筒体悬挂结构若干问题分析

以菏泽博物馆新馆项目为背景,从计算方法、构件受力和设计、整体屈服机制等八个方面对筒体悬挂结构体系做了较全面的研究。结果表明:1)计算筒体悬挂结构水平地震作用时无需调整层质量;2)规范底部轴力法、振型分解反应谱法并不适用筒体悬挂结构竖向地震作用计算,考虑最小限值调整后的吊柱设计仍可能偏不安全;3)采用长孔螺栓节点设计能让筒体悬挂结构吊柱在各工况下处于理想轴向拉压受力状态;4)中高烈度区吊柱在大震组合作用下可能受压,有必要复核其受压稳定和承载力;5)吊柱受力在小震阶段为恒、活载控制,大震阶段其恒、活载占比降低,地震逐渐起控制作用;6)合理的吊柱布置除满足建筑条件外,还需兼顾核心筒顶受力,减小筒顶不平衡弯矩;7)核心筒顶上包与否均能实现与屋面悬挂桁架的有效刚性连接;8)合理的筒体悬挂结构屈服机制就是落地核心筒的延性破坏过程,即始于连梁开裂破损,终于筒底墙肢钢筋拉屈、混凝土压溃。

焊接残余应力对疲劳寿命影响的定量研究

在以往的研究中,残余应力对疲劳寿命的影响基本上均局限于定性分析,很少给出定量的研究结果。文章基于双参数统一方法,开展了锥柱结合壳处的残余应力对疲劳寿命的定量计算分析,给出了残余应力对疲劳寿命影响范围,并通过试样疲劳试验进行了验证。通过研究,可以看出残余应力没有改变裂纹的扩展趋势,但明显加快了裂纹扩展的过程,明显降低了耐压结构的疲劳寿命。

锥柱结合壳加强形式应用研究

在现代潜器的耐压船体结构设计中 ,广泛采用了锥柱结合壳过渡结构形式。厚板削斜锥壳过渡环是一种新型的加强形式 ,能有效地减小锥柱结合壳处的局部高应力 ,并具有结构重量轻、制造工艺简便、加强效果好等特点。为满足现代潜器的发展需求 ,本文采用迁移矩阵法专用程序 ,对该种加强形式进行了大量的理论计算和分析研究 ,以获得最佳的结构形式和参数 ,为现代潜器应用厚板削斜锥壳过渡环设计提供指导原则。

薄壁圆筒楔环连接结构承载能力研究

楔环连接是一种用于薄壁筒间的连接方式,这种连接方式与过去采用的斜螺钉连接、螺环连接等连接方式相比有很多突出的优点。楔环连接结构的工作原理进行了深入的讨论研究,并基于ANSYS软件进行了建模和承载能力计算仿真。仿真结果能够为楔环连接方式的设计分析与优化提供理论依据。

大结构模型中多裂纹种类并行疲劳试验方法研究

大结构模型低周疲劳试验周期较长,成本高,一般情况只能通过一只或少量的模型研究裂纹的形成机理和扩展规律,确定裂纹的形成寿命和扩展寿命。文章通过开展裂纹尖端的应力场研究,提出了一种在大结构模型中预制多种裂纹类型同时进行低周疲劳试验的并行疲劳试验方法。利用该方法开展了锥柱结合壳结构模型疲劳试验,得到了该模型的多种裂纹类型的裂纹形成寿命和裂纹扩展寿命试验结果,验证了并行疲劳试验方法的可行性和可信性。

矩形钢管鼓形节点受力性能试验研究

铁岭体育馆为单层钢网壳结构,采用了矩形钢管-圆柱鼓形节点。为研究矩形钢管-圆柱鼓形节点受力性能,通过6个变换工艺参数的节点拉伸、弯曲、拉弯试验,分析试验现象及其受力机理,验证鼓形节点容许承载力公式。试验结果表明,抗拉构件破坏模式为杆件与圆柱连接焊缝开裂,抗弯、抗拉弯构件破环模式为杆件受压、受拉翼缘屈服。该类鼓形节点的极限荷载与连接钢管同圆柱鼓形节点之间刚度比有关,与焊接工艺也有相当关系。

超高压液压密封方法探讨与应用

密封对超高压液压技术的可靠性来说起着举足轻重的作用。该文分析了超高压密封的原理及特殊性,简介了超高压密封件的材料及选用原则,重点介绍了液压泵、液压缸、管路系统各种接头以及控制阀工艺孔口的几种典型密封结构,密封件形式、材料以及压力使用范围。为超高压液压设备密封的设计以及选用提供依据和参考。

港珠澳大桥岛隧工程建设的科技创新和运营后应关注的若干问题

针对当年为何在港珠澳大桥东侧主航道海域选用海底巨型沉管隧道,而摒弃不用桥梁或盾构隧道方案进行了阐释。总结了港珠澳大桥岛隧工程建设中几项位居国内外领先水平的创新科技,包括构筑人工岛时采用自稳式的巨型钢质圆筒作为施作基坑围护结构,大面积、超深度"挤密砂桩复合地基"加固处理技术,采用"半刚性管段接头","三明治"式钢-钢筋混凝土组合结构倒梯型最终接头,钢筋混凝土沉管结构的控裂和防腐耐久性设计,中国智慧、中国速度的建造技术,等等不一而足。指出了大桥沉管隧道在运营期间应关注的若干技术问题:1)大桥通车后,沉管隧道后续的工后沉降和差异沉降量是否会进一步发展?最终的收敛值又将有多大?如果超限,又应作何种管控对策? 2)如果发现有大/小管节/管段的接头张开,又该怎样应对处理?如何确保设计预期的沉管各节段间大小接头都要求做到"滴水不漏"?并提出了一些建议及管控对策:1)如果大接头工后沉降(尤其是差异沉降)超限,建议采用深水下的"微扰动注浆"进行后处理; 2)如果接头在底板处有因正弯矩值过大而张开的不测情况,认为只需截断管段顶板内的部分预应力筋,而使截面正弯矩值降低,即可将接头处已张开的底板接缝重新闭合,达到整治的效果。

结构新颖的桶型高压缸设计开发

介绍了一种采用垂直中分面的桶型高压缸结构,其具有能够减小结构的高温蠕变和热疲劳,降低中分面螺栓应力等一系列优点,有效地解决了传统高温结构设计的难点,这一结构在1000MW超超临界汽轮机项目中得到了具体工程应用。

基于大直径盾构隧道扩挖地铁车站的结构方案及其关键节点受力和变形

针对北京地铁14号线将台车站结构方案存在的不足,提出1种基于大直径盾构隧道扩挖地铁车站的塔柱式结构方案,并建立三维非连续接触模型,研究塔柱式结构关键节点的受力和变形。结果表明:盾构隧道和车站2边主体结构的施工,对管片纵缝的张开和错台影响显著,但对管片环间错台影响不明显;横通道施工对管片纵缝的张开和错台影响较小,开口环管片的环间错台不明显,但塔柱环和开口环管片的环间错台急剧增加,最大错台量为2.73 mm;管片接头压应力在扩挖施工阶段均明显增大,尤其在横通道施工阶段,由于部分管片的拆除,塔柱环管片的拱腰处节点压应力剧增,最大值为19.31 MPa;管片和现浇混凝土连接节点的张开和错台均不明显,此类节点压应力小于塔柱环管片相同位置节点的压应力;管片接缝面的剪轴比均大于摩擦系数0.5,但管片接头斜直螺栓的轴向拉力均小于其所能承受的最大抗拉荷载,满足抗拉强度要求。

复杂结构六联筒仓控制爆破拆除

采用定向爆破拆除了某厂房6联体砖混筒仓,该筒仓立筒相互连接处由钢筋混凝土柱与砖混材料组成且形状不规则。介绍了筒仓爆破切口尺寸计算、复杂结构部位的爆破参数设计和预处理措施。取得了理想的爆破效果,为同类构筑物的爆破拆除提供了参考和依据。

建筑结构设计中有关问题的探讨

这篇文章结合具体的工程实例,讨论建筑结构设计中常常遇到的问题并对这些问题进行了分析,提出了处理这些问题有关方法。

双管板换热器设计、计算和制造工艺

分析说明了双管板换热器在结构设计、强度计算、材料选择和制造、胀管方法、水压试验等方面应注意的问题。

大尺寸结构钢胀筒压溃吸能的研究

通过元组件矩阵试验,获取半锥角、壁厚以及定径长等不同结构参数的大尺寸结构钢胀筒压溃吸能的准静态压缩性能数据,分析各个因素对吸能效果的影响。分析结果表明:压溃载荷呈随半锥角增大先减小后增大的趋势,随壁厚增加单调递增并趋于缓和,但对定径长因素变化不敏感。采用ABAQUS/Standard建立压溃吸能结构的有限元模型并进行仿真计算,将计算结果与试验结果进行对比。仿真结果表明:有限元模拟与试验结果基本吻合。利用ABAQUS/Explicit建立胀筒结构的动态压缩模型,其结果与静态压缩曲线一致。

卷筒胀缩缸及其联接的改进与优化

文章主要介绍了近年来开、卷取机胀缩卷筒上所用胀缩缸及其联接的改进与优化。

旋转伺服关节的反馈线性化滑模控制研究

针对以叶片摆动缸为机器人旋转伺服关节的电液伺服系统中,存在多种非线性因素以及不确定因素扰动的问题,为提高电液伺服系统的控制精度和鲁棒性,提出了一种基于反馈线性化滑模变结构控制理论的控制器。通过对伺服系统非线性模型的建立,利用反馈线性化理论对非线性模型进行了线性化处理;结合滑模变结构控制原理为改进后的系统模型设计了控制器,同时设计了基于模糊自适应PID理论的控制器作为对照模型,通过MATLAB/Simulink模拟了在无干扰、时变负载干扰以及油源油压波动干扰情况下两种控制器驱动的伺服系统,并观测了系统的跟踪特性与稳定性。研究结果表明:相较于模糊自适应PID控制下的伺服系统,基于反馈线性化滑模控制器控制的伺服系统具有更小的跟踪误差、更强的抗干扰能力,可以有效提升伺服系统的鲁棒性。

机械加工工艺对螺纹套管胀接结构 拉脱力的影响分析

核燃料组件组装过程中,常采用薄壁零件胀接的方法进行装配。基于三种不同的机械加工工艺对螺纹套管进行加工,并对不同机械加工工艺得到的螺纹套管进行胀接。通过胀接试样拉伸试验,确认不同机械加工工艺对螺纹套管胀接结构拉脱力的影响。

超长建筑应用聚丙烯纤维砼施工技术

通过工程施工实践证明聚丙烯纤维混凝土在超长钢筋混凝土结构工程中的应用 ,有利于防止由温度引起的非结构墙体裂缝 ,消除了设置伸缩缝给建筑立面设计、平面布置及施工质量。

延迟焦化横管立式加热炉炉管的现场胀接

延迟焦化横管立式加热炉结构庞大,受生产工艺的影响,辐射室炉管需在现场采取胀接方式连接,施工难度大。文章详细介绍了炉管现场胀接的方法和胀接工具的结构。胀接前要利用厂家提供的试胀材料进行试胀,然后对试胀情况进行分析并确定扩胀值和胀杆进程,并根据回弯头胀孔和炉管的尺寸、硬度等相关数据进行选配;对炉管端部和回弯头胀孔处进行严格处理并精确测量相关数据。胀接完毕后按设计要求进行压力试验。实际工程表明,所有胀接口均一次胀接成功,无一渗漏,该加热炉自投产已安全运行7年。

新型的缸壁带深孔立柱外缸筒结构

目前所使用的缸壁带深孔的薄煤层立柱,其外缸筒外壁上腔附近的控制阀座和外缸筒为一体结构。此种结构的立柱外缸筒加工工艺流程异常繁琐,其加工工序流程和加工时间长、生产效率低、生产成本和质量缺陷率高,严重制约着企业的生产速度和产品质量。缸体带深孔的立柱外缸筒结构解决了目前传统的控制阀座和外缸筒为一体结构时其加工工序流程和加工时间长、生产效率低、生产成本和质量缺陷率高等问题。