高应力大断面煤巷锚杆索桁架系统试验研究

高应力构造区大断面煤巷围岩控制技术是煤矿巷道工程中亟需研究的问题之一。以峰峰集团新三矿废矸充填复杂困难煤巷为典型研究对象,综合现场调研和数值模拟分析结果得出高应力作用下大断面煤巷变形破坏特征,提出一种基于"索-拱"结构为核心的高应力煤巷围岩控制系统-锚杆索桁架,分析该支护系统基本结构,设计流程及支护预应力场分布特征,在新三矿某一置换煤巷开展工业性试验,研究结果表明,新型支护系统结构稳定,巷道围岩控制效果良好,对类似困难巷道支护具有一定的理论和实用参考价值。

自动扶梯桁架系统的快速设计

自动扶梯是人员密集的地方,实现层次之间互动的主要设备,自动扶梯的驱动系统是电梯的一个重要组成部分,在本文中对自动扶梯扶手驱动系统的各部分部件进行了分析,如,扶轮带,摩擦轮等各种元素以便帮助推动和改善扶手的设计。

柔性桁架系统极限承载力分析的有限元法

以目前柔性桁架系统极限荷载条件下 (多种工况 )承载力问题为研究对象 ,阐述了柔性桁架受力变形特征 ,以及承载能力与变形能力之间的相互影响 ,提出以位移非线性模型为基础的有限元分析方法 。

风荷载下伸臂桁架-ATMD组合系统最优伸臂桁架位置研究

基于虚拟激励法和最优控制理论,提出伸臂桁架-主动调谐质量阻尼器(ATMD)组合系统的风振最优控制模型。首先推导伸臂桁架主体结构与ATMD耦合后的控制运动微分方程组并基于虚拟激励法求解该方程组,发展新的伸臂桁架-ATMD组合系统数值简化模型。基于新提出的组合系统数值简化模型,应用固定点理论求解ATMD最优控制力,获得伸臂桁架-ATMD组合系统的最优控制力模型。将新提出的伸臂桁架-ATMD组合系统数值简化模型和最优控制力模型进行有效数值组合,构建该组合系统的整体最优控制模型。将本文提出的基于固定点理论的最优控制模型与基于线性二次规划方法的最优控制模型、被动最优控制模型和无控制模型进行对比分析。最后应用基于固定点理论的最优控制模型对伸臂桁架-ATMD组合系统的最优伸臂桁架位置进行单参数敏感性分析,研究最优伸臂桁架位置对不同结构影响因素的敏感性以及ATMD对不同类型伸臂桁架系统的抗风控制效果。研究结果表明:主体结构伸臂桁架系统类型不同,不同控制方案的作用效果不同,且主动控制方案对加速度响应的控制效果优于对位移响应的控制效果;与纯伸臂桁架系统相比,风荷载作用下主动调谐质量阻尼器对组合系统的最优伸臂桁架位置影响不大,且最优位置对伸臂桁架刚度、核心筒刚度和外柱与核心筒间距离都有非常高的敏感性;风荷载作用下主体结构中的阻尼会限制ATMD对结构响应控制作用的发挥。

水平定向钻机桁架系统在沉船打捞中的应用

针对恶劣海况下在沉船底部穿引打捞钢丝时水平定向钻机的钻杆易断裂而影响打捞工程进度的问题,设计一种新型水平定向钻机桁架系统,实现恶劣海况下定向钻机和钻杆的同步运动。工程应用结果表明:该系统能够降低海况对钻孔作业的影响,缩短穿引打捞钢丝的工期,节约打捞成本,可为其他沉船打捞工程提供参考。

基于T-S动态故障树的桁架机器人系统可靠性分析

为了提高桁架机器人系统的动态可靠性,并且在发生故障时提升排查故障的效率,提出一种对桁架机器人系统动态可靠性分析的方法。首先,对桁架机器人系统建立T-S动态故障树;然后,把T-S动态故障树和T-S动态门规则分别转化为离散时间贝叶斯网络(DTBN)与相应网络节点的条件概率表,根据DTBN正反向推理分别计算得到各时间段以及任务时间内系统失效概率和根节点后验概率,并获得各根节点的T-S概率重要度、T-S关键重要度和灵敏度;最后,应用Monte Carlo仿真法进行验证,结果显示相对误差为0.29%,证明所提方法可行。给出当系统发生故障时应优先排查的零部件,并确定了系统薄弱环节,得出应优先提高可靠度的零部件,为桁架机器人系统的动态可靠性分析提供了理论依据。

烟梗智能上料系统的设计与研究

以某卷烟厂现有烟梗上料设备存在的生产效率低、劳动成本高等问题为例,设计了烟梗智能上料系统。系统由桁架机器人系统、输送设备系统、回收桶系统、视觉系统、除尘管和改装葫芦吊等组成,重点对系统的机械结构、主要子系统及控制系统主程序等模块进行设计。通过安装测试,该系统实现了烟梗包的自动摆放和上料、烟梗种类识别、质量配比、故障检测等功能,降低人工操作成本、提高工作效率、更具安全和智能化,有很强的使用价值。

桁架式模板支撑系统在超高层建筑施工中的应用

本论文研究了桁架式模板支撑系统在超高层建筑施工中的应用。首先介绍了桁架式模板支撑系统的定义、特点和优势。然后通过广州塔超高层建筑项目的实例,详细阐述了桁架式模板支撑系统的设计、施工过程和应用效果。随后,探讨了桁架式模板支撑系统在超高层建筑施工中的优势与挑战。最后,展望了桁架式模板支撑系统在未来的发展趋势。本研究对于推动超高层建筑施工的发展,提升施工效率和安全性具有重要的实践价值和指导意义。

简述粮库圆仓顶的屋面桁架结构施工技术

筒仓的起源可以追溯到我国古代,主要用于粮食的存储。随着时间的推移,粮食圆仓在建筑材料、结构和功能方面也有所改进。古代的粮食圆仓主要使用土坯、木材等天然材料进行建造,近代,采用钢筋混凝土材料进行建造。在结构方面,浅圆仓采用圆顶结构居多。这使得仓内更加稳固、抗风力强、具有隔绝潮湿、透气以及防虫等功能,能够有效地保护粮食。为确保仓顶结构施工安全、减少钢管使用量、有效提升施工速度,本项目结合现有施工资源,采用了一种伞骨形钢桁架支撑系统。通过实践证实,这种支撑体系构造简单,可重复利用,拆除便利,缩短类似工程仓顶施工支撑平台搭设周期长、拆除工程量大、减少安全隐患等缺点。

深井大断面煤巷双锚索桁架控制系统的研究与实践

针对深井大断面煤巷围岩支护过程中出现的顶帮大变形控制难题,综合现场调研、数值模拟、理论分析、井下试验及现场实测,分析围岩变形破坏特征,提出高应力大断面巷道围岩控制系统——双锚索桁架,并对其组成结构、控制机制、支护优越性、应力场分布特征、关键支护参数等进行系统化研究,得出:(1)深井大断面煤巷围岩变形特征为:移近量大、敏感系数高、变形具有持续性及破坏针对性强;(2)新型双锚索桁架控制系统在巷道围岩中形成厚承载层和梯次锚固体结构,提高锚固岩层抗拉(剪)强度,保障巷道围岩和支护结构的稳定性;(3)模拟得出双锚索桁架在岩层中形成垂直顶板(帮)均匀预应力带,预应力分散度低,影响范围集中于锚索锚固点区域3～5 m处;(4)详细介绍井下运用双锚索桁架控制系统的一典型深井大断面煤巷成功实例。研究成果在邢东矿区获得全面应用,对类似条件工程的支护技术具有一定的理论意义和实用价值。

伸臂桁架-主动调谐质量阻尼器组合系统地震作用下最优控制与最优伸臂桁架位置

在原有伸臂桁架系统的基础上加入主动调谐质量阻尼器(ATMD)构成一个多效的组合系统,提出了该组合系统基于虚拟激励法的简化分析模型。首先将组合系统的运动方程改写为状态空间方程,并在此状态空间里采用线性二次规划方法(LQR)方法求解ATMD的最优控制力;然后将此最优控制力带入原有的运动方程中应用虚拟激励法求解组合系统在地震作用下的响应;最后通过对一原型高层结构进行一系列的参数分析,对比了伸臂桁架-主动调谐质量阻尼器组合系统与纯伸臂桁架系统最优位置以及最优位置所对应的结构顶部位移。参数分析结果表明:ATMD能明显减小普通伸臂桁架系统的位移响应,但是对于阻尼伸臂桁架系统减小作用不明显甚至有较多位移放大的情况;ATMD在地震作用下可以降低最优伸臂桁架位置。

自动人行道桁架改造设计与有限元分析

自动人行道的桁架系统结构强度和刚度需满足行业标准,才能保证其安全、稳定、长期运行。以某项目所用自动人行道为例,结合工地实际土建布置情况,对其桁架结构进行改造,并对经改造的桁架结构的挠度和强度进行有限元分析,以提升自动人行道的安装效能,确保其运行的稳定性。桁架改造后的有限元分析结果表明,自动人行道的桁架系统经改造后,满足自动人行道安全规范标准GB16899-2011规定的挠度要求以及钢结构标准EN1993-1-1规定的强度要求,改造方案达到预期效果。

多随机变量的桁架结构系统的可靠性分析及优化设计

针对桁架结构系统 ,采用随机有限元法 (SFEM)计算结构系统的响应量 ;考虑内力重新分配 ,建立失效模式的安全余量方程 ,用验算点法计算失效模式安全余量的可靠性指标 ;用改进的分枝限界法 ,寻找主要失效模式 ,通过对主要失效模式方程线性化研究 ,计算失效模式安全余量之间的相关系数 ;最后用PNET法计算出结构系统的失效概率。同时给出多随机变量的结构系统可靠度的敏度表达式 ,采用最佳矢量法 ,求解了大型桁架结构系统基于可靠性指标约束下的最小重量的优化设计问题。最后 ,给出了实际算例 ,计算结果表明 :采用随机有限元法能更好地考虑结构系统的多个随机变量对系统可靠性产生的影响 ;

大型潮流电站基础桁架式吊运系统设计及测试研究

针对大型潮流电站基础施工中吊件自重大且起重船起吊能力不足的情况,设计了桁架式吊运系统。文中论述了桁架式吊运系统的设计过程,对吊运系统结构进行有限元验算,并在基础施工时对吊运系统进行应力测试。有限元验算结果和基础海上吊装过程中的测试数据表明,在吊运系统可设计重量较小的情况下,采用桁架式吊运系统具有可行性和合理性。

预应力锚索桁架支护系统的应用

巷道围岩进入了工程软岩状态后,巷道出现高地压、大变形、难支护的特点。本文对工程软岩特性、支护材料及支护工艺进行深入分析、论证,采用预应力锚索桁架支护系统控制工程软岩巷道围岩,取得了较好的效果。

具有多随机变量的超静定桁架结构系统的可靠性分析

针对弹塑性超静定桁架结构系统 ,采用随机有限元法 (SFEM )计算结构系统的响应量 ;考虑内力重新分配 ,建立失效模式的安全余量方程 ,用验算点法计算失效模式安全余量的可靠性指标 ;用改进的分枝限界法 ,寻找主要失效模式 ,通过对主要失效模式安全余量方程线性化研究 ,计算失效模式安全余量之间的相关系数 ;最后用PNET法计算出结构系统的失效概率 .给出了实际算例 ,计算结果表明 :采用随机有限元法能更好地考虑结构系统的多个随机变量对系统可靠性产生的影响 ,该可靠性分析方法是有效的 .

顶桁架走行系统牵索挂篮在“倒八字”斜拉桥悬臂主梁施工中的应用研究

牵索挂篮又称前支点挂篮,是一种新型挂篮,在大跨度、大节段的混凝土斜拉桥施工中广泛应用。本文以广西壮族自治区南宁外环高速公路大冲邕江特大桥施工为背景,针对本桥斜拉索呈空间"倒八字"的特点,提出利用在牵索挂篮上部设置顶桁架走行系统取代传统中支点"C"形挂钩走行系统,有效规避挂篮行走装置与斜拉桥斜拉索倒八字形空间索施工过程中的干扰,确保了"H"型高低双塔不平衡体系斜拉桥悬臂现浇主梁施工安全,为同类工程的施工提供了有益的参考。

桁架机器人系统在智能铸造厂的应用

随着工业4．0的到来，智能化生产已成为未来发展的趋势。从桁架机器人系统的工作流程、系统夹持砂型过程的实施方法和砂型抓耳装置设计等方面阐述了桁架机器人系统在智能铸造工厂中的应用。实践表明，桁架机器人在生产过程中起到了智能化、改善作业环境、解放劳动力及提高生产效率的作用，可为智能铸造工厂的建设提供一定的参考。

探伤样棒搬运的双桁架机器人系统设计

在特种钢材出厂前,为了保证所生产钢材的表面和内部质量需要通过探伤机进行检测,探伤机通常每工作4~8 h或更换棒材型号时都需要进行校准工作。在探伤机的校准过程中,需要进行样棒的搬运及存储工作。针对该工作,研制了一套双桁架机器人系统。文中主要介绍探伤样棒搬运的桁架机器人系统的组成、机械结构、控制系统等,并且详细介绍了桁架机器人系统样棒取放的工作流程。

乌东德高拱坝岸坡段混凝土浇筑桁架式送料系统设计及运行

为满足工程抬高水位节点目标要求,解决大坝垂宜运输手段不足造成的金结安装与土建施工相互干扰及混凝土浇筑入仓手段不足的难题,乌东德水电站在左右岸各布置1套桁架式送料系统,配合缆机进行大坝岸坡坝段混凝土浇筑,实现了大坝混凝土水平与垂直运输的连续、高强度施工,极大地提升了缆机运行效率,有力保障了乌东德高拱坝混凝土的施工质量和大坝节点工期目标,取得了良好的社会经济效益。