立面呈倾斜状态,各层悬挑跨度保持一致,同时柱内侧保持竖直的效果,但同时自重大,对现场吊装条件要求较高。经过深化设计,解决了该柱在结构层面难以焊接的难题,研发了一种汽车吊支腿支撑架,可满足在回填土范围内稳定支撑汽车吊支腿的承载要求,节约了施工成本,具有很好的推广应用前景。