Diffraction of Surface Harmonic Viscoelastic Waves on a Multilayer Cylinder with a Liquid

An infinitely long circular cylinder, consisting generally of a finite number of coaxial viscoelastic layers, surrounded by a deformable medium is considered. The dynamic stress—the deformed state of a piecewise-homogeneous cylindrical layer from a harmonic wave is investigated. The numerical results of stress, depending on the wavelength are obtained.

宽幅双边钢箱钢-混组合梁构造优化

为研究双边钢箱钢-混组合梁的优化设计,以某双塔双索面自锚式悬索桥的宽幅双边钢箱钢-混组合梁为研究对象,建立实体模型及杆系模型,分析横梁及次纵梁构造参数的改变对组合梁受力性能的影响,提出各构件合理优化方案。研究结果表明:增大次纵梁间距,对结构影响较小,可优化组合梁结构;减小横梁上翼缘板厚度有助于改善横梁下翼缘板及腹板受力,达到组合梁优化目的;上翼缘板板厚从25 mm减小至20 mm,同时下翼缘板板厚从20 mm增加至25 mm,横梁下翼缘板应力得到明显改善,即横梁下翼缘板板厚大于横梁上翼缘板板厚对组合梁结构更有利。

1Cr13不锈钢连铸保护渣成分设计

在生产1Cr13不锈钢的过程中,铸坯出现了严重的纵裂漏钢及横向凹陷。利用FactSage8.2热力学软件计算三元以及四元相图对保护渣成分进行设计,同时,计算1Cr13不锈钢的凝固特性,由于该钢属于包晶钢,在凝固过程中会产生急剧的体积收缩,从而在坯壳薄弱处产生纵裂。为了避免初生坯壳不均匀引起的凹陷和纵裂,应适当提高保护渣碱度、改善保护渣结晶性能,并提升保护渣控制传热能力。新型保护渣碱度为1.5,渣成分为w[MgO]6%,w[Li_(2)O]2%,w[Al_(2)O_(3)]16%,w[Na_(2)O]8%,w[B_(2)O_(3)]3%,w[CaF_(2)]10%。1Cr13不锈钢原渣熔点为1155℃,定温黏度为0.442 Pa·s、转折温度1140℃,新型保护渣熔点为1120℃,黏度为0.304 Pa·s,转折温度为1171℃,结晶温度为1270℃。实际生产后,铸坯表面质量明显改善。

低碱度高结晶率连铸保护渣的研究与应用

针对攀钢连铸 Q2 35 G等包晶钢生产中出现的铸坯表面裂纹问题 ,在调查分析裂纹特征及其产生原因的基础上 ,发现保护渣传热过强和保护渣流入不均是诱发角横裂产生的主要原因。通过对保护渣结晶特性的研究 ,开发出了低碱度 (Ca O/ Si O2 <1.0 )、高结晶率的新型包晶钢用连铸保护渣。工业试验表明 ,研制的保护渣具有良好的使用效果 ,所浇铸坯表面质量优良 ,铸坯裂纹较少 ,表面角横裂发生率降低到 4 .19% ,纵裂发生率为 3.4 2 % ,且保护渣润滑作用良好 ,未发生漏钢事故。

冲击荷载作用下钢纤维混凝土配筋梁性能试验

为探讨冲击荷载作用下掺有端钩型钢纤维的配筋混凝土梁的抗冲击性能,对6根简支的有不同钢纤维体积掺量和不同配箍率的试件进行了落锤冲击试验,冲击点为跨中.分析了不同钢纤维体积掺量和不同配箍率对钢筋混凝土梁的抗冲击能力的影响,并采用高速摄像机记录了各试件的开裂形态.详细分析了试件的开裂形态、跨中位移时程曲线、试件中纵筋和箍筋应变时程曲线的特征.结果表明:在相同冲击荷载作用下,配箍率较高的试件中钢筋发生屈服乃至失效的几率相对较小,随着配箍率的增加,试件承受冲击荷载时产生的最大裂缝宽度减小;在冲击荷载作用下,提高钢纤维体积掺量对构件混凝土基体强度的影响相对不大,但对于试件刚度的影响较为明显;同时,钢纤维含量的增加,会减少梁中箍筋的应变,使得钢筋混凝土梁中钢筋发挥更好的作用;钢纤维体积掺量的增加,可以明显减少试件在冲击荷载作用下裂纹的发生与开展,并改变梁本身的开裂形态,使得裂缝发生的区域相对集中,形成主要集中在试件跨中的竖直裂纹,而支座附近裂纹相对减少.

国产X80管线钢的应变时效行为及预防措施

针对管线钢存在的应变时效问题,对国产X80管线钢及其直缝埋弧焊管管体进行了不同时效后的拉伸试验,对其应变时效行为及预防措施进行了研究。结果表明:当时效温度达到210℃时,存在1%预应变的X80管线钢和经水压、冷扩径后的直缝埋弧焊管均出现明显的应变时效,前者屈服强度和屈强比均上升6%,后者的分别上升9.5%和6.9%,且应力-应变曲线均出现明显的屈服平台;测定拉伸性能时要尽可能降低拉伸试样的温升,降低防腐前加热温度和缩短加热时间以及降低管线钢中的碳、氮含量,采用双相显微组织并在轧制工艺中用加速冷却后立即在线热处理等方法均是降低管线钢应变时效的有效措施。

应变时效对大口径X80管线钢拉伸性能的影响

将大口径X80管线钢试样拉伸至应变为0.5%~3.5%,卸载后分别进行室温及200,230,250℃时效处理,研究了拉伸预应变和时效温度对试验钢拉伸性能的影响;采用直缝埋弧焊在制管扩径率为0.5%~0.8%下对试验钢进行制管,研究了制管扩径率对试验钢拉伸性能的影响。结果表明:进行一定应变预拉伸+时效处理或制管扩径后,试验钢发生应变时效,其屈服强度增大,抗拉强度变化较小,屈强比增大;制管扩径率对屈服强度增量和屈强比增量的影响比拉伸预应变的更大;室温应变时效后,拉伸预应变是影响屈服强度和屈强比提高的主要因素;200~250℃应变时效对试验钢拉伸性能的影响比室温应变时效的大,200~250℃时效温度的变化对拉伸性能影响不大。

波形钢腹板管翼缘组合梁抗弯性能试验研究

为研究波形钢腹板管翼缘组合梁的受弯破坏形态及弯曲受力性能,制作2根试验梁进行纯弯试验,研究波形钢腹板管翼缘组合梁施工阶段(试验梁C1)及使用阶段(试验梁C2)的破坏形态及跨中挠度、界面滑移、纵向应变的发展规律。结果表明:试验梁均发生塑性弯曲破坏,其受弯破坏过程可近似划分为弹性、弹塑性及破坏3个受力阶段;试验中各试验梁均未出现腹板剪切屈曲;试验梁C2的管翼缘与混凝土翼板间未出现界面滑移或破坏,二者协同工作性能良好;受薄板褶皱效应影响,波形钢腹板管翼缘组合梁的截面弯曲变形不再符合常规梁理论"平截面假定",但仍可近似按"拟平截面假定"分析。

基于分数阶微积分的岩土材料变形研究

为更好地描述岩土材料的变形特性,利用分数阶微积分建立分数阶横向-纵向应变关系及分数阶体积应变模型,并推导等应变率加载时相应的变形公式。该分数阶应变模型具有参数少、形式简单的特点。通过常规(等应变率加载情况下)三轴压缩试验验证,发现该模型既能够较好地描述岩土材料的横向-纵向应变关系,也能够反映多种岩土材料的剪缩剪胀现象。

钢桥桥面铺装层间剪应力影响因素及简化计算

为了减小钢桥桥面铺装层间剪应力,建立桥面系三维有限元计算模型,分析了不同荷位、钢板厚度、U肋开口宽度、铺装厚度、铺装模量、层间接触条件以及轴载大小对铺装层间纵横向剪应力的影响,推导了实用的应力简化计算公式。研究发现桥面板不均匀变形使得铺装层间剪应力远大于同条件下的路面结构;影响显著的因素依次为轴载大小、钢板厚度、U肋开口宽度以及铺装参数;层间完全光滑有利于抗剪,但降低了桥面系整体刚度;控制重载,加强桥面系刚度与选择柔性层间粘结材料是减小层间剪应力的有效措施。

基桩低应变动测中“短程多次反射波”的特征研究——兼论横波在检测中的应用前景

短程多次反射波对基桩动测资料解释常会形成干扰,并为人们所忽视。以往国内外文献对此未见详细讨论。这里通过对解析解[1]的理论计算与物理解释,阐明了这种干扰波的波形与强度,取决于缺陷的性质、位置、尺寸以及桩周土的剪切波速,且其不能被频域滤波所消除。因此在一定的客观条件下,这种干扰波会对资料的定性与定量解释造成困难,在实际工作中应予以注意。通过计算与实例,说明了物探资料解释的多解性问题在基桩动测中同样存在,用实测资料与理论曲线拟合法解释,可提高对资料认识的全面性,从而减小这种困难。根据文献[5]通过理论计算说明,若测量扭转波则这种干扰将会大大减小,仅从此角度亦能说明纵横波联合检测是基桩动测的发展方向之一。

新型承托式纵肋与横肋交叉构造细节疲劳性能研究

为改善传统正交异性钢桥面板纵肋与横肋交叉构造细节的疲劳性能,提高其疲劳抗力,提出一种新型承托式横肋开孔形式,采用ANSYS软件建立大纵肋组合桥面板节段有限元模型,基于热点应力法和线性损伤累积理论分析纵肋与横肋交叉构造细节的疲劳性能,并与4种典型横肋开孔形式进行对比。结果表明:在不考虑残余应力的情况下,相对于4种典型横肋开孔形式,新型承托式横肋开孔形式的疲劳性能显著提高;纵肋与横肋交叉构造细节最大应力幅的出现位置转移至纵肋底部与横肋焊趾对应处内侧,应力幅为30.2MPa,满足设计要求;纵肋底部焊趾处应力为压应力。新型承托式横肋开口形式能够改善纵肋与横肋交叉构造细节的疲劳性能。

高应力下圆钢管混凝土柱界面粘结性能研究

现阶段钢管混凝土柱推出试验没充分考虑混凝土膨胀性对钢管与混凝土之间粘结性能的影响.为研究混凝土膨胀性对钢管与混凝土之间的粘结性能的影响,以钢管壁厚、混凝土应力水平、长径比及钢管与混凝土之间摩擦系数为参数,设计3组10个圆钢管混凝土柱试件进行推出试验.试验结果表明:两种应力条件下荷载-位移曲线变化趋势基本相同,但高应力条件下承载力较高;混凝土的膨胀性对钢管与混凝土之间的粘结力有较大影响;钢管与混凝土之间的摩擦系数对钢管与混凝土之间的相对位移影响明显;在高应力条件下,荷载较小时,推出量和压缩量基本相同,但随着荷载的增加压缩量增加比推出量增加速度快.

正交异性钢桥面板纵肋与横肋连接构造细节

正交异性钢桥面板的纵肋与横肋连接是受力较复杂、病害较多构造部位。选取横肋腹板空孔、纵肋内隔板设置、纵肋与横肋间焊缝、横肋过焊孔等4个主要构造细节,从受力特性、病害及其治理、工程试验、加工工艺、各国规范发展等角度,系统地汇总正交异性钢桥面板纵肋与横肋连接构造的演变历程和发展现状,并总结经验教训。

竖向荷载作用下带纵向加强肋复合墙体受力性能研究

为研究带纵向加强肋复合墙体在竖向荷载作用下的力学性能,设计并制作一榀1/2缩尺比例模型墙体进行竖向均布荷载作用下的试验研究,探析复合墙体的破坏过程及墙体内钢筋应变在加载过程中的变化规律。采用ABAQUS软件建立不同工况下墙体的数值模型进行数值计算,分析影响墙体竖向承载力的主要因素。结果表明:复合墙体在竖向均布荷载作用下经历了弹性阶段、弹塑性阶段和破坏阶段;墙体破坏由上层角部砌块压碎剥落开始,最终由于框柱柱脚混凝土压碎、钢筋外鼓而失效;试验墙体的屈服荷载为250kN,破坏时极限荷载为300kN;墙体受力过程中,底部肋梁受压,上部肋梁受拉,中部肋梁钢筋应变在0~50με之间;框柱混凝土强度对墙体竖向承载力影响最大,肋梁配筋率对墙体竖向承载力影响程度最小。

人工冻土波速及爆破性的研究

从理论上分析了人工冻土波速与爆破性的关系，进行了冻结砂土、冻结粘土在３个不同温度下（－７℃，－１２℃，－１７℃）的纵波速度、横波速度和冻土爆破性试验．结果表明，纵波速度与变形能系数关联度最大，纵波速度能较好地反映冻土的爆破性．

鄂黄长江大桥主桥施工阶段横向应力研究

通过模拟鄂黄长江公路大桥主桥梁段悬浇施工过程 ,建立梁段有限元各阶段应力分析模型 ,探讨不同施工阶段梁段横向应力增长规律 ,并将几种横梁预应力筋施工方案作分析比较 。

角钢加固增层植筋柱节点钢筋、钢板应变分析

实验设计了4个梁柱节点模型,其中1个为完整浇筑成型,其余3个采用植筋锚固深度达不到设计要求的二次浇筑成型,且其中两个进行了外包角钢加固补强。分析了梁柱节点在低周反复荷载下柱内纵筋、加固角钢和加固缀板的应变情况,以及角钢和混凝土协同工作的情况。

公铁合建段公路大跨度钢箱梁施工技术

合福铁路铜陵长江大桥公铁合建段公路引桥(47.35+80+47.35)m三跨连续钢箱梁位于铁路桥面以上,分上、下游2幅,单幅采用单箱单室结构,顶板宽16.5m,腹板间距8.5m,两侧挑臂宽各4m。钢箱梁离地面高度约52m,为超高空作业。在上游幅铁路梁面上设置拼装平台和滑移支架,钢箱梁在工厂分块制造,经水路运输、工地码头上岸和陆上运输至墩位,再通过墩位固定式架梁吊机起吊梁块至拼装平台上组拼成节段梁,经滑道纵移与前一梁段对接,下游幅钢箱梁经整体横移就位,将钢箱梁落于支座上,完成钢箱梁施工。该桥钢箱梁整个施工过程工序简便、安全可控。

钢桥面力学分析合理有限元模型研究

钢箱梁桥面板的结构特性直接影响着其上沥青铺装层的受力,因此进行有限元力学分析时必须确定合理的结构模型。在多次计算的基础上,通过比较相同荷载作用下模型各个关键结点的位移、应力、应变等力学指标,最终确定了横向上包括6个U形加劲肋、纵向上包括3跨面板范围的基本简化模型,并对单元类型、单元大小等进行了讨论。通过实桥检测,验证了简化模型的可行性,分析了理论计算值与实测值误差的来源。