劲性骨架混凝土拱桥主拱圈箱形截面分环和浇筑方式

针对劲性骨架混凝土拱桥主拱圈常用的箱型截面,总结归纳主拱圈混凝土主要分环和浇筑方式及其影响因素,提出分环和浇筑的基本原则,并采用有限元法模拟分析分环浇筑方式对单箱三室截面劲性骨架混凝土拱桥内力与变形的影响。结果表明:箱形截面能较好地满足劲性骨架拱桥主拱圈受力和构造的要求,是大跨度桥梁的理想截面形式;主拱圈混凝土分环和浇筑方式主要由劲性骨架结构承载能力、施工操作性、结构整体性和经济性4个因素决定;进行分环和浇筑应遵循的基本原则包括减少分环数量,对称分环和浇筑,尽快完全包裹劲性骨架弦管,尽快形成完整箱室以及将截面复杂部分划分至易于施工混凝土环内等;跨径416 m劲性骨架拱桥的三室箱形截面主拱圈采用合理的分环和浇筑方式,可以分别降低5.9%的劲性骨架钢管应力和16.8%的管内混凝土应力,减少7.8%的拱顶下挠位移。

基于最优化原理的大跨度劲性骨架拱桥外包混凝土分环分段浇筑分析

针对大跨度劲性骨架拱桥施工阶段受力复杂、外包混凝土浇筑方案对劲性骨架受力影响较大的特点,提出基于最优化理论的外包混凝土分环分段数量设置方法。将主弦管应力与目标应力差值的平方设为目标函数,分环分段数量为设计变量,利用最优化原理建立外包混凝土分环分段浇筑状态下,可测变量之间的性态约束关系。以某在建主跨600 m的上承式钢管混凝土劲性骨架拱桥为例,通过最优化原理求取外包混凝土分环分段数量设置的最优解,并进一步对肋间横联结构及混凝土浇筑顺序进行优化计算。结果表明:提出的基于最优化计算理论的外包混凝土分环分段设计方法是可行的;原设计方案主弦管压应力为342.6 MPa,优化后主弦管压应力仅为309.1 MPa,降低幅度可达9.8%;原设计方案拱顶最大下挠值为654 mm,优化后拱顶最大下挠值仅为629 mm,下挠值减少25 mm;肋间横联设计方面,建议采用X形空间横联而非采用I形平面横联,因前者在外包混凝土浇筑阶段的稳定性明显优于后者。

基于分环多跳的无线传感网分簇路由算法

为了提高无线传感网在大区域情形下的能量效率,提出了一种分环多跳分簇路由算法RBMC(ring based multi-hop clustering routing algorithm)。RBMC算法采用分环的方式实现簇头间的多跳通信,通过在不同环内构建大小不同的簇解决传感器网络中存在的"热点"问题,在不同的簇头选举策略下,能够同时满足节点能量同构及异构两种情形。仿真结果表明,在大区域环境下,分环多跳分簇路由算法能在很大程度上均衡节点能量消耗,延长网络的生命周期。

基于环路组搜索方式及分环替代策略相结合的配电网重构

配电网重构是多约束、非线性、组合优化的NP难题。为提高配电网重构效率,以有功网损最低为目标函数,基于最小生成树确定基本环路组,提出基于环路组搜索方式及分环替代更新策略相结合的编码策略,并优化二进制粒子群算法,求解配电网重构问题。最后,通过IEEE-33算例,与不同算法进行横纵向对比,结果表明所提算法在降低搜寻空间、提高寻优成功率和增加寻优效率上都有明显优越性,该算法的搜索方式和更新策略为配电网重构提供一种新的思路。

定向航空中继网络中一种基于链路距离分环的多址接入协议

在定向航空中继网络中,中继飞机利用定向天线通信距离远、发射功率小、无线信号干扰范围小等优点,辅助地面节点克服地形遮挡、信号衰弱大、通信距离受限等缺点,以较少的跳数进行通信,有效降低端到端数据传输时延、提高网络吞吐量。针对定向航空中继网络中由于通信链路长、无线信号传播时延与数据传输时延相近,所引起的通信时延扩展、多址接入协议效率低等问题,提出了一种基于通信链路距离进行分环的时分多址接入协议(link distance division based time division multiple access protocol,LDD-TDMA)。与传统的TDMA多址接入协议中所有链路均使用相同的时隙长度不同,LDD-TDMA根据通信链路的距离远近使用不同的时隙长度。进一步为了简化协议实现,提出通信覆盖范围分环的概念,使得处于同一个环内链路距离相近的节点使用相同的时隙长度。接着,建模分析并推导出了最大化多址接入效率的分环的个数、分环半径与节点最大通信距离之间的闭合表达式。最后,仿真结果表明,当中继飞机最大通信距离为200 km、分环个数为4时,LDD-TDMA的多址接入效率相较于传统的TDMA可提高13.37%。

劲性骨架混凝土拱桥外包混凝土分环浇筑方案对结构受力的影响

以在建广安官盛渠江特大桥为研究对象,采用Midas/Civil 2015分别建立4个不同分环方案的有限元模型,并进行了完整的施工阶段计算。探讨了在拱圈外包混凝土浇筑过程中,不同分环浇筑方案对结构受力的影响。发现分环数量对劲性骨架及外包混凝土应力均有明显影响;分环越多,劲性骨架应力变化越平缓,其应力越小;m_1的大小对外包混凝土应力影响较大,在满足劲性骨架承载力、稳定性及施工安全要求的前提下,m_1值越大,外包混凝土的应力越小。最后,从兼顾施工速度及结构受力角度提出了一些建议。

剖分环快开式压力容器部分设计

依照国外相关标准,针对材料、工作介质、工作环境压力及设计尺寸等要求,重点对压力容器快速开关盖部分进行了强度校核。

剖分环式快开门压力容器的有限元分析

为了研究剖分环式快开门压力容器的应力分布规律,识别其应力集中区域,找到此类压力容器的易破坏区,利用有限元分析软件ANSYS,整体分析计算了内径为560mm的三瓣式剖分环快开门压力容器.为减小计算量,根据该结构轴对称性,建立了三分之一的三维实体模型.根据实际情况限定边界条件为:在容器内施加45MPa内压,对称面上施加对称约束,容器底部施加固定约束.经过非线性分析计算,求出该结构的整体应力分布云图,得到整体结构和剖分环、平盖、筒体的应力集中区域及其应力分布规律.然后,采用分析设计标准JB4732-95对该压力容器各个组件的危险截面分别沿轴向和径向进行了路径评定,评定结果显示所选的结构设计合理,强度符合设计要求,对同类结构的设计制造具有一定的参考价值.

大跨度拱桥拱圈混凝土斜拉扣挂和分环分段组合施工技术

南盘江特大桥是新建铁路云桂线的重难点控制性工程,也是世界铁路中斜拉扣挂+分环分段组合法模筑拱圈混凝土最大跨度的混凝土拱桥。主拱圈依托劲性骨架外包C60混凝土成箱,外包混凝土施工过程中在劲性骨架拱腰位置设置斜拉扣索调载,箱体采用分环分段浇筑,施工方便、快捷、经济,不仅可保证过程中劲性骨架的受力,还可有效调整拱圈的永存应力。

钢筋混凝土箱形拱桥现浇施工分环方案比较

混凝土箱型拱桥在无支墩拱式拱架上现浇施工时,若跨度较大,拱圈一般采用分环分段的施工方法。采用该方法施工时,已形成的拱环与拱架的横向联合作用明显。通过对比分析,采用一个最优分环方案,可以利用已形成的拱环与拱架在横向的联合作用,增加横向刚度,有利于提高施工过程中的横向稳定性。

剖分环式爆炸容器孔门抗爆炸冲击载荷能力分析

利用有限元方法对爆炸容器剖分环式孔门进行动力学强度分析并与铰链式、齿啮式孔门结构进行了比较。通过加载爆炸冲击载荷,计算得到三种孔门各部位应力随时间分布曲线。计算结果表明剖分环式孔门在应用于大型爆炸容器方面并不具有优势,其特有的剖分环及旋转结构存在诸多缺陷,影响安全性及可靠性。文中的分析结果对剖分环式孔门在大型爆炸容器方面的应用有一定指导意义。

基于非均匀分环与最小通信代价的路由算法

为了提高无线传感器网络的生命周期,提出了一种基于非均匀分环与最小通信代价的路由算法URMC。算法采用圆环模型,首先为各环分配不同的簇头选择概率;其次以各环节点能耗均衡为目标,推导出各环宽度的表达式;最后通过设计通信代价公式来选择簇头和建立簇间路由树。最终形成一个节点能耗均衡、簇间路由合理的网络。经仿真验证,URMC算法能有效克服能量空洞现象,延长网络的生存周期。

盘式异步电机的磁路、铁耗及轴向磁吸力的分环计算

根据盘式异步电机沿径向的气隙磁密、齿磁密和轭磁密非均匀分布的特点，为了提高计算精度，在分环并联磁路模型的基础上，首先进行磁路的分环计算，然后利用其资源，相继进行定子铁耗及轴向磁吸力的分环计算。

高固体分环氧防腐蚀涂层/铝合金在模拟超深海高压环境下的防护行为研究

为了提高铝合金在深海环境中的防护性能,研制了一种铝合金深海防护用高固体分环氧防腐蚀涂料。采用电化学测试技术、盐雾加速试验和涂层形貌分析等手段研究了高固体分环氧防腐蚀涂层在模拟常压海水环境和超深海高压环境(36.0 MPa)下对铝合金的防护行为。结果表明:高固体分环氧防腐蚀涂料在铝合金基材上的耐盐雾寿命达1000 h以上,涂层在铝合金上的拉拔附着力为11.28~13.52 MPa,经36.0 MPa高压盐水浸泡35 d后的湿附着力为7.52~8.12 MPa。铝合金/涂层体系在超深海高压环境下,漆膜吸水导致涂层电阻降低及电容逐渐增大,浸泡35 d后,涂层低频阻抗模值降低到3.85×10^(6)Ω·cm^(2);深海高压导致涂层中的颜填料疏松,容易形成腐蚀通道导致涂层破损和基体腐蚀。提高涂层在金属上的湿附着力和致密性,是延长涂层在深海环境下防护寿命的关键因素。

不同分环方案的现浇箱形拱圈与拱架联合作用分析

拱架是有支架建造拱桥中必不可少的辅助结构,可保证其在整个施工过程中的受力和变形要求,并使成桥后拱圈的线性符合设计要求。当采用分环分段的施工方法建造箱形拱桥时,由于拱架与主拱圈的联合作用,先期形成的拱环与拱架之间存在联合作用,后续施工的荷载由已形成的拱环与拱架共同承担,从而减轻了拱架的负担,减小钢拱架的截面尺寸或其材料强度。文章以某上承式钢筋混凝土箱形拱桥为例,利用MIDAS/CIVIL软件建立计算模型,模拟分析了该桥两种分环浇筑方案的混凝土拱圈与拱架的联合作用。

改进引力搜索算法的分环路由协议

针对无线传感器网络分簇不合理、路径寻优性能不佳等问题,提出了改进引力搜索算法的分环路由协议(IGSAR).首先对节点覆盖的区域进行分环,并给出各环内每个簇的成员节点数,节点通过记录接收的邻居节点信号个数,达到设定值后宣布成簇,然后在簇内选举簇头;簇间路由采用引力搜索算法寻找最优路径,同时引入动态权重优化搜索算法,以多跳的方式将数据传输到汇聚节点.仿真结果证明:IGSAR协议在簇头能耗的均衡性和节点能量的利用方面均优于EEUC协议、RCANND协议.

高固体分环氧饮水设备防腐涂料

介绍了一种低温固化、高固体分环氧饮水设备用防腐涂料的研制。讨论了环氧树脂、固化剂、颜填料、溶剂、助剂、涂膜厚度等对涂膜性能的影响。

浅谈流变剂在高固体分环氧防腐涂料中的应用

通过几类代表性的流变剂在高固体分环氧防腐涂料中的应用实验,比较了它们对涂料黏度、触变性、抗流挂性及在50℃热贮存时涂料黏度、分层、沉降稳定性的性能,发现聚酰胺蜡粉类流变剂表现出优异的综合性能。

长效重防腐高固体分环氧底漆的制备及应用研究

通过对环氧树脂、固化剂及防锈颜料的筛选,制备了长效型重防腐高固体分环氧涂料。该涂料可应用于ISO 12944涉及的6种大气环境腐蚀性级别。主要应用于船舶、桥梁及钢结构领域,具备极佳的施工性、防腐性和较高的环境适用性,是长效重防腐涂料的极佳选择。

劲性骨架拱桥拱圈外包混凝土分环连续浇筑方案研究

文章以某劲性骨架拱桥为例,在其外包混凝土浇筑过程中设置斜拉扣索,采用Midas Civil软件模拟其分环连续浇筑过程,归纳和分析其在四种不同工况下外包混凝土各控制截面的应力变化情况,并对比得到最优的拱圈外包混凝土连续施工方案,为今后同类型桥梁外包混凝土浇筑提供参考。