复杂条件下高面板堆石坝的特殊结构体安全监测设计体系研究

为了加强高面板堆石坝工程中挤压边墙、高趾墩和高趾墙等特殊结构体的安全监测,基于面板堆石坝安全监测设计资料,总结了特殊结构体在安全监测设计方面存在的不足和缺陷。通过收集整理国内包含高趾墩、高趾墙和挤压边墙等特殊结构体的高面板堆石坝数值分析成果,发掘特殊结构体的变形和应力应变规律,将特殊结构体的变形、应力应变及温度、接缝和渗流明确为安全监测设计重点;结合已有面板堆石坝工程的安全监测设计资料,构建了复杂条件下高面板堆石坝特殊结构体安全监测设计体系。该体系能够为在建和拟建的面板堆石坝特殊结构体安全监测设计提供科学的指导,全面提升面板堆石坝的安全监测水平。

高速列车侧墙结构的决策树隔声预测模型

为实现对高速列车侧墙复合结构快速、精准的隔声预测,基于已有的前期大量实测数据,构建了高速列车侧墙复合结构隔声样本数据库,并提出了一种基于决策树算法的隔声预测模型,建立了结构的隔声量与材料参数之间的映射关系。首先,介绍了原始实测样本的来源,并进行了材料组成分析、整理和归类;接着,对影响侧墙复合结构隔声性能的主要因素进行分析,开展了显著特征的筛选;最后,基于机器学习中的决策树算法对模型进行了训练和验证,并与传统有限元-统计能量分析预测方法进行了对比。结果表明:相较于传统有限元-统计能量分析模型,该决策树学习模型对高速列车侧墙复合结构隔声特性的预测准确度和预测效率均显著提高。随着将来更多样本的加入,模型还可以被进一步改进和完善,具有较大的工程实用意义和推广潜力。

大盾构工作井侧墙自密实高抗裂混凝土配制及关键技术研究

针对工作井侧墙混凝土浇筑施工工况复杂的特点,从混凝土工作性能、力学性能、变形性能及现场施工方法等方面开展高抗裂自密实混凝土的配制与应用关键技术研究。结果表明,研制的高抗裂自密实混凝土具有优异的流动性能与体积稳定性能,可满足大直径盾构工作井侧墙复杂工况下的浇筑施工,通过控制混凝土下料高度、入模温度及模板侧压力等系列工艺,有效解决了大直径盾构工作井侧墙易渗漏的难题,具有显著的经济及社会效益。

高速列车侧墙焊接虚拟现实系统开发

侧墙是高速列车车体的主要构成部分,由于其焊接工艺复杂、专业设备昂贵,因此企业需要不断培养技术熟练的员工来满足生产要求,但常规的人员现场培训方法会占用专业的生产设备,降低企业生产效率,难以达到良好的培训效果。为了满足企业对专业焊接人才培养及培训的需要,基于虚拟现实技术,通过3dsMax建立焊接车间及装卡工具模型,采用LOD技术降低内存占用。依靠Unity3D虚拟现实引擎搭建仿真环境,采用C#编程语言开发系统功能,并应用包围盒算法优化焊接过程演示。参照铝合金侧墙焊接工艺流程,开发完成高速列车侧墙焊接虚拟现实系统。实践表明,所开发的系统包含知识考核、操作交互、结果展示等功能,具有较好的实用性、可视性及沉浸感,能够有效满足高速列车制造人员训练要求,同时保证培训期间企业生产效率,降低了事故发生的概率。

动车侧墙板轮廓扫描装置及性能分析

动车组侧墙板是铁路车辆的关键组成部件,通常由高强度合金材料制成,受焊接和成型工艺影响,动车侧墙板与理论模型存在偏差。因此,当动车组侧墙板制成后,进行严格的质量检测是至关重要的。为了将腻子喷涂机应用于侧墙板制造过程中,改善侧墙板喷涂过后表面的平整度,设计了一种动车组侧墙板轮廓扫描装置。基于先进的激光测量技术,结合高精度的传感器与数据处理系统,能够快速准确地获取侧墙板表面的三维轮廓信息。相对于传统的测量装置,不受复杂曲面形态的限制。由于扫描装置在运行中不可避免地会产生振动,对数据采集过程会产生影响,利用加速度传感器,获取装置在扫描运行过程中的振动数据。通过对振动数据的分析,确定装置的主要振动模式,并进一步优化了相机的布局,较大程度降低了振动对数据采集产生的影响。

不同工法对高边墙超大断面地下硐室结构变形及应力响应分析

为了分析不同条件下高边墙超大断面地下硐室结构变形及应力响应,文中建立了施工过程中高边墙超大断面地下硐室结构模型,分析了不同围岩等级下6种工法下高边墙超大断面地下硐室结构的应力及变形。结果表明,随着施工步数的不断增加,所有工法下拱顶的沉降量及隆起量均表现为先快速增加后稳定的变化规律,这为高边墙超大断面地下硐室结构的施工方案优化奠定了基础。

TB水电站主变洞高边墙深孔预裂施工技术

水电站主变洞开挖、支护质量对其结构安全起到决定性作用,主变洞高边墙开挖受常规施工设备、施工工艺等限制,质量控制难度大。TB水电站主变洞高边墙开挖施工,通过对常规施工设备及施工艺进行优化改进,采用深孔预裂施工技术,达到开挖轮廓线大面平整、无错台接茬、整体成型质量优良、减少技术性超挖等的效果,同时洞周围岩整体稳定。

超高层建筑复杂地下室外墙施工关键节点处理

随着单侧钢模工艺在地铁车站的外墙及民用建筑的地下室外墙中的应用,需要解决地铁车站中罕见复杂节点的处理难题。针对某复杂超高层项目,对楼板开洞/集水坑、无钢模支架支设空间、梁与外墙相交、楼板升板等钢模关键节点的施工方法进行了研究,提出了4种单侧钢模外墙关键节点的处理方法,相关成果为基于单侧钢模工艺的民用建筑地下室外墙施工提供了建议和指导。

重力对汽车侧围上部内板回弹影响的研究

针对梁类件形状简单但刚性较差的特点,在前期CAE分析阶段参考几何公差中零件基准点位置,设置支撑进行回弹计算,以验证零件自身重力对回弹影响的大小,这样在前期能准确预判回弹及补偿,并通过对典型零件的开发,对零件回弹的影响因素进行分析,结合CAE分析解决零件回弹问题。

高压法兰内开孔金属O形环密封性能及变形失效分析

针对某压力容器法兰内开孔金属O形环在高压工况下,因法兰结构设计不合理导致O形环过度变形而引起的密封失效问题,建立了三维周期非线性弹塑性模型,分析了法兰侧壁间隙和压缩率对O形环接触应力周向分布和环体变形的影响。试验测试了工作压力下的O形环在不同法兰侧壁间隙和压缩率时的泄漏率,分析了O形环的变形特征,探讨了O形环在高压大侧壁间隙下的变形失效原因。结果表明:建立的有限元模型能准确地模拟O形环的力学行为和变形,计算曲线与试验曲线吻合程度良好;O形环的接触应力对法兰侧壁间隙更敏感,减小法兰侧壁间隙和增加压缩率都能提高O形环密封的可靠性;O形环在高压工况下容易产生颈缩变形,造成接触应力在周向不连续导致泄漏,控制O形环的预紧间隙并发挥法兰侧壁的约束作用能够改善此类变形。研究结果可为高压内开孔金属O形环密封的法兰结构设计提供参考。

MECHANICAL PERTURBATION INDUCED MOLECULAR ALIGNMENTS IN A SIDE-CHAIN LIQUID CRYSTALLINE POLYACETYLENE, POLY{10-[4-(4'-METHOXYPHENOXY-CARBOML)PHENOXYCARBONYL]-1-DECYNE}

A new liquid crystalline polyacetylene containing a phenyl benzoate mesogen (5) is synthesized,whose mesomorphic properties are found to be easily 'tunab1e' by simple mechanical perturbation. Thepolymerization of 10- [ 4 - (4' -methoxyphenoxycarbonyl )phenoxycarbonyl] - 1 -decyne (4 ) in itiated by theWCl_6-Ph_4Sn/dioxane complex yields polymer 5 with a M_w of 28400. The molecular structure of 5 ischaracterized by NMR, IR, and UV spectroscopy and its liquid crystalline behavior is investigated by DSC,POM, and XRD analysis. Upon mechanical perturbation, 5 exhibits unusual agitation-induced high-strengthdisclinations, shear-induced inversion walls, and solidification-induced banded textures. Such phenomenahave been observed in the main-chain liquid crystalline polymers with rigid backbones, but have seldom beenreported for the side-chain liquid crystalline polymers with flexible backbones, suggesting that the rigidpolyacetylene backbone of 5 plays a constructive role in inducing the novel molecular alignments.

铁路隧道高精度悬臂边墙施工关键技术研究

采用矿山法施工时,隧道二次衬砌模筑混凝土在施工过程中易出现脱空、厚度不足、掉块等质量缺陷,对此,提出采用“拱部预制衬砌+悬臂现浇边墙”的新型装配式衬砌结构,以保证悬臂现浇边墙满足拼装要求。以重庆铁路枢纽东环线胡家沟隧道为依托,采用数值仿真+现场试验的方法,研究了悬臂边墙混凝土浇筑、边墙接头精度控制等工艺,形成了一套完整的高精度悬臂边墙施工技术。研究结果表明:1)通过“荷载+结构法计算模型”计算分析,悬臂边墙具备结构自稳定性;2)通过采用刚度大强度高的悬臂模板台车对称分次浇筑、台车二次精调、全过程监测等措施,保证了悬臂边墙的高精度和施工稳定性、安全性。

基于粒子阻尼的高速动车组侧墙蒙皮减振研究

高速动车组高速运行时,振动、冲击及气动效应复杂,随着动车组速度的不断提升,侧墙结构振动问题越来越显著。为了解决高速动车组高速行驶时车体侧墙蒙皮的振动问题,提出一种基于粒子阻尼技术的高速动车组侧墙蒙皮设计方法,能够在列车高速行驶时提高它的减振特性。首先建立侧墙结构模型,基于侧墙结构的动力学特性,通过模态分析得到侧墙各阶固有频率及其对应的振型从而确定粒子阻尼器的最佳安装位置。然后对粒子阻尼器的外观和结构进行设计以符合安装要求,再基于离散元理论,通过前面模态分析得出的频率以及阻尼器安装位置建立侧墙结构粒子阻尼器的能量耗散模型,分析阻尼器粒子材质、粒子粒径和粒子填充率对侧墙系统耗能的影响,比较各种配置方案最终耗能值的大小,从而得出粒子阻尼器的最佳配置方案。通过动力学分析和离散元模拟发现,设计粒子材质为铁基粒子、粒径为2 mm,填充率为95%的粒子阻尼器耗能值最大,减振效果最好。最后搭建试验台进行验证。试验结果表明:侧墙结构敏感区域安装仿真所设计粒子阻尼器减振效果平均可达65%以上,各阶频率对应峰值降幅明显,证明了粒子阻尼在高铁侧墙中应用的有效性。研究成果为动车组侧墙蒙皮的减振降噪提供一种新的思路,具有重要的工程意义和应用价值。

瓦瓦供水项目导流箱涵高边墙钢模移动台车的设计与应用

菲律宾瓦瓦供水项目大坝工程,位于菲律宾首都马尼拉大都会区东北部的黎刹省。工程建设中结合菲律宾瓦瓦供水项目大坝工程导流箱涵的体型特点,在国内外相关经验的基础上,对高边墙钢模移动台车进行了扩展与创新。应用结果表明:高边墙钢模移动台车符合工程实际,设计思路较为先进,实用价值高,为高边墙混凝土的快速、连续浇筑创造了有利条件,也对高边墙快速施工模板进行了补充和完善。本项目的成功经验可为海外其他类似工程项目的模板设计和使用提供借鉴。

新型双面叠合剪力墙施工技术研究

重点阐述双面叠合剪力墙在大型地下给排水建筑中的运用,在满足设计性能要求的前提下,降低吊装难度,提升施工效率。结合具体项目,介绍双面叠合剪力墙主要的制作流程,包括墙体及钢筋桁架的制作工艺。同时,介绍了双面叠合墙的运输、吊装准备工作、吊装施工工艺、尺寸偏差的调节方式以及超高性能混凝土浇筑工艺及性能指标,可为今后双面叠合剪力墙这种新型装配式构件制作、运输与吊装提供参考。

燃用低硫高热值煤种水冷壁高温腐蚀原因分析及运行策略调整

针对某电厂2×350 MW四角燃烧锅炉向火侧发生高温腐蚀现象,从入炉煤的煤质特性、燃烧器结构及当前运行参数进行了燃烧调整试验和分析,制定燃烧优化调整措施。该试验结果表明,向火侧CO和H2S的体积分数φ(CO)、φ(H_(2)S)明显高于背火侧;采用提高热一次风温、开大辅助风门开度、SOFA摆角调整至水平等手段能够有效降低飞灰含碳量w(C_(fh));投运腐蚀区域E层磨煤机后,高温腐蚀程度明显下降,SCR入口NO_(x)质量浓度ρ(NO_(x))维持在正常水平。试验结果给出了机组最佳运行参数,最后结合实际运行情况制定了相应的技术改造措施,为燃用低硫高热值煤种锅炉缓解高温腐蚀提供借鉴。

新型预制装配式结构体系在水处理构筑物中的应用技术研究

在面对大型的地下污水处理厂大型水池等特殊结构时,现有的预制板或预制墙由于其相对较大的跨度、高度以及较高的防水防腐要求,因而存在较多局限。为解决上述问题,结合上海竹园污水处理厂四期工程1.5标项目的工程实践,详细介绍了预制“双面叠合剪力墙+倒T板”,节点形式采用UHPC连接的新型预制装配式施工技术在地下污水处理厂中的运用。采用HDPE锚固板防腐层与构件一同预制的防腐措施,可为今后大型污水处理厂预制装配式结构工程的施工提供参考。

污水厂站高大池壁预制装配式施工质量控制

大型污水处理厂站池壁施工高度大,对防渗性能和整体外观质量要求高。为提升大型污水处理构筑物高大池壁施工质量和降低安全风险,在污水处理构筑物池壁施工过程中探索运用预制装配式技术,连接位置的防渗处理是施工关键。结合某大型污水厂生反池墙体施工实例,分析研究了高大池壁直线段预制双面叠合墙施工、弧形段现浇混凝土施工,以及预制墙体与现浇底板接头处理、预制墙体间连接位置钢筋暗柱加强技术,并总结了各环节质量控制要点,为今后大型污水处理厂高大池壁施工提供借鉴和参考。

基于单侧钢模的民用地下室外墙楼梯节点施工方法研究

提出了钢模在民用建筑地下室外墙楼梯节点处的搭设方法,及相关施工架体、构件的结构受力计算关键点,避免了基于单侧钢模施工时在复杂楼梯洞口节点处的甩项施工,为民用建筑在楼梯节点处的连续施工及安全施工提供保障。同时,相关成果也可为基于单侧钢模工艺的民用建筑地下室外墙施工提供建议和指导。

高速列车6N01侧墙激光复合焊接头软化行为分析

采用激光-电弧复合焊工艺焊接高速列车侧墙6N01铝合金型材,并对焊接接头的软化行为进行分析.通过拉伸试验、显微硬度测试、微观金相试验和拉伸断口SEM试验,系统分析激光-电弧复合焊焊接接头软化行为,并与目前生产中应用的MIG焊接头的性能进行对比.结果表明,采用复合焊,焊接接头强度均较MIG焊接头的强度提升10%以上,HAZ的软化区较MIG焊的减小了40%~60%;激光复合焊接头金相组织晶粒更细小,第二相质点数量多而且弥散细小,MIG焊热影响区晶粒长大倾向较大,强化相质点数量少并且尺寸较大.采用激光-电弧复合焊方法对高速列车车体的侧墙所发生的焊接接头软化有较大的改善.