集中力活载作用下悬索桥变形及内力的解析算法

悬索桥作为一种柔性结构,活载下的响应是长期以来被研究的重点内容。该文针对悬索桥提出了一种集中力活载作用下结构变形及内力的解析计算方法。以已知成桥状态参数和活载参数为基础,首先分析了主缆变形、主梁变形、主缆和主梁的关系、桥塔变形。随后建立了4类控制方程,分别为各段主缆的无应力长度守恒、各根吊杆的力与变形协调、各跨跨径及高差闭合和主梁的受力平衡,从而使得控制方程的总数与基本未知数的总数相等。最后将控制方程合并成一个目标函数,并进行规划求解。找到基本未知量的取值,使得全部控制方程同时成立,进而推导出所有其他参数,并表达出结构变形后的状态。以一座主跨1 080 m的悬索桥作为算例,验证了方法的可行性和有效性。活载作用下变形及内力的结果都具有良好的精度,与有限元的结果相一致。

临时性活荷载的解耦随机模型及调查方法研究

临时性活荷载是建筑楼面活荷载的重要部分,但基于荷载单元的传统模型造成现场调查困难,样本匮乏导致临时性活荷载研究长期停滞不前。对此,研究提出了临时性活荷载的解耦随机模型,将活荷载解耦为数量和幅值两种独立随机变量,既可对不同临时性活荷载事件统一建模,也可对荷载的数量和幅值分别采样统计而大大方便了荷载调查。与解耦随机模型相配合,进一步研究了结合目标检测和多目标跟踪的机器视觉调查方法,利用泛在监控设施实现临时性活荷载的持续性调查。以常见人群聚集型临时性活荷载为例,阐述了机器视觉调查方法的实施过程,并通过实际场景下的调查实验验证了调查方法的有效性。解耦随机模型结合机器视觉调查方法为临时性活荷载大样本的获取以及楼面活荷载设计值的研究提供了可行的新方式。

文化负载词的翻译策略探究——以《活着》日译本为例

本文基于奈达提出的文化负载词定义及分类标准,参照艾克西拉主张的文化专有项翻译策略,讨论并分析小说《活着》中的文化负载词的日译策略,研究发现:(1)物质文化、社会生活文化、历史典故、宗教文化负载词主要采用了同化策略;(2)语言文化负载词主要采用了同化及语言翻译策略;(3)固有名称文化负载词主要采用重复、转换拼写、文内注释结合的翻译策略。

框架结构肋梁楼盖工程造价影响因素研究

为分析框架结构肋梁楼盖的工程造价影响因素,文中就楼盖类型、活载大小以及柱网跨度对框架结构肋梁楼盖工程造价的影响进行分析。结果表明,所有楼盖形式的混凝土用量以及钢筋用量均随着柱网跨度的增加而不断增加;随着活载水平的提升,所有楼盖的混凝土以及钢筋用量均增加,且混凝土以及钢筋用量随柱网跨度的增加速率也有所增加。所有条件下,单位面积楼盖工程造价排序为井式楼盖>单向板>预应力楼盖>空心楼盖,且随着活载水平的增加,所有楼盖的工程造价逐渐提升。单位面积下,10kN/m^(2)活载下不同楼盖工程造价比5kN/m^(2)活载下不同楼盖工程造价的提升幅度为2%~25%。

高层医院建筑楼面均布活荷载及结构选型研究

为了优化高层医院建筑的结构设计,提高建筑的安全性和经济性,本文通过介绍高层医院建筑的概况,深入分析了医院建筑楼面均布活荷载的取值方法。在此基础上,文章详细探讨了柱网跨度尺寸设计与结构选型的关系,并结合价值工程费用现值法,提出一种结构体系方案的全生命周期成本计算与分析方法。研究结果表明,合理的柱网跨度尺寸设计不仅有利于医疗设备的灵活布置,还能提高建筑的空间利用率和经济效益。同时,选择适合的结构体系方案,能够在满足安全性的前提下,降低全生命周期成本,实现高层医院建筑的可持续发展。

匝道单向板楼盖板的等效均布可变荷载确定方法

在仓储物流项目中,匝道楼板布置方式常以单向板楼盖为主。本文分别通过对物流货车轮压垂直和平行于单向板短跨行驶时的状态,根据简支板跨中绝对最大弯矩相等原则采用查表法对匝道单向板楼盖板的等效均布可变荷载进行计算和分析,为工程项目的设计提供经验参考。

基于梁格法的箱梁桥活载效应放大系数研究

文章通过对比单梁模型及梁格模型,分析两种模型下计算结果的差异;通过对比不同跨径箱梁的计算,分析不同宽跨比对活载效应放大系数的影响;通过计算5车道荷载布载及两车道荷载布载,分析两种横向布载方式对活载效应放大系数的影响。研究表明,箱梁的活载效应放大系数与其宽跨比相关,宽跨比越大,相应的活载效应放大系数也越大。当桥梁宽跨比较大时,活载效应放大系数可能超过1.15。传统的简化计算方法并不准确且可能出现两车道荷载效应比5车道大的情况。

饲料活鱼运输船总体方案及养殖服务系统设计

针对目前我国海域水产养殖平台所需水产养殖配套船舶没有同时兼备饲料供应和活鱼运输功能的现状,设计一艘服务于我国海域且同时兼备饲料供应和活鱼运输功能的饲料活鱼运输船。通过对饲料活鱼运输船主尺度、动力配置、设备布置、设计要点、系统组成、工作原理等对其开展总体方案及养殖关键系统(养殖服务系统)设计分析,为我国海域饲料活鱼运输船的方案及养殖服务系统设计提供参考。

重型货车停车库等效均布活荷载取值研究

《建筑结构荷载规范:GB 50009—2012》[1]中,对重型货车停车库的等效均布活荷载取值未作明确规定。通过收集市场常用重型货车品牌的车辆尺寸、轴距等参数,确定了用于重型货车停车库等效均布活荷载分析的车身参数。以广州东部某物流枢纽中心车辆调度场为例,基于实际车辆参数及弯矩、剪力等效的原则,考虑轮压不利布置,计算了重型货车停车库井字梁布置方案下的楼板等效均布活荷载为26 kPa。采用多步静力分析手段模拟车队移动过程,计算次梁、主梁在极限满布车队荷载工况下的最大弯矩及剪力,由此换算次梁及主梁的等效活荷载。计算结果表明,背景工程的次梁等效均布活荷载可取为20 kPa,主梁的等效均布活荷载建议采用车轴总重除以车身总面积确定,按文献[1]根据车辆排布除以受荷面积的换算方式可能偏小。移动荷载分析手段是确定特殊车辆等效均布活荷载取值的有效分析方法。货车停车楼的等效均布活荷载应根据货车实际车辆参数及楼面布置形式进行针对性分析。

机房改造梁板核验与等效活荷载计算

文章介绍了现有建筑结构改造为网络机房时,根据已知的建筑资料或检测获取的数据,通过梁板核验和等效活荷载计算,确保可靠承载的方法。分析表明,按照计算得出的结论,采用合理布置机柜等载荷的方式,能够有效降低等效活荷载,从而验证改造方案的可行性,为工程实践提供设计依据。

基于感应取电技术的带电装卸输电线路无线测温装置的研制

针对目前红外测温仪价格高,严重依赖人工经验,精确度受自然因素影响较大,监测实时性、连续性差的缺点,文章对测温方式进行综合考虑,研制基于感应取电技术的带电装卸输电线路无线测温装置,有效减少作业时间、提高作业效率、提高监测质量与监测次数,同时减少现有装置使用中的外损等问题。

考虑土-结构相互作用的大型商业综合体建筑结构地铁振动响应研究

大型商业综合体建筑结构的平面与竖向通常不规则,并且往往与地铁线路的距离较近,导致其在地铁振动作用下的响应相对复杂。基于天津市在建地铁四号线及其附近某商业综合体的实际工程项目,采用Abaqus建立了土体-地铁-大型商业综合体建筑结构的有限元模型,研究了土-结构相互作用、非一致激励以及不同楼面活荷载对上部结构振动响应的影响规律。结果表明,不考虑土-结构相互作用将显著高估地铁振动对上部结构振动响应的影响;分析时采用一致振动激励将忽视结构平面范围不同区域内竖向振动响应的差异,并显著高估部分位置处的竖向振动响应;此外,人群、商品、设备等附加楼面活荷载可以起到降低地铁振动作用下上部结构振动响应的作用。研究结论有助于准确评估地铁振动对环境的影响。

公铁平层斜拉桥超宽幅钢箱梁节段模型试验及活载作用效应研究

为研究公铁平层斜拉桥超宽幅钢箱梁受力特性和活载作用效应,以宜宾临港长江大桥宽度为63.9 m的超宽幅钢箱梁节段为研究对象,设计制作相似比为1∶10的全截面缩尺模型开展静载模型试验,并进行有限元计算分析,分别研究恒载状态、公路车辆荷载作用、铁路列车荷载作用及不同活载组合作用下超宽幅箱梁受力特性,纵、横向正应力分布情况及梁体变形特征。结果表明,该桥超宽幅钢箱梁横向弯曲受力行为显著,梁体在活载作用下表现为挑担式支撑梁力学特性和变形特征,其中梁体中箱在铁路列车荷载作用下表现为正弯矩简支梁受力特性,梁体两侧边箱在公路车辆荷载及人群非机动车辆荷载作用下表现为负弯矩悬臂梁受力特性,梁体横截面设计合理,活载作用机理明确,中、边箱结构传力清晰。研究成果为超宽幅钢箱梁的设计和施工提供了重要的参考和设计依据,并为类似桥梁设计提供指导。

建筑楼面活荷载的模态测试法

荷载取值是建筑结构可靠性设计的基础。楼面活荷载作为建筑荷载研究的重要内容,其现场实测及数据积累是统计建模的关键,然而入户称重和问卷调查的传统方式,存在效率低、样本少、可靠性低和时效性差等问题。该研究基于成熟的结构模态测试技术,提出由楼板模态质量获取楼面活荷载的新思路。首先通过理论证明结合数值试验,说明新方法的可行性,得到八种楼板边界条件下的模态质量到物理质量的转换关系,并给出实测时的具体操作步骤。通过模型试验和房屋实测对方法实用性进行检验,测试应用结果表明,所提方法的平均楼面活荷载测试精度满足荷载测试要求。配合简单的动力激振设备,利用此方法可实现楼面活荷载的便捷、高效检测。

钢板-混凝土组合梁桥的活载结构效率指数研究

为综合考虑钢板-混凝土组合桥梁的工程经济性和整体刚度,并对其量化评估,引入一种新的评价指标——活载结构效率指数(ILLSI)。该指数结合了桥梁结构的用钢量和活载作用下的挠度。对简支方案和连续方案下的ILLSI计算公式进行了理论推导,并与数值计算结果进行了对比验证。以交通运输部发布的《装配化工字组合梁钢桥通用图》为蓝本,采用ILLSI评价指标分别对双主梁、四主梁、五主梁方案进行评估,提出了ILLSI指数95%的置信区间。结果表明:对于ILLSI指数95%置信区间,在跨径为20~40 m时,双主梁简支方案为77.45~217.38 m·kN^(-1),四主梁简支方案为39.04~120.80 m·kN^(-1),五主梁简支方案为35.27~117.57 m·kN^(-1);在跨径为30~60 m时,双主梁连续方案为101.60~339.93 m·kN^(-1),四主梁连续方案为55.15~174.96 m·kN^(-1),五主梁连续方案为52.94~165.58 m·kN^(-1)。当跨径一定时,双主梁方案的ILLSI指数大于多主梁方案的ILLSI指数,四主梁方案的ILLSI指数略大于五主梁方案的ILLSI指数,但二者相差较小;工字钢-混凝土组合主梁的应力占比随ILLSI指数的增大而减小,且呈幂函数的变化规律;双主梁、四主梁、五主梁简支方案的ILLSI指数95%置信区间所对应的应力占比区间平均值为35%~67%。

路基桩板结构荷载横向分布系数与加载模式研究

桩板结构是由钢筋混凝土桩、板刚接形成,与周围岩土体存在相互作用的接触非线性结构体系,结构设计中多简化为横、纵向二维“梁-桩-弹簧”框架结构并采用有限元方法计算,但纵向二维框架结构所承担的列车活载比例与加载模式缺少明确规定,结构设计存在缺陷。通过分析桩板结构体系受力与变形特征,引入荷载横向分布系数表征桩板结构的横向刚度影响,推导出利用桩反力计算桩板结构荷载横向分布系数的方法,对比了杠杆原理法、偏心压力法计算荷载横向分布系数,桩反力法计算荷载横向分布系数力学意义明确,在典型案例中计算纵向结构内力要大20%左右,利于结构安全性,计算方法尤适用于数值计算程序实现。

基于多源数据的教室活荷载实测与统计分析

并行使用传统称重方法和大数据方式对某大学教学楼进行活荷载实际调查,从建筑图纸、设备照片、视频、图像识别、网络匹配以及课表等多源渠道收集教室活荷载的相关数据。采用单因素方差分析,讨论了上课学期、楼宇差异、教室朝向以及楼层等因素对教室活荷载的影响。利用数理统计方法,研究了教室任意时点持久性活荷载和临时性活荷载的概率分布和统计参数。K-S检验表明,二者均服从极值I型分布,据此建立了设计基准期T=50年时教室持久性和临时性活荷载最大值的概率分布模型,并通过Turkstra组合规则得到教室活荷载标准值。以此为例证明了在大数据时代,基于多源数据开展建筑活荷载调查的可行性。

基于Grasshopper的参数化方法在车辆等效均布活荷载计算中的应用

针对车辆等效均布活荷载计算的特点,本文以Rhino+Grasshopper为平台,借助Karamba3D有限元插件,提出了一种在Rhino平台内的车辆等效均布活荷载参数化建模和计算的方法,可以调整车辆和结构参数,实时获取车辆等效均布活荷载,并且可进一步确定车辆在开行范围内对结构的最不利位置。详细介绍了该参数化模型的建模分析方法和具体步骤,结合实例对该参数化模型的可行性进行了验证。

钢-混组合梁桥不同施工方法恒载作用效应分析

为了解恒载组合梁施工与活载组合梁施工两种不同施工方法对混凝土桥面板和钢梁力学性能的影响,分别建立采用不同施工方法的组合梁有限元精细模型,通过对比有限元和试验结果,分析两种不同施工方法下荷载效应的变化规律。结果表明,有限元模拟结果与理论结果所得的钢梁应力值误差在5%以内,混凝土板应力值误差在10%以内。相较于活载组合梁,恒载组合梁钢梁上翼缘最大压、拉应力分别降低了36.2%和12.8%,钢梁下翼缘最大拉、压应力分别降低了5.9%和7.7%。综合考虑,采用有限元软件分析结果可以较好地反映组合梁的应力分布情况且采用恒载组合梁施工能够更好利用钢材与混凝土材料性能。

土方车作用下基坑栈桥等效均布活荷载分析

土方车是基坑栈桥承受的主要活荷载,对栈桥的响应起控制作用。目前我国尚无土方车作用下栈桥桥面板与梁的等效均布活荷载的相关规定,多数工程以工程经验作为技术方法,指导性较差,严重影响了工程的造价和安全。为了研究土方车对栈桥的作用效应,结合实际工程,建立了有限元模型,并通过最不利荷载布置,对钢筋混凝土栈桥桥面板与主梁的等效均布活荷载进行了取值;对比分析了2种等效均布荷载的计算方法,并引入修正系数,进而提出了修正后栈桥桥面板等效均布面荷载的计算公式;基于最大内力准则和内力包络准则,综合分析了栈桥桥面板的不同宽度、厚度和长宽比对主梁等效均布活荷载取值的影响。该研究成果可为实际工程提供参考。