厚砂性土层密集清障区超深地下连续墙施工技术研究

为解决存在大量障碍物的厚砂性土层清障后,地下连续墙施工面临的难题,结合上海某地铁车站基坑围护的施工实例,研发了一种在厚砂性土层中密集清障区的超深十字钢板接头地下连续墙施工关键技术,以期为今后类似工程的施工提供借鉴。

不同接头类型地下连续墙受力特性研究

以浦东机场南区地下交通枢纽工程为例,通过建立数值模型分析了不同地下连续墙接头在基坑工程的应用效果,并对比选择了最佳接头类型。研究结果表明:地下连续墙接头部位的水平位移随着基坑的不断开挖而增大;接头位移在基坑开挖至底部时达到最大值66.3mm,在开挖过程中水平位移较大的部位基本位于基坑的中上部,要预先做好预警工作和应急预案,避免发生大面积渗漏的情况;接头类型不同时,地下连续墙对应部位的水平位移有所差异,选择刚性接头时地下连续墙传递应力的能力更好,承载能力更强,位移变形较小;随着基坑的开挖,地下连续墙采用H型钢接头和十字钢板接头时的水平位移变化趋势基本一致;支撑轴力在接头水平位移有显著降低的第3道混凝土支撑部位时的值较大;地下连续墙接头类型同时会对接头部位的稳定性和基坑支护结构造成较大影响;通过对比,H型钢接头更适用于背景项目。

U型钢-混凝土组合梁交叉节点抗弯性能试验研究

针对U型钢-混凝土组合梁交叉节点处U型钢腹板传力路径中断、节点受力复杂、现有钢筋过渡节点现场焊接量大的难题,提出了L形连接板传递钢腹板内力的新型节点(LLTC),对节点抗弯性能进行了试验研究。LLTC由套筒、L形连接板和套丝钢筋组成,与焊接钢筋型纵向过渡钢筋(WLTR)传递钢腹板内力的传统梁交叉节点(WLTR-UCJs)相比,LLTC能够有效传递钢腹板内力,且实现了节点的装配式连接。通过四端简支静力试验,研究了WLTR-UCJs和装配连接型U型钢-混凝土组合梁交叉节点(LLTC-UCJs)的抗弯性能,明晰了纵向传力构件形式、WLTR直径、LLTC套丝钢数量和LLTC套丝钢强度等对节点承载能力与变形能力的影响。试验结果表明,WLTR-UCJs的破坏模式为钢腹板屈曲和顶部纵向钢筋屈曲,LLTC-UCJs的破坏模式为U型钢翼缘屈服。与WLTR-UCJs相比,LLTC-UCJs的受压区材料屈曲程度较低,具有更高的承载力和更强的变形能力。

叠合板式剪力墙-楼板节点受力性能试验分析

为研究叠合板式剪力墙-楼板节点处及楼板的受力性能和损伤机制,对1块现浇试件和1块叠合墙-叠合楼板试件在均布荷载和区域荷载2种荷载情况下进行静力试验,根据试验数据对比分析了试件的各项受力性能指标。结果表明:2个试件裂缝分布走势相似,最后均为楼板受弯破坏;现浇试件的楼板于外伸楼板根部破坏,叠合试件于根部外10 cm处破坏,出现塑性铰外移现象,节点部位混凝土应变较小,节点区均未发生破坏;叠合试件的屈服荷载及峰值荷载对比现浇试件均有所提升;叠合试件楼板初始刚度与现浇试件基本一致,屈服后刚度退化速率略小于现浇试件,但在加载后期刚度突降并先于现浇试件破坏;均布加载方式更有益于叠合板式剪力墙-楼板节点受力。

人工关节UHMWPE交叉剪切磨损的试验研究

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是人工关节的主要界面材料之一,销-盘磨损试验不仅可以定量模拟UHMWPE交叉剪切效应,有效揭示聚乙烯微观磨损机理,而且可为人工关节磨损的计算机仿真建模提供试验依据和输入参数。选用传统非交联UHMWPE和CoCrMo合金作为配副试样,在销-盘磨损试验机上完成90°交叉剪切磨损模拟,通过数值方法建立磨损与交叉剪切滑动距离的函数关系式,并与文献结果对比,分析磨损表面的微观形貌及机理。结果表明,UHMWPE单位周期的磨损深度可表示为90°交叉剪切滑动距离的指数衰减函数,与文献结果一致;微观磨损机理以黏着为主,疲劳和磨粒磨损共同作用。

跨跟骰关节钢板内固定法治疗跟骰关节损伤累及跟骨骨折的疗效观察

目的 探究伴跟骰关节损伤的SandersⅡ型及Ⅲ型跟骨骨折运用切开复位跨跟骰关节锁定钛合金钢板内固定法干预的疗效观察。方法 选取2009年6月至2014年4月期间本院收治的单侧伴跟骰关节损伤的SandersⅡ型及Ⅲ型跟骨闭合性骨折患者40例,采用随机分组方式,将其分为对照组与实验组,各20例。针对对照组,采用切开复位不跨关节钢板结合克氏针内固定,针对实验组,采用切开复位跨跟骰关节锁定钢板固定方法,对比分析两组患者治疗效果、术后生活质量以及手术并发症情况。结果 （1）基于跟骨Maryland足部评价方法,对比两组患者治疗效果,实验组优良率明显高于对照组,差异显著,具有统计学意义（P〈0.05）;（2）以生活质量评价标准为依据,对比两组患者术后9~18个月生活质量,实验组与对照组无明显差异（P〉0.05）;（3）通过观察得知,实验组手术并发症明显低于对照组,差异显著,具有统计学意义（P〈0.05）。结论 针对伴跟骰关节损伤的SandersⅡ型及Ⅲ型跟骨骨折患者,通过切开复位跨跟骰关节锁定钛合金钢板内固定法进行治疗,效果显著,值得临床医学广泛应用。

钢桁结合梁整体节点及细节构造设计与研究

研究目的:(1)研究确定腹杆与节点板间合理的连接方式,使腹杆与节点板间传力简捷明确,腹杆端部应力分布均匀,提高腹杆抗疲劳性能;(2)研究确定横梁与弦杆间合理的连接方式,使横梁上翼缘接头构造满足结构疲劳性能要求,避免与之连接的下弦杆竖板发生层状撕裂破坏;(3)研究确定钢桁结合梁桥整体节点细节构造,使受力复杂的整体节点传力简捷明确,避免应力集中,改善结构疲劳性能。研究结论:(1)腹杆与节点板间采用全截面拼接,腹杆应力分布均匀,节点刚度大,杆件抗疲劳性能好。(2)横梁上翼缘接头板与弦杆间采用大弧过渡及熔透焊缝,焊缝质量等级要求为Ⅰ级,焊缝端部要求打磨锤击处理,可满足此处焊接疲劳性能要求。弦杆与横梁相交处,弦杆竖板突出30 mm并采用Q370qE-Z25钢材,可避免此处弦杆竖板发生层状撕裂。(3)在整体节点及其它钢结构设计细节中,贯彻大弧、缓坡、打磨、锤击等防裂、防断措施。可有效提高整体节点和其它细节构造的疲劳性能,满足结构抗疲劳性能要求。

跨关节钢板结合空心钉治疗Lisfranc复合体损伤

目的对Lisfranc复合体损伤患者实施跨关节钢板结合空心钉治疗后的临床疗效进行研究。方法选择2015年5月至2016年5月间在我院进行治疗的90例Lisfranc复合体损伤患者,依据随机数字表法随机分组为两组进行手术治疗,对照组Lisfranc复合体损伤患者进行闭合复位内固定治疗,观察组Lisfranc复合体损伤患者进行跨关节钢板结合空心钉治疗。对两组Lisfranc复合体损伤患者治疗后的解剖复位效果、足部关节功能评分、近期并发症发生率及远期并发症发生率进行比较分析。结果(1)治疗后观察组Lisfranc复合体损伤患者的解剖复位总有效率较对照组明显提高(P<0.05)。(2)治疗后观察组Lisfranc复合体损伤患者的足部关节功能评分均较治疗前和对照组明显提高(P<0.05)。(3)治疗后两组Lisfranc复合体损伤患者的术后近期并发症发生率相比较,无显著性差异(P>0.05)。(4)治疗后观察组Lisfranc复合体损伤患者的术后远期并发症发生率较对照组明显降低(P<0.05)。结论跨关节钢板结合空心钉可明显提高Lisfranc复合体损伤患者的解剖复位有效率,改善足部关节功能评分,降低术后远期并发症发生率,值得临床推广与应用。

十字形板-焊接空心球节点热点应力集中的有限元分析及试验研究

十字形板-焊接空心球节点作为网架结构设置悬挂吊车常见的吊点形式之一,其节点的热点应力集中程度直接关系到其疲劳性能。基于ANSYS有限元分析和节点静力试验,重点针对该类节点中热点位置和应力状态进行分析;采用多因素分析法对以5种因素匹配而成的21个节点模型进行模拟。静力试验和有限元分析结果表明:节点板肋端部焊缝焊趾球面处为最不利位置,即节点热点;节点热点处径向应力远大于环向应力,两者相差1.5~3.3倍;焊接空心球直径、十字形板厚与节点热点应力正线性相关,其余3种因素与其热点应力负线性相关;基于上述5种因素,初步建立了该类节点热点应力集中系数的计算式。

十字形圆钢管-横向板相贯节点的抗弯刚度

分析了十字形圆钢管-横向板相贯节点在板弯矩作用下的传力方式和局部变形特点,在此基础上结合有限元单参数分析,并利用多元回归分析技术,获得了节点抗弯刚度的实用参数化计算式。研究结果表明:板宽度与主管直径之比(板宽比)、主管径厚比对节点刚度的影响很大,板管厚度比对节点刚度的影响小,可以忽略;节点抗弯刚度与弹性模量和主管直径的三次方成正比,与板宽比、主管径厚比分别近似呈指数函数、幂函数关系;参数化计算式所得的节点刚度值与有限元结果的相对误差基本上小于10%。

上海轨道交通8号线地下连续墙施工技术

该文介绍了上海轨道交通8号线陆家浜站北施工区地下连续墙施工过程中所存在的困难,论述了解决这些困难的方案的确定、采取的措施及取得的成效。

考虑插销楔紧度的十字盘式脚手架节点半刚性试验研究

为研究插销楔紧度对十字盘式脚手架节点刚度的影响,在8种楔入深度下对48型和60型节点构件进行了弹性阶段抗弯试验,根据多组试验数据发现节点刚度随插销楔入深度增加呈双线性增加,并拟合出两者的函数关系。用ANSYS建立48型和60型在有、无斜杆两种搭设方式下的模板支架模型,分析插销楔紧度对支架承载力的影响,得到支架承载力随插销楔入深度的增加其承载力的变化规律,发现插销楔紧度对无斜杆支架的影响大于对有斜杆支架的影响。

天津地区超深地下连续墙成槽关键技术

天津地铁5、6号线宾馆西路地铁站地下连续墙深度达55m,周边建筑林立、管线密集,地下连续墙成槽施工面临极大挑战。针对地下连续墙成槽施工过程中相关关键技术作了详细的讨论:(1)成槽机型方面,利渤海尔HS855HD和金泰SC50这两种机型对天津地区大厚度粉砂地层适应性较强,具有成槽速度较快、设备故障率较低和耗油量较小的特点;(2)护壁泥浆方面,选用的新型复合钠基膨润土泥浆具有固相含量低、化学稳定性和携砂能力强的特点,极大地提高了护壁能力;(3)接头防水技术方面,采用十字钢板,能够增加地下水渗流路径,有效提高地下连续墙的抗渗性能。

自攻螺钉钉入角度对钢板-正交胶合木节点剪切性能的影响

【目的】探究斜螺钉连接钢板-正交胶合木(CLT)节点的抗剪切承载性能以及钢板-CLT节点通过自攻螺钉连接的破坏模式和受力机理,分析螺钉钉入角度对剪切强度、刚度的影响规律,为新型连接件的开发和应用提供理论模型和科学依据。【方法】以花旗松为试验材料,使用国产全螺纹自攻螺钉,自攻螺钉主轴与钢板所成夹角作为变量,角度分别为75°、60°、45°,螺钉钉帽偏向钢板受拉方向为拉-剪受力(T-S),螺钉钉帽偏向钢板受压方向为压-剪受力(C-S),参考美国标准(ASTM D1761-12)以1 mm·min^(-1)的速度匀速加载,观察并记录节点受力情况、破坏过程中所达最大荷载、钉子变形情况以及木材破坏特征。【结果】拉-剪和90°剪切受力模式,钉子破坏模式皆为一侧自攻螺钉被剪断。压-剪受力模式,在45°受力模式下钉子出现3种断裂方式;在60°、75°受力模式下一侧自攻螺钉产生2个明显的塑性铰,另一侧自攻螺钉在距离钉帽8 mm处被剪断。对于承载力,拉-剪状态下承载力随角度减小逐渐增大,压-剪状态下则相反;拉-剪状态下的刚度随角度减小逐渐增大。【结论】拉-剪状态下45°、60°、75°节点的承载力分别为90°的1.46、1.35、1.22倍且高于压-剪状态,刚度分别为90°的3.58、2.42、2.08倍且高于压-剪状态,其中75°的能量耗散最大。

新型十字钢板接头在超深格形地下墙中的设计应用

介绍超深格形地下墙槽段刚性接头中的一种新型十字钢板接头类型的设计,对超过规范设计范围的十字钢板接头进行了理论分析,并对其进行了物理模型分析和数模优化,为在超深格形地下墙结构中的刚性接头提供了一种较好的结构解决方案。

不同十字节点承载力特性试验研究和理论分析

针对钢管塔结构的主管—横担连接方式,对不同加劲板十字节点进行了试验研究,并探讨了环向加劲板对十字节点承载力特性和变形性能的影响因素。在此基础上提出了该类节点的计算方法,可供实际工程使用。

十字盘钢管脚手架节点抗弯性能研究

文章通过试验研究和有限元数值模拟相结合的方法,分析了60型十字盘脚手架的连接节点在弯矩荷载作用下的应力、应变发展规律,讨论了节点的抗弯性能和构件传力机理等关键问题。根据节点在逐渐增大的弯矩荷载作用下的变形发展规律,结合有限元模型的计算结果,确定了十字盘脚手架在工程应用中节点承受弯矩荷载的控制值。采用节点连接半刚性理论中的线性计算模型,在文中确定的节点弯矩控制值范围内,对节点抗弯试验中所得的弯矩-转角数据关系进行了拟合,计算得到60型十字盘节点的抗弯刚度值。

高寒地区地铁地连墙防水体系构建及施工技术

依托哈尔滨地铁2号线龙川路地铁站,基于地连墙的自防水、接头防水和抹面涂料防水构建了高寒地区地连墙防水体系,重点研究了水下半自动灌注技术、十字板接头防水施工新技术以及双组分高分子防水涂料施工技术,并提出了详细的控制措施,其实践可为今后类似工程提供技术支撑和借鉴。

浅析现浇板裂缝的成因与治理

归纳了现浇板裂缝产生的部位,从设计、商品混凝土、施工现场三方面分析了现浇板裂缝的产生原因,并提出了裂缝的预防措施,以提高楼屋面的耐久性。

钢牛腿设计及工程实例

结合工程实例,通过数据对比进行了牛腿端部截面优化,并为钢牛腿设计提供了较为清晰的计算思路,从而有利于将此项设计转为程序化,提高设计速度及资源利用率。