模块化钢结构梁柱子结构抗连续倒塌性能研究

模块化钢结构作为一种高度预制的装配式建筑,具有工业化程度高、绿色节能环保等优点。但是,由于模块化钢结构体系超静定次数较低,其在极端荷载工况下的抗连续倒塌性能应予以特别关注。模块化钢结构梁柱子结构作为主要的传力路径,具有多梁多柱等有别于传统框架梁柱子结构的特点,需对其抗连续倒塌性能开展研究工作。该文针对采用螺栓-角件连接节点的模块化钢结构梁柱子结构进行Pushdown试验及数值模拟,分析了在双柱失效、单柱失效工况下试件的破坏模式和抗连续倒塌机理。结果表明,梁柱子结构在两种工况下的受力机理不同:在双柱失效工况下,梁柱子结构抗力主要由梁机制提供,加载后期抗力提供方式体现出一定的悬链线机制,并随水平连接板厚度的增加而增强;在单柱失效工况下,子结构抗力主要由模块间水平连接抗剪能力提供,由梁机制及悬链线机制提供的抗力较小。

钢-混凝土组合梁螺栓连接件受剪性能试验研究

传统螺栓连接件的直径小于钢梁预留孔的孔径,导致螺栓与孔壁存在间隙,容易引发钢梁与上部混凝土板间发生相对滑移使组合梁挠度增大。为尽量减小或消除上述间隙,本文引入铰制孔螺栓和螺纹孔螺栓作为组合结构的剪力连接件,并提出锥套自锁螺栓连接件。设计并开展了8个螺栓连接件推出试验,基于各试件的荷载-滑移曲线,研究了3种螺栓连接件与传统螺栓连接件间的抗剪承载力、滑移能力及抗剪刚度等受剪力学性能的具体差异。研究结果表明:3种螺栓连接件的破坏形态与传统螺栓连接件表现一致,均为螺栓杆剪断,混凝土无压溃现象;3种螺栓连接件的抗剪承载力均接近于传统螺栓连接件的抗剪承载力;基于试件的荷载-滑移曲线,3种螺栓连接件均可分为弹性阶段、塑性阶段及破坏阶段;3种螺栓连接件的延性系数和抗剪刚度均明显优于传统螺栓。综合考虑力学性能、施工性能和经济性,本文建议选用铰制孔螺栓用于组合结构的剪力连接件。

煤化工装置法兰接头密封泄漏评估管理系统研发

煤化工装置中螺栓法兰接头的泄漏问题一直是安全和环保管理的关键挑战。为解决此问题,文中设计并开发了涵盖了数据收集管理、密封泄露检测及修复、LEC泄漏风险评估及统计分析等功能的评估管理系统。通过该系统,可以实时监测密封泄漏、进行数据分析评估,并采用LEC评价法进行风险评估。系统业务模块面向不同管理层级的需求,有助于提高煤化工装置法兰接头密封泄漏评估管理的科学性和效率。系统致力于提高装置的密封性能、降低泄漏风险、合理配置检维修资源,从而实现装置的长周期运行。

装配式陶瓷薄板单元组件系统施工技术

针对广东省珠海市横琴口岸通关大厅空间跨度大、层高高、墙面开口数量多、工期紧的难题,对项目整体视觉效果及总工期进行分析,决定采用装配式施工方法,根据支撑点的距离,设计为钢质竖向主龙骨、铝合金装配式挂件系统,面材采用陶瓷薄板。通过装配式施工技术,并运用BIM深化设计及测算单块陶瓷薄板的大小尺寸,并与龙骨通过转接件勾搭式连接,墙面采用单元装配式安装系统。最终证明装配式施工方法既可减少施工作业面,又可提高工作效率,降低安全隐患且与其他专业交叉施工互不影响,具有较大的推广价值。

隧道工程系统锚杆施工关键技术

在现今隧道开挖施工初期支护处置方式中,常用的支护方式有支撑钢架、连接筋、钢筋网、系统锚杆、喷射混凝土相互一体的联合支护,其中系统锚杆形式根据不同类型及支护作用,常用的系统锚杆使用方式为砂浆锚杆和中空注浆锚杆两种,一般用于不同等级围岩初期支护和特殊情况下的临时支护。本文从系统锚杆施工中的关键工序着手,结合实际,就施工过程中如何更好解决系统锚杆与背后围岩的充分贴合,防止锚杆在灌浆过程中产生的不密实、脱空等质量问题展开论述,为巩固发展隧道锚杆施工技术提供一点借鉴。

马鞍山长江公铁大桥Z3号桥塔施工关键技术

巢马城际铁路马鞍山长江公铁大桥主航道桥为(112+392+2×1120+392+112)m三塔钢桁梁斜拉桥,Z3号桥塔为超高多肢钢-混组合塔,高308 m。上塔柱钢结构高87.5 m,分13个吊装节段,最重505 t;中、下塔柱混凝土结构高217.5 m,分38个节段液压爬模施工;钢-混结合段高3 m,内部采用PBL键+剪力钉+高强度钢锚杆+高强度混凝土结构形式。在中塔柱设置钢管临时横撑控制塔柱线形及应力;下横梁采用落地支架法分层施工,与对应塔柱同步浇筑;钢-混结合段混凝土采用C60细石补偿收缩混凝土+高强度灌浆料,保证了混凝土施工质量;采用工厂“2+1”立体匹配制造、“提升站+运输栈桥”钢塔节段转运等技术,并研制15000 t•m超大型塔吊,实现了钢塔柱大节段的制造、整体滩地运输和吊装;钢塔节段间采用栓焊组合连接形式,通过设置工艺隔板、双面坡口等措施控制了钢塔焊接变形;利用定位桁架临时锁定钢塔合龙段实现了钢塔的精确合龙,定位桁架受力及变形均满足要求。

槽式太阳能热发电站中槽式集热器桩基础的施工工艺研究

以某槽式太阳能热发电站的集热场施工工程为例,在国内尚无相关成熟施工工艺的现状下,针对槽式集热器桩基础施工工程量大,以及地脚螺栓施工精度高、工期紧的特点,对槽式集热器桩基础及地脚螺栓安装、固定的施工工艺进行了研究。在满足工程实践需求的前提下,从桩基础点位测量、桩基础成孔、钢筋笼的制作与安装、地脚螺栓固定架的设计和制作、地脚螺栓的安装及固定、混凝土浇筑等各方面对槽式集热器桩基础施工工艺流程进行了多次论证和现场实际验证,最终提出了一套独特的槽式太阳能热发电站中槽式集热器桩基础的施工工艺。通过实际工程验证,该槽式集热器桩基础施工工艺有效控制了地脚螺栓的施工质量,从而确保了槽式集热器的安装精度,并在大幅加快现场施工进度的基础上满足了工程的施工要求。该施工工艺可广泛应用于其他大规模槽式太阳能热发电站的槽式集热器桩基础施工中。

多层全装配式综合楼设计与施工

全装配式混凝土结构可极大提升建筑建造效率及施工质量,减少建筑建造过程的湿作业。通过分析国内针对多层全装配式建筑的研究成果,根据项目特点选取适宜项目的预制构件连接方式,并应用于长沙地区某具体采用多层全装配式墙板结构体系建造的学校综合楼项目中;该综合楼的结构构件竖向承重墙、楼板、梁、楼梯均采用全预制,竖向承重剪力墙间连接设计基本采用预留手孔螺栓连接;全预制楼板之间连接设计采用预埋钢板螺栓连接,详细阐述该栋建筑的结构设计、预制构件设计、施工,并探讨该类多层全装配式墙板结构体系的应用价值。

山地公路边坡防护锚喷支护技术

以某山地公路工程为例,简述锚喷支护施工技术的基本原理和应用优势,重点分析锚喷支护技术的应用流程以及关键施工方法,进而总结山地公路边坡锚喷支护施工注意事项,根据边坡位移监测结果评价边坡锚喷效果。实践表明,在采取边坡锚喷支护技术后,有效控制了边坡各方向位移,可保障山地公路边坡的稳定性。

建筑深基坑锚杆支护技术施工管理

分析了建筑工程深基坑支护施工技术的特点,指出深基坑支护施工技术具有避免不良地质对施工的影响以及保证地基稳定等作用,以锚杆支护技术为例,探讨了锚杆支护技术各施工环节的管理措施。

关于某项目压力型预应力抗浮锚杆极限抗拔承载力检测试验结果的分析

针对某项目试验锚杆工程检测,就试验锚杆抗拔承载力偏小的情况查找原因,通过对锚杆周围土层的侧阻力、各构件强度及锚杆端部应力计算分析,结合实际施工工艺,得出锚杆抗拔承载力偏小是由于锚杆端部承载体尺寸偏小导致端部浆体在较高应力下被破坏,其原因涉及到设计要求不够详细、施工工艺有难度等方面,从而提出压力型锚杆施工质量控制的几条建议。

沿海地区30年龄期螺栓球网架加固技术研究

某电厂干煤棚为斜放四角锥形双层筒网壳,属于螺栓球网架结构。因年久失修,结构本身锈蚀严重,须进行加固改造。采用“杆件更换、支座加固、彩钢板屋面更换”等方案施工。结构处于邻海环境中,重点关注后续使用期间耐久性,故对结构进行除锈防腐处理。结果表明,加固后的钢结构煤棚承载能力显著提升,可连续不间断满负荷运行168 h,投入使用后,钢构件防腐涂层无明显皱皮、流坠、气泡等缺陷,满足规范要求。

无机化学锚栓在建筑幕墙工程中的应用

以广发银行总部大楼中国人寿大厦项目幕墙安装项目为依托,对无机化学锚栓的锚固和破坏机理进行研究,结合项目实际情况提出无机化学锚栓的施工工艺,并进行了现场承载力试验,为幕墙工程中无机化学锚栓的应用研究提供参考。

大跨度螺栓球网架结构施工工艺的应用

随着生活水平提高,人们对自来水水质要求越来越高,自来水厂提质改扩建项目越来越多,大型水处理厂构筑物屋面结构设计迎来发展。天津市津滨水厂土建工程一标段滤站屋面结构采用的是螺栓球节点正放四角锥网架,为多柱点支撑形式结构,跨度为96 m×63.1 m。因施工场地限制,本工程结合现场实际选用了大跨度螺栓球网架结构整装与空中散装结合的施工工艺,成功解决了施工场地狭小、施工作业面有限的问题,取得了很好的施工效果。着重对该施工技术进行了阐述,总结了宝贵的施工经验,希望在以后能为类似工程项目实施提供参考。

边坡支护技术在建筑工程施工中的应用

在建筑工程施工中,边坡工程的稳定性影响着项目建设进度与工程施工质量,而我国主要支护技术有护坡桩、锚杆、地下连续墙等。由于边坡支护工程的要求存在差异,因此工程项目开展时要按照具体需求进行选择。文章结合实际案例,对建筑工程施工中常见的边坡支护技术进行分析,以期为相关工作人员提供一些参考。

隧道施工锚杆钻机钻杆自动送进机构设计

针对隧道施工锚杆钻孔的特点,设计了一种钻杆自动送进机构。该机构由伺服电机、行星减速器、压紧装置等组成,可实现钻杆的自动进给和回退。通过优化传动系统和控制系统,提高了钻进效率和钻孔质量。在某隧道施工现场开展钻进试验,测试了不同钻进参数下的性能指标。实验结果表明,所设计的钻杆自动送进机构具有较高的钻进速度和钻孔直线度,控制精度满足要求,可有效提高钻进自动化水平。

免支撑分块式预制混凝土壁板施工技术研究

为了解决预制装配式混凝土壁板单块重量大、施工时所需支撑多的缺点,以实际工程为背景,设计、施工了一种免支撑分块式预制装配混凝土壁板。壁板接缝处采用UHPC现浇连接段及预埋锚栓干式连接混合作用的节点,达到以下效果:1)在安装阶段,通过预埋螺杆、预埋连接盒的直接连接,可快速提供预制构件安装所需锚固力,降低安装难度;2)在使用阶段,通过超高性能混凝土现浇结合连接的方式提供锚固力,使预制装配式壁板不开裂、渗漏;3)将传统大块壁板分割为较小的块体,降低了单块壁板的重量和体积,便于运输和组装,同时免除了大量的支撑结构,提高了施工效率和质量。

装配式钢混梁-柱螺栓连接节点力学性能研究

基于装配式钢混梁-柱螺栓连接节点单调加载试验,运用ABAQUS对节点进行数值模拟,通过对不同构造参数的梁-柱节点进行对比,提取荷载-位移曲线,分析螺栓直径、端板厚度、轴压比以及配筋率等参数变化对装配式钢筋混凝土梁-柱螺栓连接节点的影响。结果表明,螺栓直径与端板厚度超过18 mm后,其改变对于节点的力学性能影响较小,单调加载下,增大轴压比会使极限承载力和初始转动能力降低,轴压比取0.4较为适宜;提高配筋率可以使极限承载力和初始转动能力提高,配筋率为1.06%性价比最高,最直接影响节点力学性能的因素是轴压比和配筋率。

煤巷锚杆支护施工装备现状及发展趋势

锚杆支护施工装备是煤巷锚杆支护成套技术的重要组成部分,直接影响锚杆支护速度与质量。经过长期发展,我国煤矿开发出多种形式的锚杆支护施工装备,包括单体锚杆钻机、锚杆钻车、掘锚机、掘锚一体机、锚杆转载机及跨骑式锚杆钻车等。系统分析了6类锚杆支护施工装备的发展历程、技术性能、技术参数、适用条件及最新进展。单体锚杆钻机轻便、灵活、技术成熟,形成系列化产品,得到广泛应用。机载锚杆钻臂可集成于不同平台,形成各种集成化施工装备:锚杆钻车形成了从两臂到九臂的多种机型,可紧跟掘进装备、与掘进装备交替作业,多臂协同、多臂平行作业完成锚杆支护施工;将机载锚杆钻臂配置于悬臂式掘进机上,开发出多种形式的掘锚机,实现了掘进与锚杆支护施工2个功能;掘锚一体机实现了国产化,研制出支护平台前移的掘锚一体机、护盾式掘锚一体机及钻锚一体化掘锚一体机;研制出从两臂到七臂的锚杆转载机、十臂跨骑式锚杆钻车,实现了锚杆支护与掘进、运输分区作业。介绍了钻锚一体化锚杆支护技术与装备,包括钻锚一体化锚杆、泵注锚固剂、钻锚一体化钻臂、钻箱、锚杆仓、锚固剂泵注系统及智能控制系统,将传统锚杆施工6道工序简化为1道连续工序,实现了“一键打锚杆”自动化作业,显著提高了锚杆支护速度和自动化程度。指出了煤巷锚杆支护施工装备发展趋势:数智化锚杆钻臂;锚杆钻臂定位、位姿自主调节及多钻臂协同控制技术;锚杆(索)结构与材料优化、锚注材料升级及施工设备完善;环境动态感知及随掘围岩稳定性判别;锚杆支护施工装备故障诊断技术;巷道围岩变形与支护体受力在线监测;建立大数据平台,实现锚杆支护自动化、智能化。

武汉杨泗港长江大桥锚碇型钢锚固系统施工关键技术

武汉杨泗港长江大桥主桥为主跨1700 m的双层公路钢桁梁悬索桥,该桥重力式锚碇由地下连续墙、帽梁、内衬、锚碇混凝土组成,采用型钢锚固系统(由后锚梁和锚杆组成)。锚碇基坑开挖后进行锚碇混凝土及型钢锚固系统施工,锚碇混凝土竖向分14层(每层分3块)浇筑,后锚梁和锚杆在工厂内加工制造,分批次随锚碇混凝土分层安装,通过定位支架(由后端支架、中间支架、前端支架、连接杆组成)进行空间位置调整。在该桥型钢锚固系统施工中,通过设置具有足够强度、刚度及稳定性的宽翼缘型钢定位支架,减小了分层混凝土浇筑对已定位后锚梁及锚杆精度的影响;通过无棱镜空间定位法控制锚杆前端中心位置,确保了锚杆安装精度,提高了锚杆测量速度、效率及安全性;通过对构件进行及时限位,避免了施工振动造成的构件位置偏移,有效减少了重复调整次数;通过两次钻孔成孔工艺确保了精制螺栓成孔精度。该桥型钢锚固系统安装用时120 d,其锚杆纵向偏位在10 mm内、横向偏差在5 mm内、锚固点高程偏差在5 mm内,均满足设计要求。