沉管安装测量塔倾斜位姿修正方法

在沉管管节沉放对接施工过程中,针对管节本体发生形变导致测量塔与管节相对几何位置发生微变,从而影响沉管安装定位精度的问题,本文在管节本体与测量塔结构上分别加装倾斜仪监测设备,与管节内安装的倾斜仪在同一坐标体系下进行标定,在沉管沉放对接过程中实时监测与修正测量塔定位倾斜误差。经贯通测量比对验证发现,该方法可以有效降低管节形变对沉管安装定位精度的影响,取得了良好的应用效果,为沉放对接施工决策提供了参考。

外包钢壳混凝土异形索塔及其施工临时支撑研究

斜拉桥外包钢壳混凝土异形索塔结构受力复杂,在施工阶段存在变形和应力过大等问题。为保障该类索塔的施工安全和线形标准,设计了三种支撑方案以减小索塔的应力和变形,并利用有限元法对不同支撑方案的技术性能进行分析。分析结果表明,异形索塔的拱形轴线对塔柱应力和变形影响很大,不同建模方法计算的索塔应力和变形差异较大;三种方案的支撑均可显著减小索塔变形和腔内混凝土拉应力,而四道双管方案对降低施工难度和误差最有效;塔柱变形及混凝土拉应力对风压很敏感,施工时应加强塔柱抗风措施设计。

中心城区不同高程管道侧接联通施工技术研究

在上海市中心城区施工暗挖管道及其工作井多位于市政道路上,地下管线错综复杂,常常存在不同方向管道汇流处存在高差的难题。故结合龙华污水处理厂初期雨水调蓄工程LH1.2标的7号工作井及与管道连接的工艺,提出一种不同高程管道侧接联通工艺。在有限元模拟和受力分析结果可行基础上,从施工技术角度具体分析一座占地面积小的钢壳沉井联通不同高程上的顶管管道和盾构管道的施工方法,实现不同高程管道的联通,从而创建一种中心城区应用于狭窄道路上管道联通的绿色施工技术。

基于响应曲面法制备钢渣–花生壳基生态活性炭及其吸附性能研究

以钢渣超微粉和花生壳为原料制备钢渣–花生壳基生态活性炭,基于响应曲面法研究微波功率、浸渍比、钢渣掺量和钢渣细度对钢渣–花生壳基生态活性炭对甲醛气体吸附率的影响,并对其进行优化处理.利用X-射线红外光谱仪、场发射扫描电镜、比表面积及孔径测定仪等对钢渣–花生壳基生态活性炭进行表征分析.结果表明:钢渣–花生壳基生态活性炭最优制备参数为微波功率530 W,钢渣细度1160目,钢渣掺量(质量分数)10.8%,浸渍比1.25,其对甲醛气体的吸附率为94.14%.影响钢渣–花生壳基生态活性炭性能的因素次序依次为:微波功率、钢渣掺量、浸渍比、钢渣细度,其中微波功率与浸渍比、微波功率与钢渣掺量、钢渣掺量与钢渣细度均存在显著交互作用.适量钢渣改性活性炭有利于形成规则的孔结构、提高表面酸性官能团含量以及增强表面极性.

平面外弯剪作用下双钢板混凝土简支梁挠度计算方法

针对双钢板-混凝土组合梁正常使用状态下梁的挠度计算问题,以承受弯剪作用的SCS组合简支梁为研究对象,建立弯剪效应计算模型,并利用分层壳法和三折线模型分别计算组合梁的弯曲挠度和剪切挠度.模型计算结果与JZ系列、WS系列试验结果拟合较好,同时将计算模型与《混凝土结构设计规范》中的挠度验算方法进行对比,发现该模型对剪跨比在1.5~3的SCS组合梁挠度拟合更为准确.

隧道钢壳混凝土界面脱空缺陷检测方法研究

为提高钢壳混凝土脱空缺陷检测结果精度,提升结构质量和安全性,文中设计了隧道钢壳混凝土界面脱空缺陷检测方法。对缺陷信息预处理,把从信号采集器中采集到的缺陷进行消除趋势项处理;建立界面脱空缺陷检测模型,对脱空缺陷检测信号拟合,分析脱空数据的统计特征;实现缺陷检测,通过时间序列建模并分析脱空识别指标来进行缺陷检测,完成检测方法的设计。对比实验结果证明,该方法可以精准识别脱空缺陷并提高脱空缺陷检测结果的准确率。

钢壳沉管混凝土界面脱空检测足尺模型中冲击映像法的应用

自密实混凝土在浇筑时容易产生空洞,使其抗压强度下降,从而威胁结构的安全性。为了快速准确地检测出钢壳混凝土脱空缺陷,文章以深中通道海底沉管隧道为研究对象,以冲击映像技术为基础,开展大型沉管隧道钢壳混凝土脱空缺陷检测方法的研究。

宽幅钢箱梁若干设计要点研究

随着经济建设的发展,桥梁宽度日益增加,宽幅钢箱梁被广泛的应用于各类工程实践,为探究此类结构的受力模式,以2×40 m跨径的宽幅钢箱梁为研究对象,建立三维数值分析模型。以典型工况为荷载条件,验证单梁法、梁格法及板壳单元法的设计精度,在此基础上,分析、归纳及总结了宽幅钢箱梁的受力特性,结合有限元分析成果及中外规范着重论述了宽幅钢箱梁横梁的受力模式及简化计算方法,提出了宽幅钢箱梁的设计建议,以期为类似结构的设计提供参考。

马氏体镍钢制大深度载人潜水器载人球壳的强度特征（英文）

文章研究了用马氏体镍钢制造的大深度载人潜水器载人球壳的强度特征。采用厚壳理论推导了一组计算线弹性强度、稳定性和刚度的公式,并与薄壳理论和有关规范中经验公式的结果作了对比。对球壳在不同厚度、不同初始缺陷、不同屈服强度和杨氏模量下的非线性屈曲强度作了大量数值计算,基于数值计算结果和壳体理论,推导了预报马氏体镍钢球壳非线性屈曲强度的半解析公式。作为算例,文中详细比较了分别用数值和解析方法获得的用于全海深载人潜水器的马氏体镍钢载人球壳的强度特征,发现两者吻合良好。研究表明,文中给出的预报公式可以比较精确地预报马氏体镍钢载人球壳的强度特征。这一研究工作为制订下一代载人舱的设计规范奠定了基础。

钢波纹管涵洞的薄壳效应

从旋转对称壳基本理论着手,总结发现工程计算法、解析法等均不适用竖向受力的涵洞工程。根据试验数据用有限元法分析了钢波纹管涵洞大应变与小应变问题,得到两者的结果非常接近,完全可以采用小应变方法进行分析。针对工程现场采用的反开槽回填法施工,建立了有限元力学分析模型,采用底面约束所有位移和扭转自由度、管两侧立面施加水平位移约束、顶面施加荷载、其余面自由的边界条件,施加竖向汽车荷载进行分析。结果表明,该模型得到的计算结果和现场实测值拟合良好,说明该法是可行的,所得的结论是可靠的。

茶籽壳提取物复配酸洗缓蚀剂的研制及电化学性能

以乙醇溶液为提取剂,采用索氏提取法提取茶籽壳中的有效成分作为热力设备酸洗复配缓蚀剂的主配药剂。以双咪唑啉季铵盐、二甲基酮肟、十二烷基苯磺酸钠、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)作为复配缓蚀剂的其他成分,通过正交挂片实验得到一种盐酸缓蚀剂,它对A20钢的静态腐蚀速率远小于1.0 g/(m2·h)。利用称重法、Tafel极化曲线和电化学阻抗谱法研究复配缓蚀剂的缓蚀性能。结果表明,该复配缓蚀剂在酸洗工艺温度范围内的缓蚀率大于96%。Fe3+的存在对缓蚀效率影响较大,酸洗过程中Fe3+的质量浓度应控制在300 mg/L以下。该复配缓蚀剂是一种以抑制阴极过程为主的电荷传递控制型缓蚀剂。

核岛屏蔽厂房钢板混凝土等效模型研究

为了抵御大型商用飞机的恶意撞击,核电站核岛屏蔽厂房的外墙通常设计为钢板混凝土结构,但是由于钢板混凝土在结构形式上较为特殊,常会给设计和审评中的有限元分析计算带来困难。针对实际核电厂核岛屏蔽厂房中的钢板混凝土结构,分别采用单一截面法和分层壳单元法进行模拟,研究分析两种等效方法各自的适用性。结果表明:单一截面法和分层壳单元法均能够有效模拟钢板混凝土的结构形式,并且两种方法各有优点,其中单一截面法在建模和计算上较为便捷,易于操作;而分层壳单元法能够较为细致的分析查看钢板混凝土内部钢板与混凝土各层间的应力分布情况,从而更好的把握屏蔽厂房的安全性。

某钢厂RH精炼炉平台钢结构设计

某精炼炉平台钢结构共六层,因工艺要求,平面和竖向布置均很不规则,且平台上有两台120t吊车和几处重达60-100t的设备,数根主要承重柱需要在梁上生根。主要介绍了平台钢结构的结构体系、结构分析和设计及节点设计等内容。应用板壳有限元分析了柱在梁上生根的节点受力变形特征。结果表明,此类工程除了结构整体分析外,应加强关键部位的局部分析。

薄钢壳回转体轴向磁化状态分析

潜艇壳体、弹药壳体等薄钢壳回转体的半径和壁厚逐渐变化,且两端闭合,其轴向磁化状态的高精度建模非常困难.针对此问题提出了一种锥环单元计算公式,精确划分这些轴对称薄钢壳回转体的实际结构只需要少量的锥环单元,采用一维积分方程法实现了其轴向磁化状态的高精度快速建模.空心薄壁钢球壳磁特征的验证计算表明,所提出方法的计算值与解析值之间相对误差为1.2%.简易船模磁特征的验证计算表明,所提出方法的计算值与实测值非常吻合.并且上述计算过程分别只划分了100个锥环单元,便于工程实践中的应用.

局部单双层网壳结构的两种新型施工方法

局部单双层网壳结构施工比较成熟的有滑移支架安装法和双层骨架 单层网壳分别提升法。本文介绍这 2种新方法的施工过程及施工力学验算要点 ,并通过主要施工指标比较 ,表明它们的效率比常规施工方法高。

圆筒形薄钢壳物体纵向磁化状态的简化建模方法

积分方程法计算过程中,所得到的系数矩阵是稠密矩阵,随着剖分单元的增多,计算资源的需求将快速增长,可能会在一些实际工程问题的计算中造成一些障碍.根据薄钢板的磁化特点,将圆筒形薄钢壳物体的纵向磁化等效为圆环形体磁化强度分布和圆环形线磁荷分布2种形式,可将原有的二维轴对称问题简化为一维形式,用于快速地建立圆筒形薄钢壳物体纵向磁化状态的数学模型.圆环形体磁化强度分布和圆环形线磁荷分布与三维积分方程法相比,可以得到几乎相同的磁化强度和外部磁场分布,只存在很小的误差.计算结果表明,所得到的新方法只需要少量剖分单元就可以满足计算精度要求,且大大减少了计算资源,加快了计算速度,非常适用于工程计算.

虚拟层合板壳单元法在结合梁桥力学分析的应用

研究目的:钢一混结合梁是城市轻轨、客运专线等铁路建设中桥梁结构型式的发展方向之一。经典的有限元分析方法模型处理烦琐、单元剖分数量多,计算费时、结构的分析效率较低,并且不易准确模拟结构的实际受力特性,有必要寻找更为简便有效的结构分析方法。研究结果:多种方法的结果对比及分析表明了虚拟层合单元法的有效性、准确性及良好的适用性,为钢一混结合梁的力学分析提供了一种可靠有效的方法。

钢壳沉管混凝土脱空缺陷检测方法试验研究

广东省某大型跨海通道隧道段采用钢壳沉管,为寻求快速可靠的钢壳沉管混凝土脱空缺陷检测技术,分别在实验室和现场制作沉管模型,采用声波CT法、冲击回波法、中子法对脱空深度进行检测。检测结果表明,冲击回波法测试速度快,但无法定量检测脱空缺陷深度;中子法可定量判断脱空深度,但耗时较长。因此,在实际检测中可先用冲击回波法大面积筛查钢壳沉管内混凝土填充质量,再用中子法对混凝土填充质量较差的区域进行脱空深度检测。

转体施工连续梁中跨钢壳法合龙方案改进及分析

为减少带肋钢壳在转体桥中跨合龙时对施工的影响,设计了改进的悬吊钢壳方案,该方案可减少施工干扰,保证施工质量。以青连(青岛—连云港)铁路日照特大桥(60+100+60)m转体连续梁为例,介绍了对其合龙段钢壳的具体改进措施,并进行了分析。分析结果及实际施工结果表明,改进钢壳能满足要求,使用性能良好,达到了优化施工的目的。

江门站复杂支承屋盖结构稳定及抗连续性倒塌分析

江门站站房是由上部空间钢结构和下部钢筋混凝土结构组成的混合结构体系。空间钢结构包含顶部大悬挑钢网架屋盖和钢筒壳支承屋盖结构,钢筒壳支承屋盖结构空间尺寸大,杆件受力复杂,结构冗余约束度不高。为了得到整体空间钢结构的稳定性能水平和抗连续倒塌能力,对整体空间钢结构进行了屈曲特征值分析、非线性屈曲分析及抗连续性倒塌分析。结果表明,钢筒壳杆件面外计算长度系数小于1.6,整体空间钢结构具有较高的整体稳定性和刚度,对初始缺陷不敏感;单根关键杆件失效后,结构仍具有一定的抗连续倒塌能力,结构安全可靠。