基于最大m值法的商用5083铝合金材料性能测试

采用最大m值法在450、475、500℃下测试商用AA5083合金材料性能,并与恒速度、恒应变速率法拉伸试验结果进行了对比分析。结果表明:该商用AA5083铝合金塑性较差,在450、475、500℃下恒应变速率、恒速度拉伸,伸长率普遍小于100%,超塑性不明显。采用最大m值法测试材料性能,其在450、475、500℃下伸长率分别为105%、107%、154%,但超塑性依然不明显。随着变形程度增大与温度的升高,该商用铝合金原始的长条状组织不断开始断裂并趋于变短,最后变成等轴组织。

基于最大m值法的超塑性胀形最佳压力加载方式

采用最大m值法拉伸试验获得了随应变变化的最佳应变速率关系曲线,以控制钣金超塑胀形气压加载,使得板料变形集中部位的实际等效应变速率等于变化的最佳应变速率,而非等于恒应变速率拉伸获得的最佳应变速率定值,从而获得比目前基于恒应变速率超塑胀性更优良的成形性能。以2A12铝合金为研究对象,采用最大m值法拉伸实验获得其最佳应变速率关系曲线,以控制超塑性胀形,并与恒应变速率胀形进行比较;为改善壁厚均匀性,设计了正反胀形模具与工艺,并结合有限元软件MSC.Marc 2010,对整流罩进行单向和正反向胀形模拟,并进行实验验证。结果表明,对于单向胀形,基于最大m值法的简化应变速率胀形,其成形时间仅为760s,较恒应变速率胀形3 360s大幅缩短,而二者的减薄率分别为70.4%和70.9%,在降低减薄率的同时,极大的提高了胀形效率;基于最大m值法的简化应变速率正反胀形,零件最小壁厚为1.157mm,较基于最大m值法的简化应变速率单向胀形零件的最小壁厚0.887mm有一定程度增加,而不均匀性则由69.97%降为28.9%,有效改善了壁厚均匀性;实验证明,采用最大m值法的胀形件的最小壁厚有所提高,均匀性得到了有效改善,且壁厚分布与模拟结果相吻合。

可液化场地桥梁桩基改进m值法研究

为了合理分析可液化场地桥梁桩基侧向承载力进行了改进m值法的研究。基于振动台试验和m值法,建立了桩-土相互作用体系有限元分析模型;引入反映可液化砂层侧向承载力衰减状态的孔压比指标值Ru;将不同时刻对应墩顶配重惯性力作为体系外部激励施加于墩顶;通过不断试算液化过程中砂土的m值,保证桩的弯矩计算值与试验值吻合较好。建立了考虑孔压比效应的砂土m值衰减因子p与Ru之间关系式。最后,推荐给出可液化场地桥梁桩基侧向承载性能分析的改进m值法。

"M值法"和"积分法"在微分中值定理证明中的应用

"M值法"和"积分法"在构造函数(?)(x)时均有规律性,学生容易掌握和运用,这两种方法可用于微分中 值定理和相关题目的证明.

应用规范m值法对桥梁桩基设计应注意的问题

现行“公路桥涵地基与基础设计规范”JTJ024-85提出公路桥梁桩基的内力计算一般用 m 值法,其法为公路桥梁桩基础设计的主要方法,得到了推广和应用。但在应用标准规范中,也存在说明不详之处,笔者认为:(1)单桩桩顶刚度系数ρ值的计算;(2)变形系数α值的计算。

基于最大m值法的Ti-23Al-17Nb板材各向异性的超塑性研究

最大m值法是获得高超塑延伸率的有效方法之一.本文采用最大m值法对Ti-23Al-17Nb（at.%）合金在温度为940~1000℃、不同方向的超塑拉伸变形行为进行了研究.结果表明：在垂直轧制方向、1000℃条件下进行超塑拉伸,获得的最高延伸率为2507.4%,是至今该类Ti3Al基合金所报道的文献中的最高值.随着变形温度和变形量的增加,原始长条α_2晶粒重复经历拉长、断裂和球化的过程,这是获得高延伸率的原因之一,也是各向异性始终存在的原因.在一定变形条件下,α_2晶粒尺寸和体积分数较大时更有利于Ti3Al基合金的超塑性.1000℃变形时大应变会诱发O相析出,增加了合金抵抗颈缩的能力,从而获得更高的延伸率.

软土基坑被动区土体不同加固宽度的m值计算方法研究

为减少软土基坑支护的位移和受力,通常采用坑内被动区加固的处理方法,被动加固区的范围多大较合适呢?目前工程中尚缺乏有效的计算方法。为了定量分析基坑工程中被动区土体加固的效果,以及为有限加固宽度情况下m值的取值提供计算方法,该文取加固体为研究对象,分析加固体的受力状态,建立静力平衡方程,得到全层加固体的最优有效加固宽度值。当为有限加固宽度时,m值取值可以近似按加固宽度相对于最优有效加固宽度的线性插值进行计算。采用有限元数值模拟验证了方法的可行性。研究表明,采用该方法计算被动区土体有限加固宽度时的m值是可行的,该法计算得到的支护结构位移是偏安全的。该方法简单适用,可操作性强,容易实现,在工程设计中具有很好的推广应用意义。

TC4-DT钛合金基于最大m值的超塑变形

采用最大m值法,在温度分别为850℃、870℃、900℃下,对改锻前及改锻后的TC4-DT钛合金棒材进行超塑性拉伸实验。实验结果表明,根据最大m值法拉伸试样TC4-DT在870℃的变形温度下,延伸率达到了最大值1240%,表明该类型TC4-DT钛合金的最佳超塑性变形温度在870℃左右;并且改锻后较细晶粒尺寸的TC4-DT棒材的超塑性明显高于改锻前的较粗晶粒组织,延伸率平均提高了一倍;分析显微组织可知,在超塑性拉伸变形中发生了动态再结晶。

2014年以来我国热钱流出规模的估算——基于对残差法的修正

为了探究我国近两年热钱流出的真实规模,文章对综合法进行完善:一是综合考虑藏汇于民、对外投资、偿还外债、汇率变动影响,以及基于债权、股权、利息的投资收益等因素对外汇储备规模进行全面的调整;二是通过选取与贸易额相配比的指标即M值法(Matching Method)对合理贸易顺差进行估算,进而还原贸易项下流出的热钱;三是通过社会固定资产投资中的FDI占实际利用外资的比重来测算出隐藏在FDI中的热钱。经过上述调整,文章估算出2014-2016年第一季度,我国热钱共流出14 602.74亿美元,调整后的数据与经济形势和资本市场变化相符程度更高,更贴近热钱真实值。热钱的大量流出给我国资本市场带来压力,增加宏观调控的难度。

基坑开挖致偏位的PHC桩承载力弹性地基梁有限元分析

在基坑开挖过程中,当PHC桩发生被动偏移,桩顶出现超过规范限值的横向变形后,桩顶承压时,桩身存在额外的弯矩和剪力,此时桩的抗压承载力可能由桩身的抗弯、受剪强度控制。本文以某软土场地的项目为例,基于弹性地基梁模型,对发生了被动偏移的PHC桩进行了有限元分析,研究桩偏位超过规范限值后的桩身内力分布模式和变形特点,论证桩的承载力情况,并结合现场条件和检测结果,指出当桩发生大于规范限值的被动偏位时,桩仍具有相当的竖向承载力,在工程上可以继续利用其承载力。

大直径单桩基础计算方法的合理选用

通讯铁塔基础多采用单桩基础,通过随机选取某基站地勘报告,分别参照《钢结构单管通信塔技术规程》中的刚性短柱理论和《建筑桩基技术规范》中附录C计算方法对该单桩基础进行设计,求得桩径桩长等参数进行对照。然后改变地基承载力的关键参数m值,多次试算,对结果进行汇总对比分析,从而能够针对不同的地质条件选择合适的计算方法以满足安全性、经济性的要求。

某港区事故应急池超深圆筒结构地下连续墙支护计算

圆形地下连续墙支护结构具有三维拱效应,抵抗变形和承载能力较好,逐渐应用于基坑工程,但也面临墙身受力变形复杂、计算方法多样、环向刚度取值不确定等问题。本文以岚山港区直径65 m圆形事故应急池地连墙支护为例,分别采用环向等效刚度二维m值法和三维m值法建模分析,对比实测数据,结果表明:此类结构空间效应强,二维计算的侧向变形、竖向弯矩偏大,三维计算更真实模拟开挖过程;当采用二维m值法计算时,环向刚度折减系数宜取0.8,采用三维m值法计算时宜取0.5;当采用圆形地连墙支护时,墙后采用静止土压力计算较为合理。

5083铝合金最佳超塑性变形行为

采用最大m值法研究5083铝合金不同轧制方向的超塑性。在500℃～535℃温度范围内,得到其试样延伸率以及最佳变形温度为525℃,同时对比恒速度法、恒应变速率法在525℃的超塑性能。实验结果表明,5083铝合金轧制后,晶粒产生各向异性,导致不同轧制方向的延伸率有显著差异。在温度500℃、525℃和535℃下采用最大m值法拉伸,其纵向试样延伸率分别为264%、331%、317%,而横向试样延伸率则分别为98%、129%、119%,纵向试样延伸率显著大于横向试样延伸率。在温度525℃下,5083铝合金基于最大m值法的拉伸效果最好,其纵向试样最大延伸率为331%,拉伸时间为3846s;在相同温度下,用恒速度法、恒应变速率法拉伸,其纵向试样最大延伸率分别为316%、302%,而拉伸时间分别为9141s、12602s,最大m值法的延伸率略大于恒速度法、恒应变速率法的延伸率,但最大m值法的拉伸时间较恒速度法和恒应变速率法有大幅缩减。

TC4钛合金板材超塑性性能研究

采用最大m值法、恒应变速率法在850~910℃下测试TC4钛合金板材的超塑性性能,分析了工艺参数对TC4钛合金板材的流动应力、应变速率敏感性指数和微观组织演变的影响。结果表明:该合金的最佳超塑性变形温度在850℃左右,在该温度下的基于最大m值法、恒应变速率法拉伸的伸长率均达到了最大且分别为1031%和631%,而在850℃下最大m值法拉伸能获得材料的最佳超塑性;当变形温度为850~910℃时,最佳变形速率0.00031~0.001 s^(-1);随变形温度的升高、应变速率的降低,该合金的流动应力降低,最大为70 MPa;该合金在850℃、应变ε=0.1条件下的应变速率敏感性指数m值最大且为0.58,并随着变形温度、应变量的增加而降低:超塑性变形中其内部发生了明显的动态再结晶,温度越高,晶粒越粗大。

建筑结构地震倒塌及存活空间分布规律研究

国内外历次大地震表明,建筑物的破坏倒塌是造成人员伤亡的主要原因,提高结构的抗倒塌能力、震时采取有效的避难策略和震后安全快速的救援则是减少人员伤亡的重要途径。本文通过地震废墟现场调查、地震模拟倒塌试验、结构倒塌的有限元数值模拟和理论分析相结合的手段,研究了3类典型建筑结构在地震中的倒塌机理与倒塌规律,并对废墟结构特点及其内部存活空间的类型和分布规律做出总结,结合实际地震情况,对震时人员的应急避难方法和搜索救援策略提出了建议。本论文主要完成了以下6个方面的工作:(1)基于实际震害分析,初步给出了3类典型建筑结构地震倒塌模式及建筑废墟类型划分原则、存活空间分布规律。收集查阅了大量实际震害资料,并在汶川特大地震造成的北川地震遗址详细调查的基础上,从北川老县城大量建筑废墟中筛选出28个典型案例,对其体型尺寸、格局布置、倒塌方向、支撑构件及可能的存活空间分布规律进行了详细研究,总结给出了建筑废墟类型的划分原则,初步揭示了废墟中存活空间的分布规律。(2)设计完成了RC框架结构、底框砌体结构、砖混砌体结构3类8个代表性结构缩尺模型的地震模拟倒塌试验,获得了上述3类结构地震作用下动力特性变化、破坏性裂缝产生、发展及最终倒塌全过程的系统认识,在与实际震害交互验证对比分析的基础上,进一步总结了3类房屋结构的倒塌机制及其废墟中可能的存活空间分布规律。(3)以RC框架结构振动台倒塌试验结果为基准,总结建议了一套利用显式动力有限元软件对结构地震倒塌进行数值模拟的高效分析方法。采用ANSYS软件中的非线性显式有限元动力分析模块,通过对RC框架结构进行大量的倒塌模拟分析并与试验结果进行对比,给出了倒塌数值模拟过程中需要注意的"重力预应力化"、"沙漏控制"、"应变率效应"、"侵蚀接触"、"材料选择"等关键问题的处理方法,指出了采用不同模拟方法之间的优缺点,建议了一套高效模拟方法。(4)通过10组不同频谱特性、不同输入方向的地震动作用下典型RC框架结构的倒塌数值模拟分析对比,总结给出了地震动输入对典型RC框架结构倒塌模式的影响规律;通过对典型砌体结构、底框砌体结构两类不同形式建筑的倒塌数值模拟分析,进一步验证了由RC框架结构倒塌分析得到的地震动对倒塌模式的影响规律;通过对内廊式RC框架结构、多跨外廊式RC框架结构两类不同布置形式结构的倒塌数值模拟,分析了这两类结构与双跨外廊式RC框架结构在倒塌特点上的异同;对倒塌模拟过程中发现的RC框架结构的"扭转异常"和"小跨倒塌"及多跨RC框架结构的"上部楼层扭转"和"上部倾斜方向改变"4类特殊倒塌模式进行了深入分析,并揭示了其产生机制。(5)基于本研究大量的倒塌试验与倒塌模拟分析结果,提出了"地震动致塌方向"的概念,并建立了用于判别结构倒塌模式的新方法——"M值"法。通过分析8个模型倒塌试验以及倒塌数值模拟过程中地震动作用方向与倒塌模式之间的关系,证明了水平地震动分量在对结构倒塌的方向影响上具有定向性,由此提出了"地震动致塌方向"的概念,深入探讨了其产生机理及影响因素;以此为基础,结合对结构倒塌全过程的理论分析,提出了结构倒塌模式的"M值"判别法,并通过倒塌试验及倒塌数值模拟结果验证了方法的合理性及可行性。(6)结合实际震害、典型结构地震模拟试验以及数值模拟分析结果,对3类典型建筑废墟的结构特征进行了深入剖析,进一步给出了地震致塌的建筑废墟中存活空间的分布规律。基于建筑倒塌模式及存活空间分布规律研究结果,对实际地震中人员逃生路径、应急避难位置以及震后应急搜索、救援中的安全应对措施提出了原则性建议。

深基坑悬臂式挡土桩分析

针对某既有铁路旁边的暗渠施工,采用混凝土悬臂式挡土桩支挡结构,考虑铁路中-活载对挡土桩的影响,用"m值"法对挡土桩的位移、内力和配筋进行分析,以便对同类工程有借鉴意义。

坊镇井田岩(土)工程地质特征分析

根据井田岩(土)的岩性组合特征及工程力学性质,对井田岩(土)体进行工程地质分类,评述各类岩(层)组的工程地质特征,依据RQD值、M值、Z值对岩体的质量进行评价,为未来矿井井巷工程施工提供工程地质资料。

某TOD地铁上盖建筑桩基水平承载力设计

上海某交通枢纽站以TOD模式建设成为一个地铁上盖综合体。该综合体为层间隔震结构,同时由于该场地涉及多条地铁线和铁路线,情况非常复杂,导致该综合体仅局部可设地下室,局部为独立承台,结构嵌固条件与普通全地下室结构不同,需要验算水平力作用下桩基的承载力。介绍该综合体的桩基水平承载力设计,包括基底剪力在地下室和独立基础之间的分配;比较了《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)和上海市地方规范《地基基础设计规范》(DGJ 08-11—2010)对桩基水平承载力的计算方法的异同点,并最终采用《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)的计算方法,对基桩进行桩身强度验算。结果表明,桩身内力理论值与试桩结果吻合。同时将与隔震相关构件直接相连的柱下独立基础承台的性能目标提高至中震不屈服。本项目的计算方法可为同类结构提供参考。