变截面支撑板提升燃气轮机排气扩压器气动性能的研究

为提升燃气轮机排气扩压器的气动性能,文章设计了一种变截面弯扭锥形支撑板。采用数值求解三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)的方法在两种进气旋流角条件下对比分析了原始结构支撑板和变截面弯扭锥形支撑板对排气扩压器气动性能的影响。研究表明:进气旋流角为16°和28°时,与原始结构支撑板相比,变截面弯扭锥形支撑板一方面通过其后掠锥形设计使得气流对支撑板前缘的冲击沿轴向逐渐发生,另一方面通过前缘的弯度设计减小了相对进气攻角,使得排气扩压器内流动分离减弱,进而减小排气扩压器的总压损失系数。进气旋流角为28°时,变截面支撑板还可以显著增加排气扩压器的动压转化系数。变截面支撑板在进气旋流角分别为16°和28°时使得排气扩压器的静压恢复系数相对提升4.8%和30%。所提出的变截面弯扭锥形支撑板有效提升了排气扩压器的静压恢复性能。

基于变截面支撑的半刚接钢框架抗震性能

为了深入研究钢框架体系抗震性能,基于支撑杆件受力情况以及实际钢结构工程中梁柱节点连接形式,提出了基于变截面支撑-半刚接钢框架结构体系.首先,通过拟静力试验加载考察变截面支撑构件的滞回性能;进而,将试验结果与ANSYS有限元分析结果进行对比;最后,通过有限元模拟对结构体系进行时程分析,以考察体系的抗震性能.结果表明:变截面支撑的半刚接钢框架体系抗震性能良好.

基于Midas GTS NX探讨组合型钢支撑建模及工程应用

文章基于Midas GTS NX,提出了1D单元组合型钢支撑截面形状简化建模方法:连接所有H型钢上翼缘,形成等翼缘厚度、同支撑宽度的整体盖板,并分析了简化后支撑截面参数变化。以南京某基坑工程为研究对象,建立三维基坑模型,分析不同组合型钢支撑截面特性对基坑工程的影响,并结合理正基坑计算结果,探索简化组合型钢支撑截面形状建模方法的可行性及合理性。结果表明:(1)对比理正基坑计算结果,从支护结构侧向变形分布曲线、变形最大值的误差范围、支撑轴力及分布趋势等方面,验证了简化组合型钢支撑截面形状建模方法是合理、可行的,为组合型钢支撑建模提供参考;(2)建立三维模型分析时,组合型钢支撑不宜按等抗弯刚度代换原则简化为截面规则的混凝土支撑;(3)简化组合型钢支撑截面形状建模方法产生的支撑截面参数误差可忽略不计。

23m跨无立柱变截面钢管支撑设计和施工研究

该文针对目前基坑施工中大量使用的21～23m跨钢支撑设立柱桩存在的问题,提出采用无立柱变截面钢管支撑的设计方案,计算表明,支撑的安全性可靠,技术经济效果较明显,施工方便。

石化装置中钢框架-支撑结构设计探讨

介绍了石油化工项目中钢框架的设计思路,结合某石油化工项目中聚合反应框架的结构设计,分析框架-支撑体系的钢结构构件布置,对工程中常见支撑形式的作用效果进行比较,对常用支撑截面的经济性作了初步探讨。

承插型盘扣式支架(M60)在现浇连续U型梁模板支撑体系中的应用

承插型盘扣式脚手架具有成本低、施工简单快捷、承载力大、安全可靠等优点,在房建和桥梁等领域都有广泛的应用。本文对承插型盘扣式脚手架的特点、施工要点和在变高度变截面连续U型梁模板支撑体系中的应用作简单的探讨。

运用复合刚度方法对Z型构件支撑屋面系统的侧向约束力分析

复合刚度方法是一种可以预测Z型截面构件支撑的屋面系统侧向受力的方法。该方法将一系列Z型截面作为单自由度系统分析,并采用刚度公式计算系统中不同的构件对于抵抗侧向位移的贡献。从力学理论中推导出屋面系统所需的抗力。

烟囱爆破拆除倾倒方向的分析

爆前烟囱已倾斜及爆后剩余支撑截面中含有烟道等因素会导致烟囱倾倒方向的偏转，应该引起重视。分析给出了烟囱倾倒方向偏转角的计算式，通过数值计算得出偏转角的取值范围，并针对性地提出了几种纠正倒向偏差的方法。工程实例与计算结果相符。

组装焊缝形式对箱形截面支撑力学性能的影响研究

为考察全熔透和部分熔透两种组装焊缝形式对箱形截面钢支撑受力性能的影响,本文对中央电视台新台址建设工程中的箱形截面支撑进行了单调受压、轴向反复拉压试验;同时,采用ABAQUS有限元软件实现了对部分熔透试件未熔透处的接触模拟和滞回性能模拟。试验与有限元分析结果表明,中央电视台新台址工程中宽厚比为10的板件可采用部分熔透的组装焊缝形式。考虑板件宽厚比、偏心加载以及残余应力的参数分析结果表明,板件宽厚比小于20的轴心受压支撑以及板件宽厚比不大于10的偏心受力支撑中,箱形截面翼缘与腹板的连接可采用部分熔透的连续焊缝。

截面方钢管支撑的弹塑性稳定性研究

结合轴心受压构件整体失稳的内力和变形特点,提出了变截面方钢管支撑。采用试验研究和有限元分析相结合的方法,研究变截面方钢管支撑的弹塑性稳定性,研究了用钢量相同情况下楔率对变截面方钢管支撑弹塑性稳定极限承载力的影响。研究结果表明变截面方钢管支撑在两端截面不变的情况下,随着楔率增大,稳定承载力明显提高,而且下降段更平缓,变截面方钢管稳定性优于等截面的情况。在用钢量相同的情况下,长细比较大时,变截面可以提高支撑的稳定承载力,适合应用在低烈度设防的框架-支撑体系中。长细比较小时,变截面可以改善支撑失稳后的受力性能,适合应用在高烈度设防的框架-支撑体系中。

高层混凝土结构逆向拆除技术研究

对城镇密集区域高层混凝土结构建筑绿色、高效拆除进行了研究,提供了高层混凝土结构建筑逆向拆除方法,对该方法中关键的水平支撑体系、竖向支撑体系和主要控制指标等进行了说明。基于一拟拆除高层混凝土建筑,对水平支撑系统和柱节点托换的设计进行了说明,提出一种可提高支撑材料利用率的设计思路。同时验算了施工过程中多柱同时拆除工况的可行性。

设置RB和BRB的钢框架工业厂房无楼板结构单元抗震性能试验研究

为解决大型工业厂房中因功能需要某些交叉支撑框架无楼板结构单元抗震性能不佳的问题,以某电力厂房纵向某3层框架局部为研究单元,设计制作两榀结构试件,其中一榀为设置普通工字型截面钢支撑的试件(F-RB),另一榀为设置防屈曲支撑的试件(F-BRB).分别对其进行静力反复加载抗震试验,对比分析两榀结构的抗震性能,包括水平荷载-框架层间位移滞回曲线、骨架曲线、等效刚度、等效黏滞阻尼比等,研究2种支撑的变形和破坏特点.研究表明,在较大层间位移角及横梁变形失效情况下,F-BRB的抗震明显优于F-RB结构且耗能稳定.无楼板横梁对于发挥结构抗震和消能减震性能不利,建议在横梁设计时要考虑到支撑失效后仍具备传递水平荷载的功能.

基于OpenSEES数值模拟的工字形截面支撑低周疲劳性能研究

为研究工字形截面支撑低周疲劳性能,进行了18根Q235和21根ST12材质焊接工字形钢支撑在等幅轴向循环位移作用下的OpenSEES有限元分析,在验证模拟结果和试验结果吻合较好的同时,提出利用支撑几何参数(长细比、宽厚比、高厚比、屈服点)修正的表征应变作为预测支撑低周疲劳寿命的控制参量,给出了对应修正公式和寿命预测公式。表征应变与支撑低周疲劳寿命满足对数线性关系,据此预测的支撑低周疲劳寿命离散性较小且基本位于试验值1. 5倍分散带内。对于变幅加载条件下的支撑寿命预测,利用Miner线性损伤理论对39组支撑试验数据进行以裂纹萌生寿命为终止点的损伤值统计,给出了容许损伤建议值作为预测寿命对应损伤值。而后,引入5组单斜工字钢支撑框架低周疲劳试验结果进行验证,其预测寿命均接近试验裂纹萌生寿命,可以较为保守地评估该类支撑的低周疲劳寿命,且支撑截面损伤分布与试验破坏模式保持一致。以上均证明该数值模拟方法和低周疲劳寿命预测方法的准确性和高效性,可为框架支撑结构低周疲劳性能的研究提供借鉴。

不同预处理方法对钢筋混凝土水塔爆破拆除效果的影响

为比较不同预处理方法对钢筋混凝土水塔爆破拆除效果的影响,对两座结构相似的水塔(1#水塔、2#水塔)进行定向爆破拆除。1#水塔爆破切口角度为198°、余留支撑体截面面积为0.68 m^(2)、爆破切口高度为1.5 m、定向窗夹角为45°、采用爆破法开凿对称门;2#水塔爆破切口角度为200°、余留支撑体截面面积为0.70 m^(2)、爆破切口高度为1.2 m、定向窗夹角为63.5°、采用机械法开凿对称门。两座水塔起爆后,1#水塔按预定方向顺利倒塌,2#水塔切口内混凝土全部剥离飞出,配筋外露,水塔未能倒塌。分析认为:爆破切口形成后,余留支撑体截面面积大,单位面积上所承受的压应力小,不利于钢筋混凝土水塔的顺利倒塌;定向窗夹角大小对钢筋混凝土水塔能否倒塌没有直接关系;爆破切口高度是影响钢筋混凝土水塔倒塌的关键因素,爆破施工时要考虑水塔中配筋的强度、刚度和稳定承载能力,选取合理的爆破切口高度。