17m超高坐地式玻璃肋幕墙系统结构性能和试验研究

文章以泰康大厦工程为背景,针对超高坐地式玻璃肋幕墙系统进行了大风压作用下的结构性能和位移能力试验研究,通过有限元、试验、理论三者进行对比分析。研究表明,该幕墙系统不仅满足1.75kPa风压作用下的结构性能要求和2.63kPa大风压下结构的安全性能要求,而且满足三个方向位移能力的要求。充分说明17m超高坐地式玻璃肋幕墙系统的设计方案安全可行,设计方案和试验结果可为今后超高坐地式玻璃肋幕墙系统的设计提供支持。

硬性支撑联合带蒂鼻中隔黏膜瓣技术在垂体瘤术后鞍底重建中的应用

目的探讨硬性支撑联合带蒂鼻中隔黏膜瓣技术在垂体瘤术后鞍底重建中的应用。方法采用回顾性和观察性的研究方法收集2019年8月至2023年5月西安交通大学第一附属医院神经外科完成的54例经鼻蝶垂体瘤切除患者的临床资料,依据鞍底重建方式分为硬性支撑组和软性重建组,比较两组手术时间、脑脊液漏发生及住院时间等情况。结果两组手术时间及术中出血量比较,差异无统计学意义(P>0.05)。硬性支撑组的术后脑脊液漏发生率及腰大池置管率低于软性重建组,住院时间短于软性重建组(P<0.05)。结论硬性支撑联合带蒂鼻中隔黏膜瓣技术能有效减少经鼻蝶垂体瘤术后脑脊液漏的发生。

“地下复合支撑”变形分析与优化设计

“地下复合支撑”是通过在基坑坑底布置加固水泥土将坑底工程桩与基坑支护桩墙相连形成复合受力体。基坑开挖时,复合受力体共同受力抵抗变形,有效控制围护结构变形并抑制坑底土体隆起。本文提出“地下复合支撑”概念及其设计理论,分析坑底加固面积置换率、固化剂掺量、加固深度等关键设计参数对基坑变形的影响,为“地下复合支撑”投入工程实践提供设计依据和理论参考。基于工程实例,针对原支护体系给出地下复合支撑的优化设计方案,验证新型复合支撑的可行性,体现其对基坑围护结构水平位移和坑底隆起变形控制的优势。同时,按照优化设计方案可以减少基坑内支撑的道数,具有安全性和经济性。

加肋钢悬臂支撑-底部钢板组合桥面拓宽技术

[目的]在桥面拓宽施工过程中,常出现新旧桥连接处纵向开裂、拓宽桥面横向开裂等典型问题,如何通过优化和改进桥面拓宽技术解决这些问题是桥梁工程的一个重要内容.[方法]以国内首座跨海大桥——厦门大桥的桥面拓宽工程为背景,提出了一种加肋钢悬臂支撑-底部钢板组合的桥面拓宽方法.该方法有机结合了钢-混组合梁、正交异性钢悬臂板、底部加固钢板等桥面拓宽加固方法,采用混凝土现浇板作为桥面板、湿接法连接新旧桥梁,然后通过外延加肋钢悬臂构建支撑结构,并兼做现浇桥面混凝土的永久性模板.[结果]厦门大桥桥面拓宽加固工程的三维有限元仿真结果表明,钢悬臂布置间距增大会导致拓宽部分混凝土桥面板的拉应力增加,而设置下部加固钢板对于拓宽桥梁结构的挠度和应力分布影响明显.[结论]通过合理布置钢悬臂支撑结构和底部钢板,可显著减少拓宽部分混凝土纵横向裂缝的产生,改善拓宽后的桥梁的力学性能.相关成果有效支撑了厦门大桥的拓宽加固改造施工,为同类工程提供了有益的参考.

煤层群采动下围岩应力演化规律及协同控制技术研究

针对煤层群开采过程中巷道支护困难问题,以贵州土城矿212回风石门为工程背景。综合采用现场调研、数值模拟、相似模拟及现场试验等手段,揭示了212回风石门应力演化规律,并提出了“卸−转−固”协同控制技术。研究结果表明:212回风石门遭受破坏的主要原因是煤层群采动过程中存在的地质力学问题导致了围岩失稳。巷道底板及两帮在采动过程中产生不同程度的应力集中。当遭受垂直应力挤压时,巷道底部承受的挤压力较大,而顶部围岩承受的拉伸力较大,由于力学不平衡导致围岩的破坏。基于此提出了“卸−转−固”协同控制技术。通过爆破卸压的方式,利用爆破产生的冲击波引起围岩的震动和应力波动,使表层围岩中原本集中的应力分散到更深的围岩区域,降低表层围岩的应力集中程度。同时,利用爆轰和封孔工艺进一步加固卸压孔周围的围岩,形成两个承载结构。即由巷道支护体形成的内承载体和由深部围岩形成的外承载体。两者相互作用有效承受巷道浅部及深部围岩的应力,并转移到支护结构,起到保护和稳定围岩的作用。利用该技术在212回风石门现场试验,结果显示:使用该技术区域应力长期趋于稳定甚至缓慢降低,巷道顶底板及两帮移近速率分别降低了74.49%及47.67%,底鼓量降低了77.2%。而未使用该技术区域应力出现不同程度的上升,表面位移收敛严重。由此可得,围岩控制效果显著。该技术已成功推广到贵州其他不同地质环境的煤矿,均取得了显著效果。

自然崩落法采区地压活动控制技术研究

某铜矿自然崩落法矿山自生产以来底部结构反复受压,造成巷道破坏,为生产带来极大困扰。矿山针对不同的来压情况及破坏形式进行支护试验,并利用沉降观测、微震监测和应力监测等手段对底部结构围岩、支护结构进行监测。经过现场支护试验研究与现场监测,发现断层带最有效的支护方式是刚柔并济,并从超前支护、控制拉底推进线、控制出矿等方面总结出了采场地压活动控制技术。该方法对底部结构地压活动控制具有指导性意义,可为自然崩落法矿山或地压较大的矿山提供参考。

支座底板直连接型焊接空心半球节点受力性能试验研究及分析

为研究支座底板直连接型焊接空心半球节点在受拉压状态下的力学性能,设计制作了8个试件。通过试验和有限元分析方法,获得了节点的破坏模式、荷载-位移曲线和荷载-应变曲线。结果表明,受压工况下试件的破坏模式为半球先屈服支管后屈服、支管屈服和半球表面屈服,受拉工况下为半球先屈服后支管与半球相交处半球表面产生裂纹。节点承载力随半球直径、半球壁厚、支管直径及受力工况的不同而改变,受支管壁厚影响较小。在受力过程中,支管分别承受拉压力的节点试件在支管与半球相交区域的测点最先进入屈服状态,其余加载工况下试件最不利位置均为半球顶部。基于对218个有限元模型在受压和受拉工况下的参数化分析,非线性拟合提出了节点极限承载力计算公式,并考虑了加劲肋对节点承载力的影响,给出承载力提高系数。

半潜坐底式海上风电安装船设计与开发

适用于海上浅水区域作业的半潜坐底式海上风电安装船具有安全性好、施工效率高和成本低等特点,其设计的特殊性在于需要考虑海流冲蚀泥沙导致的坐底面积丧失。以开发的一艘典型实船为例,阐述主要功能,提出坐底稳定性应考虑的两种工况,采用有限元计算对坐底工况结构强度进行校核,对在软泥和粉砂两种地质条件下进行作业给出应对措施,可为同类型船的设计提供一定技术参考。

新型搅拌装置底支撑结构探讨及应用

基于带有底支撑的搅拌设备在运行中存在的问题,指引了新型底支撑的研发、设计基本方向。在新型底支撑封闭腔体内注入水或其他允许的无固含的液体,使物料中的固相很难进入到新型底支撑的封闭腔体内,由于隔绝了物料中的固相进入新型底支撑腔体内,从而消除了因此而引起的搅拌设备振动、底支撑磨损等问题,从而扩大了底支撑应用场合,形成一系列优势。本文主要介绍了底支撑的作用、新型底支撑的结构特点以及与安装底支撑相应的注意事项。

沉箱底芯模新型支撑体系施工技术应用与研究

随着港口码头的大型化、深水化发展,沉箱尺寸越来越大,沉箱多采用分层预制,其中底芯模支撑体系采用底部大盘及吊装架结构,吊装架上部、下部均通过连接器与底芯模板片连接,底芯模安装需要在特制的拼装架预拼装成形后,采用型钢焊接加固工艺,且模板拆除过程中底部大盘与混凝土粘接,故拆除难度大。拆除时需要用千斤顶拆除底部大盘,其工艺烦琐、施工效率低、安全风险高。本研究沉箱预制施工,对传统沉箱底芯模施工工艺进行了优化创新,实现沉箱底芯模结构优化、安装拆除工艺创新,极大地提高了施工效率和质量,降低了施工成本和安全风险,可为日后此类工程提供借鉴。

胡底煤矿底抽巷快速掘进技术研究与应用

为解决胡底煤矿高瓦斯高突出矿井采掘接替紧张的问题,开展了底抽巷快速掘进技术研究及应用工作。根据胡底煤矿的地质条件,分析了围岩破坏及稳定性的控制机理,优化了掘进支护参数,改进了掘进工艺和施工工序,在显著提升巷道掘进速度的同时保证了巷道支护的效果。现场应用结果表明,1307底抽巷月掘进效率同比提高了47%,同时巷道围岩变形得到了有效控制,对于类似采掘接替紧张的高瓦斯矿井的治理提供了参考。

动压影响下软岩巷道围岩控制技术研究

3506回风巷围岩为软岩且巷道受本采面、邻近采面采动压力影响,围岩变形量较大且局部位置支护体系面临失效问题,给巷道后续使用带来较大影响。对回风巷现场条件及围岩变形特征分析基础上,提出采用高强预紧力锚杆(索)+底角锚杆+巷帮锚索方式进行支护,通过高强预紧力锚杆(索)强化顶板及巷帮围岩支护强度,提高支护体系与围岩耦合效果;采用底角锚杆可降低甚至阻隔顶板及巷帮压力对底板影响,提高底板抗底鼓能力;巷帮锚杆可将巷帮应力向深部转移,减少巷帮表面位移量。现场应用后,3506回风巷在动压影响下围岩变形量始终在允许范围内,为巷道正常使用创造良好条件。

基于FLAC3D结构单元的联合支护效果数值模拟研究

为探究复杂地质条件下采场底部出矿结构的稳定性,以某高地应力、软破碎矿体开采为实例,采用理论分析和数值模型研究方法构建了典型尺寸采场的数值模型,分析回采过程中应力卸荷对底部结构的影响,以及底部支护结构在开采过程中的稳定性变化情况。研究表明:随着矿体的回采,应力重分布过程中逐渐向底部结构转移,出矿进路两侧出现最大主应力达17 MPa;联合支护方案显著改善巷道围岩应力分布,使矿房底部结构应力分布更为均匀;在矿房回采的不同步骤中,由于应力的释放导致应力分布发生变化,应加强巷道中部的应力释放的控制措施和靠近拉底巷道部分的顶板支护。研究结论可为采用类似采矿方法的矿山优化采场结构参数和支护方案设计提供参考。

银西铁路银川机场黄河桥主墩钢板围堰内力分析研究

文中采用MIDAS软件和理论计算相结合的方法,对银西铁路银川机场黄河桥主墩钢板围堰内力进行分析研究,考虑了两种工况(吸泥工况、抽水工况)下钢板桩受力情况,并对圈梁、内支撑以及封底混凝土内力进行了分析计算。计算结果表明:圈梁最大正应力为164.1 MPa、最大剪应力60.2 MPa、最大挠度12 mm;内支撑计算结果均小于170 MPa;封底混凝土所受最大拉应力为0.38 MPa;以上计算结果均满足设计要求。可为类似工程结构优化设计和施工控制提供依据和借鉴。

桥梁深基坑钢板桩围堰施工技术研究

江门水道特大桥采用(88+2×160+88)m连续刚构跨越江门水道及九子沙河道,水面宽度约350m,航道通航等级为Ⅳ级。其中38#、39#、40#墩为桥梁主墩,分别位于九子沙河河道、九子沙河与江门水道夹心三角洲、江门水道河道中,采用钢板桩围堰进行深基坑防护,然后进行承台施工。本文结合江门水道特大桥38#墩钢板桩围堰水下封底施工实例,介绍钢板桩围堰水下封底施工技术,为后续类似施工提供经验。

预制板伸入支座长度对叠合板性能影响分析

为解决现浇梁内预埋钢套管与叠合板板端碰撞导致钢套管无法落位的问题,首先分析了单向叠合板叠合面受力特点,复核了板端抗剪承载力。计算结果表明,叠合板预制底板伸入梁(剪力墙)支座与否对叠合板等同现浇的受力性能影响极小,板端抗剪承载力规范公式求解值虽大幅下降,但叠合板抗剪安全富裕度仍较大。然后利用ABAQUS软件对叠合板预制底板伸入支座与否2种情况进行了有限元分析,结果表明2种情况下叠合板受力性能非常接近。考虑到目前国内外较多项目均采用预制板伸入支座的做法,建议一般情况下仍采用传统做法,但在套管预埋碰撞地方可采用预制板不伸入支座的做法。

煤炭综采工作面薄煤层液压支架抬底机构研究

为解决工作阻力在8 000 kN以上的薄煤层液压支架前行人通道宽度与抬底机构布置形式及抬底量之间的矛盾,将杠杆机构引入抬底机构中,在分析了该种抬底机构的位置及组成基础上剖析了其关键技术。实际应用效果表明,该机构可以很好地解决行人通道与抬底形式及抬底量之间的矛盾,为工作阻力在8 000 kN以上的薄煤层支架抬底机构形式提供了一种参考。

张靖皋长江大桥南航道桥主墩围堰施工关键技术

张靖皋长江大桥南航道桥主跨采用2300 m整体钢箱梁悬索桥,是世界最大跨径悬索桥。南塔采用世界首创超高钢箱-钢管约束混凝土组合索塔,基础承台采用八边形结构,结合桥位水文地质及设计要求,承台外围设锁扣钢管桩围堰作为施工围护结构,后期兼作大桥永久冲刷防护和船撞消能设施。施工过程中,采用履带吊+振动锤/冲击锤配合特制导向架隔孔施打的施工工艺,有效解决了超长锁扣钢管桩的施沉及合龙精度的难题;利用对撑加工成桁架整体安装、基底开挖及护筒围堰壁清理、分仓浇筑水下封底混凝土、导管底口铺设钢板等工艺,极大地降低了现场施工难度,保证了超大基坑水下封底混凝土的浇筑质量,为今后同类型深基坑施工提供了有益的借鉴。

精轧螺纹吊底平台在大体积高桩墩台中的应用与创新

从工程实际出发,对墩台施工水上作业平台工艺进行对比分析,介绍精轧螺纹吊底平台的工艺特点、原理、流程及操作要点。结合全直桩基墩台结构特点,对桩基与上部结构连接方式的设计进行创新,在钢管桩外侧设置4块扇形钢板,并围焊成环形,与精轧螺纹吊底平台共同形成一种新型组合支承结构,提高吊底和底模的周转率,加快工程进度,确保大体积高桩墩台施工的安全和质量,经济和技术效益明显。可为类似墩台施工、钢管桩与上部结构连接方式设计提供参考。

燃料组件下管座增材制造技术研究

由于增材制造技术在提高效率、减小重量、降低体积等方面突出的优势,在核燃料领域得到越来越多研究者的关注。基于增材制造的产品制备与传统工艺存在较大的区别,目前针对核燃料产品的增材制造技术研究系统性有所不足。本文以燃料组件下管座为对象,系统开展了从粉末制备到产品性能检测的增材制造全流程工艺研究:粉末制备采用真空感应熔炼雾化法,增材工艺选用激光选区熔化(SLM)工艺,通过软件开展支撑方案等详细工艺分析,通过固溶热处理和表面处理得到最终下管座产品。对产品性能的测试表明,产品尺寸精度和表面粗糙度良好,流道内壁面的粗糙度略大于流道外壁面;打印材料力学性能较好,x/y方向的强度要高于z方向。