CAP1400反应堆冷却剂主管道冷弯压力分析

反应堆冷却剂管道(主管道)是核电厂一回路核一级核心部件之一。AP1000第三代核电主管道已成功制造,并已开发具有自主知识产权的CAP1400主管道设计。相比78t电渣锭的AP1000主管道,120t超大吨位的CAP1400主管道对弯制压力带来挑战。论文利用"应力-应变"曲线和弹塑性位移分析弯制应力和CAP1400主管道最小冷弯压力。

海上风电高桩承台基础结构的受力特性

为研究海上风电高桩承台基础结构在风电机组大弯矩荷载及复杂海洋环境荷载作用下的受力及传力机理,采用在数值模型中逐级加载的方式,模拟不同荷载量级情况下基础受力特性,获得了高桩承台组合结构的关键承载部位,分析了混凝土承台及斜向钢管桩受力特性.研究结果表明,随着风电机组荷载和环境荷载的增大,混凝土承台承载模式将由轴压承载向偏压转变;钢管桩顶部与混凝土承台接触部位是承载及荷载传递的关键部位,混凝土受拉损伤首先从此处开始;随着荷载的增大,斜向钢管桩群桩应力最大部位将从波流荷载作用点向泥面处转变.研究明晰了海上风电高桩承台基础的荷载传递规律及关键部位,为基础结构的安全设计提供了指导.

既有办公建筑绿色改造关键技术

为有效利用城市土地资源并提高既有建筑使用价值,在既有建筑的基础上进行加层扩建,符合绿色低碳改造要求。某办公建筑在既有7层框架结构的基础上加层至18层,通过破除加层区域地下室底板,新增钢管桩并浇筑新的筏板基础,提高基础承载力。三桩承台与钢管桩采用环梁加固,确保新增筏板基础与既有基础能够共同工作。通过涂刷水泥基渗透结晶防水涂料和遇水膨胀止水胶,解决新旧混凝土结合面渗漏问题。通过采用改变荷载传递加层法、加大截面法及粘贴钢板法进行加固,确保改造后结构承载力和稳定性。

装配式预制墩柱高效安装关键技术研究

研究了高烈度区城市桥梁装配式下部结构技术,以市政行业及桥梁建设发展需求为背景,开发预制装配式城市桥梁下部结构(预制墩柱),主要将预制墩柱与现浇承台分别预埋钢管,组合焊连接,形成钢混连接结构形式,解决了常规预制墩柱在8度高烈度区新建或改扩建装配式桥梁施工中承载力不高、抗震性能弱的技术难题。主要论述了装配式预制墩柱的设计、施工及应用,从而实现该技术在桥梁建设中的推广应用,提升桥梁现代化建设水平。

嘉陵江特大桥水中承台围堰施工关键技术

以G5京昆高速广元至绵阳段扩容工程LJ3合同段嘉陵江特大桥施工为背景,结合现场施工方案、施工技术,对水中承台围堰施工技术进行分析。嘉陵江特大桥主桥采用95 m+180 m+95 m连续刚构,引桥采用25、50、48.5 m简支T梁,该文以主桥2^(#)、3^(#)墩承台为例,水中围堰采用锁扣钢管桩形式。围堰方式遵循地理环境和水文条件、工程的用途和功能、工程的经济性和可行性等原则。施工过程中合理规划施工工序,同时进行桩基栈桥的施工和围堰引孔作业。最后重点加强对锁口的检查,做好围堰关键位置的变形监测,以保证安全施工。

预应力混凝土管桩与桩帽连接节点受弯性能试验研究

本文通过对十九个预应力混凝土管柱与桩帽连接节点的受弯试验研究,描述了连接节点的破坏形态和破坏机理,分析了连接节点受弯承载力的主要影响因素.在此基础上,探讨了连接节点受弯承载力的计算模式和计算公式,建议计算方法所得结果与试验结果吻合较好.

PHC管桩复合地基在引黄闸基础处理中的应用

在黄河治理工程中,常见基础处理方式有水泥土搅拌桩、CFG桩、高压旋喷桩复合地基、钢筋混凝土桩基等。基于某引黄闸工程区沙壤土、细沙质基础、高地下水条件,引入高强预应力混凝土(PHC)管桩复合地基基础处理方式,并提出了管桩帽桩新型处理方式。经桩基检测及工程运行验证,基础处理效果满足水闸设计及运行要求。

软土地区高承台管桩挤土效应试验分析

在地基回填基料缺乏的天津沿海港区建设中,首次采用了桩体"悬空"的高承台管桩基础,如何评价悬空管桩的受力变形特性是工程实践应用中的难题之一。针对软土地区实际工程中应用的PHC高承台管桩,进行了挤土效应现场测试系列试验。利用超静孔隙水压力和土体位移的现场监测结果,分析了软土地区产生该变化过程的原因,得到了沉桩引起的超静孔隙水压力消散规律以及土体位移变化特点。给出了高承台管桩在软土地区的应用性状,为同类PHC高承台管桩应用提供了参考。

基于MIDAS的大体积混凝土承台管冷技术优化研究

采用MIDAS结构计算软件对郑州黄河公铁两用桥承台大体积混凝土管冷工艺中的冷却水温度、冷却水流量、水管间距等进行了对比优化研究,研究结果表明采用自然水温,保持1.5 m3/h的流量,水管间距取1.5 m的管冷方案能够保证结构温差不超过25℃,达到了降温防裂效果。

预应力混凝土管桩与桩帽连接节点轴拔性能原型试验研究

通过对直径1200mm的预应力混凝土管桩与桩帽连接节点轴拔性能的原型试验研究,描述了连接节点的破坏形态,分析了连接节点的工作性能和影响轴拔承载力的主要因素,并用有限元对连接节点的受力情况进行了分析计算。在试验的基础上,结合新老混凝土粘结性能的试验结果,对连接节点极限轴拔承载力的计算给出了建议计算公式,其结果与试验数据吻合较好。

带帽PTC单桩和复合地基承载特性试验研究

结合苏—沪高速公路疏桩复合地基处理工程,进行了自由带帽PTC管桩和双带帽PTC管桩复合地基的现场足尺试验研究。根据试验结果,研究了桩身-桩帽-桩间土的相互作用机理和承载特性,分析了桩帽、桩间土和桩端承载的滞后效应,以及桩帽、桩间土对桩身的消减作用。认为管桩复合地基的第1阶段桩身控制沉降,第2阶段土体控制沉降,探讨了桩帽-桩间土荷载分担比及应力比在不同沉降阶段的变化规律。最后,还提出了桩帽尺寸的设计方法以及取消碎石垫层的建议。

预应力混凝土管桩与承台连接节点抗震性能试验研究

通过6个预应力混凝土管桩与承台连接节点的低周往复荷载试验,描述了连接节点的破坏过程和破坏形态,并分析了试验过程中桩身混凝土应力和锚固钢筋的的应变,对试件的滞回性能、承载力能力进行了研究,考虑了不同连接形式对节点抗震性能的影响。试验结果表明,试件均发生受弯破坏,破坏形态有两种:预应力钢筋被拉断,发生脆性破坏;锚固钢筋屈服,节点区破坏严重,发生延性破坏。另外,节点的转动性能越好,其滞回性能越好,承载力越高。

低承台管桩纵向自由振动特性分析

基于广义Voigt模型和附加质量模型,研究了低承台管桩的纵向自由振动特性。首先,根据承台和管桩周围土体的性质,建立了承台、管桩、桩侧土以及土塞纵向自由振动的控制方程;然后,结合承台-管桩-土系统的耦合条件,采用Laplace变换技术及阻抗函数传递法,求解得到了承台纵向自由振动位移的频域解析解及时域半解析解。最后,分析了附加质量模型中Voigt模型参数的敏感性区间,并将该解退化与已有解进行对比,验证了该解的合理性;讨论了桩身参数、土塞、桩侧土及承台周围土体对低承台管桩纵向自由振动特性的影响规律。结果表明:桩身参数、土塞、桩侧土及承台周围土体对低承台管桩纵向自由振动特性有明显影响,为低承台管桩基础的防震减震设计提供了一定的理论依据。

锁口钢管桩抗弯刚度折减行为及其影响因素分析

以锁口钢管桩抗弯刚度折减行行为为研究对象,结合既有欧洲规范对抗弯刚度折减行为的定义与对U型钢板桩抗弯刚度折减行为研究,对锁口钢管桩的抗弯刚度折减行为进行有限元分析,并研究钢管桩壁厚、直径与桩长三因素对抗弯刚度折减行为的影响。分析结果表明:锁口连接处摩擦力对锁口钢管桩抗弯刚度折减不产生影响,而冠梁是影响其抗弯刚度折减的重要因素。钢管壁厚与直径越小,置入深度越大,冠梁对抗弯刚度折减的削弱就越强。

黄河下游移动式导流坝研究与应用

黄河下游游荡性河段河势游荡多变,难以控制,受长期小水流量过程影响,近几年一些河段畸形河势发育,威胁防洪工程和滩区安全。利用预应力钢筋混凝土管桩、盖梁和连接销柱为主要构件的组合式透水桩坝结构,通过钻机、高压射水拔桩器、吊车等主要施工机具可以进行桩坝施工、拆除和移动,根据桩坝在2009年黄河调水调沙期间的运用观测结果,该结构可以作为控制畸形河势、河道整治的可选坝型,应用前景广阔,但需要进一步开展水上施工技术研究,以便推广应用。

大体积混凝土浇筑水化热分析

为了探求影响大体积混凝土温度场的因素,通过讨论考虑管冷和混凝土分批浇筑时混凝土的内部温度场的计算方法,对泰安长江大桥主塔承台浇筑全过程进行了温度场三维分析。结果表明:混凝土浇筑温度、水管冷却、外界气温、水温等因素的变化对温度场都有重要的影响。应采取措施有效控制混凝土内部最高温度,降低混凝土内外温差,防止混凝土温度急剧变化。

跨海大桥典型基础设计

东海大桥全长约31 km,工期紧,施工环境恶劣,非通航孔70 m跨下部结构是控制工期的关键工程,通过采用钢管桩、预制混凝土吊箱承台、预制墩身等快捷施工技术,大大加快了施工进度,简要介绍一些设计细节。

TO56金属管帽多工位级进模设计

根据TO56金属管帽的结构特点,分析了制件的结构工艺性,计算制件的工艺参数,拟定制件的工艺路线,并针对首次拉深成形开展有限元分析;在此基础上完成拉深、冲孔、切边等关键工序的工位结构设计,设计了该制件多工位级进模的整体结构。

管帽注射模具设计

通过分析管帽的结构特征和生产批量,采用模流CAE软件计算产品最佳浇口位置、模拟模腔内塑料熔体流动填充、预测喷泉回路冷却温度,预测产品成型与顶出时间,设计出一模四腔热流道注射模具。该模具结构设计合理,缩短了模具制造与调试周期,开、合模动作可靠,制品可顺利脱模,无废料产生,实现了全自动生产,提高了生产效率。塑件精度高,最终产品能够完全达到客户要求。

桩与桩帽连接节点受弯承载力计算

结合试验分析，提出了预应力混凝土管桩与桩帽连接节点受弯承载力计算的力学模式、计算方法及节点区构造要求。