预应力纤维带混锚加固窄梁界面应力分析

预应力纤维带混锚加固结构方法已被成功应用于工程实践,其纤维带端部存在由端锚系统提供的轴向拉力,可有效防止普通粘贴加固梁端部界面应力集中引起的剥离问题,大幅提升材料利用率。如何评价其应力缓解程度是预测抗剥离能力的关键问题。参考纯粘加固梁界面应力分析方法,考虑端锚系统抗剪刚度和预应力作用,推导预应力纤维带混锚加固梁的界面应力计算公式,通过预应力纤维带混锚加固木梁四点弯曲试验及有限元分析验证理论公式的准确性,并在此基础上进行关键参数分析,明确不同参数对加固梁端部界面应力的影响。参数分析结果表明:通过适当增加胶层厚度,减小胶层弹性模量、纤维带厚度和弹性模量及原梁高宽比,可以不同程度地降低端部界面应力,其中胶层厚度影响最大,当胶层厚度由0.2 mm增加到6 mm时,预拱混锚梁端部界面剪应力和正应力分别降低83%和92%,且其降低幅度大于无端锚工况。随原梁高宽比增大,加固梁端部界面应力增大,当原梁高宽比等于3时,附加端锚的预拱混锚梁与预拱粘贴梁相比,端部界面应力降低28%,因此纤维带端部附加端锚系统可有效降低界面剥离风险。预应力纤维带混锚加固窄梁基于三阶段的界面应力分析方法对其剥离防治设计具有参考价值。

采动区地基、条形基础与框架结构共同作用机理研究

本文综合应用结构力学、矿山开采沉陷学、土力学、材料力学等相关理论,建立了采动区地基–条形基础–框架结构共同作用力学模型。该力学模型综合考虑了开采盆地形成过程中地表变形对建筑物的动态影响以及框架结构建筑物的基础和建筑物的长度等影响因素,从理论上分析了采动过程中上部结构变形、内力等变化规律及主要因素的影响规律,推导出计算采动区建筑物移动变形和各种附加内力的计算公式,通过计算实例进行了验证,为采动区上方框架结构建筑物的保护、加固和设计提供了理论依据和计算工具。

基于梁模型的火箭纵横扭一体化建模技术

针对以往火箭纵向和横向采用不同的结构动力学分析模型,无法反映捆绑式火箭纵向与横向、纵向与扭转模态耦合问题,采用助推器捆绑结构局部空间建模技术和液体推进剂耦合质量方法,模拟捆绑连接刚度和推进剂在纵向、横向和扭转特性中的不同作用效果。该技术拓宽了梁模型的适应范围,实现了基于梁模型的火箭纵横扭一体化建模,为研究模态密集、纵横扭耦合严重的捆绑火箭动力学问题提供了有效手段。

无粘结预应力U形CFRP加固混凝土梁抗剪试验

针对外贴纤维布抗剪加固钢筋混凝土梁极易发生纤维剥离破坏、纤维利用率低且被动受力等问题,开发了一套U形纤维带预应力系统,包括侧面端部自锁锚固装置、角钢和底部连接及张拉装置.为验证该系统的可行性及探讨碳纤维带预应力大小对抗剪加固效果的影响,完成了5个较大截面矩形梁段试件的单点加载抗剪试验,其中1个未加固,4个采用无粘结预应力U形碳纤维带进行抗剪加固.试验结果表明:该系统能给U形纤维带提供可靠预应力,并把常见的纤维剥离破坏转变为拉断破坏,大大提高纤维利用率;施加预应力的纤维带对梁裂缝的产生与发展及开裂后梁刚度的退化均有明显的抑制作用;预应力大小对主斜裂缝倾角及直接参与抗剪的纤维带数量影响较大,但对这些纤维带的有效应变影响不大;并非预应力越大,抗剪加固效果越好,本试验中,仅将纤维带预应变张拉至0.001就能最大幅度提高梁的抗剪承载力.基于试验结果分析,从考虑竖向平均预应力对主斜裂缝倾角的影响入手,提出了无粘结预应力U形碳纤维带加固混凝土梁抗剪承载力公式,其计算值与试验值符合良好.

大跨度双向现浇空心板变形控制的有限元分析

介绍了大跨双向混凝土现浇空心楼盖的变形控制与工程应用,结合实际工程需要,提出在柱上板带梁施加预应力的方法.通过有限元分析,解决大跨现浇空心楼盖结构变形控制问题,其结论可供进一步推广应用时参考.

基于波束域信息的SINS/DVL组合导航算法

针对水下环境影响导致DVL回波个数小于4,常规惯性/DVL组合导航无法进行,对DVL的回波信息利用不充分的问题,提出了一种基于波束域信息的SINS/DVL组合导航方法。直接将DVL测量的波束域信息与惯导系统速度转化得到的频移差值作为观测量,考虑惯导以及DVL的多项误差,建立基于频移观测量的卡尔曼滤波模型,实现对惯导系统误差和DVL误差估计与修正。数学仿真及试验结果表明:所提方法与基于速度匹配的算法相比,组合导航定位精度提高30%以上,多普勒信息的利用率以及对水下复杂环境的适应性均有显著提升。

机载卫星通信天线引导概率分析

针对某机载Ka频段卫星通信天线的使用环境,论述其天线角跟踪系统在捷联航姿设备引导下,天线主波束指向卫星目标位置的概率,分析影响天线角跟踪系统引导概率的主要因素,通过消减系统中大误差源保证了天线引导概率,通过扩展主波束指向空域提高了目标落入概率。计算数据和试验验证表明,给出的分析方法可行,设计策略有效。

圆形貯仓结构分析的改进

贮仓结构应用广泛,本文把圊形深仓仓壁单宽纵条作为弹性地基上的梁来计算与把心形深仓按圆简公式来计算,将两种计算方法进行比较。文中通过某水泥厂圆形深仓的计算实例,结果表明,前一种计算方法较合理,获得较好的经济效果。

双壳低温储罐内罐T型接头区设计优化

双壳低温储罐内罐罐底的T型接头区应力复杂,是整个储罐的薄弱环节。通过选用API的刚性地基梁法校核罐壁下节点应力,分析罐底边缘板、底圈罐壁板和锚固方式对T型接头区的应力影响,并对其结构进行优化,以改善T型接头区的受力情况。

水冷壁绑带的超声相控阵检测技术

针对难以对特殊焊缝结构处裂纹进行检测的问题,提出了采用超声相控阵"扇扫端角区域分析法"来对缺陷进行判定,以及采用计算机仿真技术指导超声相控阵检测工艺的制定。该方法可以有效指导超声相控阵检测工艺的设计,直观显示超声波束在管接头的覆盖状态,克服了相控阵超声检测参数设置的盲目性,可为特殊结构处裂纹的无损检测提供借鉴。

CPL01半自动钢卷包装机组的设计研究

钢卷包装机组由若干个包装设备配以输送设备组成,用于完成冷轧(或热轧)后成品钢卷的包装工作,分析了CPL半自动钢卷包装机组采用的包装工艺和设备以及该机组设计中解决的关键问题。