铁水罐倾翻吊钩强度校核

针对一形状特殊的铁水罐倾翻吊钩在使用过程中出现的问题，利用弹性曲梁理论对吊钩危险截面作强度校核计算，发现安全系数过大。建议以该计算结果作参考依据，对吊钩作进一步的结构优化设计，以减轻吊钩自重，缩短挂钩时间，节约吊钩制作材料。

叠片式吊钩的强度计算

用于铸造起重机的龙门钩除了受到起吊载荷的作用,还受到吊运的液态金属的高温辐射,不仅承受弯曲应力、扭转应力、剪切应力还有高温钢水辐射产生的热变应力等,通过对几个危险截面的强度分析,以最终确定吊钩组的截面尺寸。

考虑二次衬砌有效承载厚度的隧道结构安全系数解析模型

为研究严重腐蚀环境和施工缺陷等导致的衬砌厚度损失对隧道结构安全的影响,基于弹性地基曲梁理论和空间状态法建立二维衬砌受力解析解模型,采用Laplace变换求解衬砌各位置处的内力与位移,并与同工况下的数值模拟结果进行对比验证。数值模型中,通过折减局部二次衬砌厚度以及调整折减范围,模拟二次衬砌有效承载厚度的损失情况。研究结果表明:1)增大二次衬砌厚度损失的范围和程度,均会导致厚度损失处截面弯矩显著降低,但轴力变化较小。2)二次衬砌厚度损失对安全系数的影响主要集中在厚度损失附近区域。随着损失范围的增加,厚度损失区域内的弯矩呈现下凹式抛物线形降低,安全系数经历突降—回升—稳定3个阶段。3)当损失厚度较小时,安全系数受到轴力偏心变化的影响较小,与有效承载厚度近似呈线性关系。值得注意的是,劣化厚度继续增大后,轴力偏心距降低对安全系数的增益迅速提升,当其大于承载截面积的劣化效益时,计算安全系数反增,但存在局部结构变形破坏的风险。

基于曲梁理论的褶皱构造中覆岩变形与应力分析

为了分析褶皱构造中煤层开采后覆岩的变形与应力,引入了适用于极坐标下曲梁的位移函数,分析了用位移函数表示的曲梁偏微分控制方程和位移分量、应力分量;在此基础上,依据差分原理将微分方程转化为差分方程,并编制了差分方程求解程序。根据某矿区工作面的褶皱构造等地质资料,研究了工作面由向斜槽点推进到背斜脊点过程中覆岩的变形与应力。结果表明:1)覆岩水平位移主要表现为向采空区方向的变形,且最大水平位移主要表现在转折端附近;覆岩垂直位移主要表现为向采空区方向的下沉变形,且在工作面的推进过程中最大垂直位移稳定在距离开切眼70 m附近。2)覆岩中水平方向的应力在切眼前方为拉应力,而工作面后方为压应力;竖直方向的应力主要表现为拉应力,且主要位于工作面后方。