可周转装配式悬挑工字钢模板支撑架体施工技术

结合可周转装配式悬挑工字钢模板支撑架体在武汉大学人民医院洪山院区建设项目中的应用,介绍了可周转装配式悬挑工字钢模板支撑架体设计参数、施工工艺及施工关键技术。该施工技术不仅安装快捷、施工安全,并且实现预埋件周转使用,在降低成本、缩短工期的同时,满足绿色施工要求。可在今后悬挑花架、悬挑梁板等结构的施工时推广应用。

快速建造的钢混组合连续刚构桥装配方法及力学性能影响研究

为研究全装配式钢桁-混凝土组合连续刚构桥应用于特大跨径时的合理装配工序,揭示不同装配工序对桥梁结构性能的影响,建立了l=386m的装配式组合连续刚构桥有限元模型,模拟了6种不同的钢桁、预制桥面板安装工序以及钢混组合结整时机,以分析比较桥面板与钢桁的装配顺序、钢混焊接结整顺序对于桥梁跨中挠度、钢桁上下弦杆应力以及预应力度的影响。计算结果表明:桥面板与钢桁分节段同步施工时,可减小桥梁的上下弦杆应力和跨中挠度值,并提高刚度。但是同时会降低预应力度;桥道板分段焊接在跨中挠度值和上下弦杆应力方面表现出更好的性能,可以平均减小跨中挠度值29.90%,并平均减小上下弦杆应力35.49%,而且能够有效减小靠近桥墩节段的预应力损失;桥道板与钢桁分多段同步施工,合龙后一次性焊接桥道板不仅能保证预应力损失较小,还能提高全桥刚度,因此可推荐为特大跨全装配式钢桁-混凝土连续刚构桥优化施工装配方案,研究结果可为全装配式钢混组合梁桥推广应用提供技术参考。

钢框架带悬臂梁段拼接节点非线性分析

利用平面杆件结构变分方法,考虑材料的非线性,分别对拼接等强型和拼接削弱型带悬臂梁段拼接节点进行分析,得到两类节点的承载力及弹塑性变形的表达式。为了验证解析方程的可靠性,以某6层钢框架的边节点为原型,确定BASE节点的相关构造参数,削弱其等强拼接进而得到WBS节点的设计参数。对两节点分别进行有限元分析和理论求解,对比发现理论解和有限元解吻合较好,表明所作非线性分析得到的方程可以用于该类型节点单向加载的分析。

移动式悬臂导向架钢护筒施工技术

结合槟城二桥主桥区域地质情况,介绍了利用起始平台和已沉放完成的钢护筒作支撑的移动式悬臂导向架进行钢护筒沉放施工的设计方案和设备配置,并具体阐述了钢护筒施工方法,对施工过程中的注意事项和质量控制方法进行了总结。

不同工况下钢架木箱有限元分析及优化设计

基于钢架木箱的结构特点和结构力学建立有限元分析模型,采用Abaqus软件分析木箱在静置工况、海洋运输颠簸倾斜30°工况、叉车搬运工况及垂直吊装工况4种工况下的受力和变形情况,并根据有限元计算结果优化设计钢架木箱的钢结构。计算分析结果表明:木箱底部添加并优化钢结构能够有效提高箱体的强度,有限元分析方法能有效提高产品设计的效率和质量。

基于ANSYS的布袋除尘器钢架有限元分析

为了研究钢架的受力情况及可能的变形情况,根据某工程布袋除尘器钢架特点,采用实际工程数据基于ANSYS对钢架进行建模,考虑4种不同的工况并根据其具体特点,提出合理的约束加载方法及边界条件,研究分析了钢架在4种工况下的应力分布及变形情况。结果表明,用ANSYS建立的钢架有限元模型和计算方法合理,设计指标满足设计要求。该方法和结果为下一步研究布袋除尘器整体优化设计提供了理论依据。

带有长悬臂雨篷超大跨度门式钢架结构的有限元分析

结合实际工程中针对带有长悬臂雨篷的超大跨度门式钢架结构进行有限元分析,基于SAP2000有限元软件的特点和钢架结构的基本特征,对结构影响较大的14轴和A轴进行了内力效应分析,观察长悬臂雨篷对超大跨度门式钢架结构的影响程度,并给出在不同荷载工况作用下14轴和A轴柱中节点应力的最大值,为工程结构设计提供依据。

悬臂导向架在深水基础施工中的应用

以悬臂导向架为研究对象,通过建立有限元模型,依照施工过程中的实际工况进行计算,并对比施工完成后的实测情况,说明悬臂导向架在深水基础施工中的应用是可行的。

文泰高速葛溪大桥主梁悬臂施工分析

文泰高速葛溪大桥左、右线分幅设置,主桥包含4个跨径均为(55+100+55)m的波形钢腹板PC连续刚构桥。该桥左线2号桥及右线桥均采用传统菱形挂篮悬臂施工,左线1号桥采用异步挂篮悬臂施工。为对比传统菱形挂篮与异步挂篮悬臂施工的效果,采用MIDAS Civil软件建立施工阶段有限元模型,结合现场实测数据,对2种工法施工过程中主梁的线形、应力及施工效益进行对比分析。结果表明:采用异步挂篮施工时,波形钢腹板的制造线形需要设置较大的预拱度;2种工法施工过程中箱梁顶、底板正应力水平基本一致,采用异步挂篮施工时波形钢腹板的剪应力略大;异步挂篮施工有3个独立的工作面,可以节省波形钢腹板的安装时间,经济效益明显,具有较高的操作安全性,建议在施工工法比选时优先考虑。

某大悬挑钢框架受力性能有限元分析

对某工程大悬挑钢框架进行有限元分析,利用Shell181和Solid92单元分别建模,一种设置横向加劲板,另一种设置纵横向加劲和节点加腋。介绍了模型单元划分、荷载及边界条件等,描述框架在荷载作用下应力、应变及变形的发展过程,并将试验结果与有限元分析结果进行比较。在此基础上,对大悬挑钢框架的设计、工厂加工、现场吊装及施工监控提出一些建议。指出纵横向加劲肋以及节点处加腋对提高框架整体、局部稳定性有很大作用。

超高大悬挑混凝土构件钢桁架胎架施工技术

利用有限元软件对钢桁架胎架的拼装、滑移、承载等不同施工过程进行数值计算分析,验证了钢桁架胎架在使用过程中的安全性。

大悬挑变截面梁折线形斜柱钢刚架受力性能试验研究

大悬挑变截面梁折线形斜柱钢刚架,结构型式不规则、受力复杂。为考察其受力性能,评价其安全性,对该结构进行了设计验证和极限承载力的缩尺模型试验研究和有限元分析。试验研究表明:变截面梁折线形斜柱钢刚架在设计荷载作用下均处于弹性状态,在极限承载力试验中,变截面梁与折线形斜柱连接部位最先屈服,2.56倍设计荷载时结构达到极限状态。结合试验结果与有限元计算结果,分析了结构的受力变形特征和内力分布规律,分析表明,有限元计算结果与试验结果吻合良好,试验结果验证了理论分析与原型结构设计的正确性;研究表明,折线形斜柱大悬挑钢刚架结构在保证顶部水平约束的情况下,具有较高的承载能力和足够的安全性。

钢框架带悬臂梁段拼接节点抗震性能参数分析

利用有限单元方法,考虑材料的非线性,分别对拼接等强型和拼接削弱型带悬臂梁段拼接节点进行分析,考察螺栓预拉力、界面摩擦因数、悬臂段长度、螺栓孔形状、梁端构造措施等因素对2类节点抗震性能的影响.结果表明,拼接等强型节点的抗震性能对上述设计参数几乎没有依赖性,而拼接削弱型节点的抗震性能则显著依赖于各参数的改变.将预拉力由P增大为1.2P或将摩擦因数由0.3增大为0.5均造成节点塑性转动能力降低50%以上;将悬臂梁段长度由500mm减为300mm造成滑移荷载降低20.5%,增为800mm则造成螺栓不出现滑移;梁端构造加强引起节点承载力提高16.8%,塑性转角提高17.5%.因此,高强螺栓预拉力、界面摩擦因数、梁端构造措施是影响拼接削弱型节点抗震性能的关键参数,在设计中需重点关注.

不同火灾工况下钢梁-钢管混凝土柱平面框架受火全过程分析

采用多尺度建模方法建立了考虑钢材高温蠕变的三层三跨钢梁-钢管混凝土柱平面框架火灾全过程热-力耦合数值模型,研究不同火灾工况下平面框架经历常温加载、恒载升温、降温和火灾后等不同受火阶段的力学性能。在与已有试验对比验证的基础上,分析了框架经历升温和降温后受火钢梁跨中挠度和受火柱顶轴向变形与升降温时间关系,计算了火灾后框架底层柱底水平荷载P-框架顶层水平位移Δ关系曲线。研究结果表明:钢材的高温蠕变是钢材在热力耦合作用下应变的一部分,计算过程中需要考虑其影响;钢梁在升温过程中由于高温膨胀对框架柱产生外推作用,而进入降温阶段后钢梁产生明显的收缩变形;框架底层三跨同时受火时钢梁跨中挠曲变形最大,受火初期柱顶轴向压缩变形小于膨胀变形;受火后框架水平承载力和初始刚度均随受火区域的增大呈下降趋势。