端钩型钢纤维混凝土简支梁受弯承载力试验

为改善普通钢筋混凝土梁自重大、易开裂、承载力低等缺点,在混凝土中常加入钢纤维,端钩型钢纤维,作为常见的一种高性能钢纤维得到广泛关注,中外学者针对端钩型钢纤维混凝土的基本力学性能开展了较多研究,而对端钩型钢纤维混凝土受弯构件的正截面受力性能有待深入研究。为研究端钩型钢纤维混凝土简支梁受弯性能,制作4根端钩型钢纤维混凝土梁及1根普通混凝土梁,对其进行受弯性能试验,根据试验得到的破坏形态、承载力、荷载-挠度曲线、荷载-应变曲线,分析端钩型钢纤维体积掺量对试件受弯承载力及破坏形态的影响。结果表明:端钩型钢纤维混凝土简支梁与一般混凝土简支梁受弯过程类似,均经历了弹性、开裂、带裂缝工作、破坏4个阶段;端钩型钢纤维混凝土简支梁与一般混凝土简支梁受弯过程均基本符合“平截面假定”;端钩型钢纤维限制了裂缝的产生和发展,使得纤维混凝土梁变形能力增强;与一般混凝土梁相比,端钩型钢纤维混凝土梁抗裂性及极限承载力得到提高,且构件承载力与钢纤维体积掺量基本呈现正相关;基于试验数据,对现行规范中开裂弯矩及极限承载力计算公式进行优化,开裂弯矩方面考虑对截面抵抗矩塑性影响系数进行修正,极限承载力方面引入纤维混凝土正截面承载力影响系数ζ,经修正计算值可较好吻合试验值。

岩石隧道掘进机不良地质施工处置技术

岩石隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,TBM)凭借其高效优质、作业安全等特点在铁路、公路、地铁、水利水电等领域广泛应用,在普通地质环境下推广顺利。复杂地质环境下致灾源多,如硬岩岩爆、软岩大变形、断层破碎带、涌水突泥等不良地质使TBM施工频繁出现围岩坍塌、支护失效、卡机淹井、设备损伤等问题。本文结合工程案例,从超前主动加固、注浆及锚固、管片支护、撑靴加固4个方面总结现有施工技术,以应对TBM穿越不良地质导致的刀盘卡机、护盾抱死、初期支护变形过大、撑靴打滑等问题,提升TBM在不良地质环境下的适应能力,为类似工程提供参考。

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.

既有建筑狭窄空间区域改造加固施工技术研究

文中结合某大型商场项目施工实践,对既有建筑狭窄空间区域改造加固施工技术进行分析,并监测其施工效果。结果表明,楼板的竖向位移和侧向位移均满足设计要求,加固后构件的抗变形能力提升了62.3%,验证了上述所用加固施工技术的可靠性。所采用的施工技术具有缩短施工周期、节约施工成本、使用性能良好的特性,为后期类似的改造加固工程提供一定参考。

单层多跨钢结构厂房结构加固优化设计

当前,单层多跨钢结构厂房结构吊车梁一般为独立式,支撑范围受限制,导致荷载比下降,为此,文中提出了对单层多跨钢结构厂房结构加固优化的设计与分析。根据当前的测试需求,了解工程概况,进行测量准备,确定设计条件,采用多层级方式打破支撑范围限制,设置钢吊车梁多层级,以此为基础,进行吊车梁与多跨钢柱定点连接,并进行厂房上部结构复核处理及加固验算,最终采用对拉螺栓锚固辅助的方式实现结构加固优化。测试结果表明,针对选定的6个测试节点,三个阶段测试最终得出的荷载比均可达到7.5以上,说明文中设计的厂房结构加固优化效果更佳,针对性高,具有实际应用价值。

型钢混凝土结构空中连廊钢结构支撑平台施工工艺

本工程高层建筑型钢混凝土组合结构空中连廊形式为型钢混凝土现浇组合结构,距地高度45.9m、跨度22m、宽度18m,综合考虑连廊高度、结构形式、自然环境等因素,对常规的满堂支撑架、贝雷支架施工方法以及自主创新的钢结构支撑平台方法进行方案比选,最终决定自主设计了一种高空现浇结构支撑平台,使高空现浇体系的施工成为可能。

钢结构厂房托梁拔柱改造设计与施工技术

本文探究了某制酒厂房的托梁拔柱改造设计要点和施工技术。新增两榀托架,焊接到拟拔柱的上柱,使屋面荷载经上柱传递到托架,在不影响屋面稳定的前提下将拟拔柱的下柱拔除。同时,对拟拔柱两侧的临近柱采取增大截面法提高其承重能力,对于地基基础采用钻孔灌注桩法进行处理,防止基础不均匀沉降。在托梁拔柱的改造施工中,重点加强基础加固、钢柱加固、托架安装、拔柱施工等技术要点的管理,确保本次托梁拔柱改造任务顺利完成,维护钢结构厂房的稳定与安全。

负荷钢桁桥节点连接加固设计方法研究

负荷钢桁桥节点连接在受力情况下加固,面临着加固件及原构件受力不同步、原构件不可随意拆卸、加固后传力路径复杂等问题。钢桁桥设计往往采用“强节点,弱杆身”的原则,节点连接加固的同时,其连接杆身往往需要一起加固,两者不可分割,连接构造对传力效果及其有效性起到关键性作用。依托上海市松浦大桥大修工程,以控制既有原构件满足现行规范要求为原则,围绕负荷钢桁桥节点连接加固设计展开研究。首先,对4种节点连接加固构造方案进行了分析,指出负荷钢桁桥节点连接加固设计应尽量避免原连接件的拆除,并应与杆身加固件的连接构造统筹考虑;然后,基于构造方案4,给出3种节点连接加固计算方法及流程,并通过算例说明了3种方法的不同之处,提出节点连接加固后应为杆身加固件传力提供足够的支撑刚度,避免在杆身端部加固件内力向原构件转移;最后,通过成桥试验结果,对设计进行校正,论证了设计方法的正确性。

泥化软岩巷道的支护优化设计

为解决采用传统U型钢支架对软岩巷道进行支护所面临的冒顶和两帮移近量增加的问题,对1201工作面基本地质条件分析的基础上,分析了传统U型钢支架支护不到位的原因,并提出了采用管棚进行超前支护和注浆加固进行强化支护的理念,并对优化后的效果进行综合评估,得到理想优化效果。

深基坑工程支护桩侵限切除及加固处理研究

咬合桩在深基坑工程中已得到广泛应用,受到地质条件、施工组织、操作能力等因素的影响,支护桩侵限事故经常发生。本文通过纤维模型有限元计算程序,计算了侵限处理前、后支护桩的受弯承载力,同时结合桩身深层水平位移监测反分析结果,论证了采用粘钢加固方法处理侵限支护桩的可行性。利用基坑的空间效应,采用分序跳桩施工对侵限支护桩进行切割和加固,基坑处于安全稳定状态;对加固处理后的监测成果及桩身受力情况进行分析,结果显示截面承受的弯矩值小于截面受弯承载力。本项目加固施工取得了良好的效果,有效解决了基坑支护桩侵限的处理难题,可为同类项目提供借鉴。

新建西十高铁汉江特大桥边跨支架设计与施工

汉江特大桥是西安至十堰铁路的控制性工程,孔跨布置为(67+70+73+420+73+70+67)m斜拉桥+2×32 m简支梁,其中边跨混凝土箱梁总长共285 m,主梁采用钢桁加劲预应力混凝土箱梁,箱式采用单箱四室等高截面,中心处梁高3 m,顶、底板宽度均为17 m。采用钢管立柱支架现浇施工,针对中跨地质情况较差,跨中现浇梁钢管支架采用1 m钻孔灌注桩基础桩的形式克服梁部超重荷载下基础沉降的问题。现浇支架采用分段预压形式,减少预压块的投入。通过计算支架变形、梁体预抬值,精确定位预埋件位置,使用定位架对预埋件精确定位,提高施工效率。

开拓巷道围岩变形严重段加固技术研究

依据2采区运输大巷现场条件、围岩变形特征及巷道钻孔窥视成果等,分析巷道局部围岩变形严重的主要原因为围岩强度低且破碎、地质构造及采动压力叠加影响、原有支护方式不合理等。为此,提出通过锚注+U型钢可伸缩支架+锚杆补强方式对巷道围岩进行补强加固,具体措施为:(1)通过注浆提高围岩承载能力及强度;(2)U型钢可伸缩支架+锚杆可充分发挥被动支护及主动支护优势,给巷道围岩较大的支护作用力。结合2采区运输大巷现场情况具体给出巷道加固技术方案,现场应用后,2采区运输大巷围岩变形严重问题得以较好解决,其中监测到顶板、巷帮变形量分别稳定在76 mm、54 mm,巷道断面收敛量较小,可满足后续使用需要。

大体积砼基础防裂缝措施及冷却管兼做钢筋支撑架的研究

针对大体积砼筏板基础中常见的裂缝问题,进行了理论分析和深入研究。在此基础上,提出了多种有效的防裂缝措施,如优化配合比、采用低水化热水泥、设置冷却管等。特别地,本文还探讨了利用冷却管兼做钢筋支撑架的方案,为解决裂缝问题及降低施工成本提供了一种新颖的思路。通过理论分析和工程实例,证明了这些措施的有效性和可行性。

某商业中心酒店超限高层结构设计

某商业中心酒店为B级高度高层建筑,其存在扭转不规则、凹凸不规则、竖向构件间断、体型收进等多项不规则项,采用了基于性能化的抗震设计方法。依据不同性能目标,分别进行了小震、中震、大震作用下的整体计算分析、楼板应力分析。通过中震和大震的分析结果,找出结构的薄弱环节,有针对性地进行加强,结构整体抗震性能达到预期目标,结构体系合理安全。

简支C形钢檩条内嵌式连续化加固技术研究

简支变连续加固方式是解决现有檩条加固方式用钢量大、施工效率低等问题的有效方法。采用有限元软件ABAQUS对不同跨度L的简支C形钢檩条内嵌式连续化加固,搭接长度系数α取值0.02~0.20,根据连续性指标β得出简支C形钢檩条合理的嵌套搭接长度,并对比分析简支C形钢檩条支座处采用螺栓连接和结构胶粘结两种连接方式的连接性能。结果表明:简支C形钢檩条内嵌式连续化加固的搭接长度宜≥10%L且当α取0.10时,内嵌式C形钢檩条的β能够达到90%且能够满足檩条加固要求;综合考虑简支C形钢檩条支座处两种连接方式的施工操作性和加固成本,简支C形钢檩条内嵌式连续化加固可优先选择螺栓连接。

某钢桁架负载加固设计及施工模拟分析

钢桁架是工业室外管线支架设计中常见的一种结构形式。因使用不能中断,经常需要在保证上部管网正常工作的情况下对下部支撑钢桁架结构进行负载加固。本工程对某过河管廊桁架结构进行安全性复核,根据现场条件进行负载加固方案选型分析:通过方案比选选定在原桁架上增设第三弦加固方案;为减小负载加固时已存在的体系变形和构件内力,在桁架底部增设临时支撑对桁架进行顶升局部卸载;对桁架顶升和加固施工进行施工过程模拟分析,验证加固和顶升施工方案。桁架加固施工和后续使用均达到设计目标,对今后类似工程的加固具有参考价值。

高层建筑施工临时钢结构支撑加固改造施工研究

研究高层建筑施工临时钢结构支撑加固改造施工技术,提出基于参数优化解析和材料本构关系控制的高层建筑施工临时钢结构支撑加固改造方法,分析钢结构支撑连接形式和材料本构关系,建立钢结构支撑的纵横耦合非线性振动模型,分析横向框架和纵向结构的差异度水平,求出高层建筑施工临时钢结构支撑柱传给基础的最不利内力.结合功能梯度圆板的幅频参数分析,进行施工数据优化设计,通过不同物理量对结构共振幅值检测,结合FGM梁热后屈曲路径和后屈曲振动检测,实现对高层建筑施工临时钢结构支撑加固改造的施工优化设计.测试得知,应用该方法进行高层建筑施工临时钢结构支撑加固改造,有助于提高结构强度和健康指标.

某软弱地层钢板桩基坑支护工程换撑应用

东莞市某软弱地层,无中板地下结构基坑支护工程,被动区采用加固土,增强了软弱土体整体性,提高土体抗剪强度。采用理论计算对换撑技术控制水平位移方面进行分析,结果表明,换撑技术受力合理,可以有效控制基坑开挖引起的支护结构水平位移,提高基坑安全稳定性,类似地下结构无法形成刚性铰时,可参考本文换撑技术。

新管幕支护结构一体化施工管间切割加固技术

新管幕支护结构一体化施工是在顶管施工技术及新管幕法的基础上进行改进,将加固、支护、主体结构合为一体并一次建造成型。依托太原市迎泽大街下穿火车站通道工程,介绍了新管幕法施工管间三角区高压旋喷桩加固、临时支撑安装、钢管切割及焊接加固等作业内容。理论研究及施工实践表明,成功打通管幕钢管并提升地下结构整体牢固力,为今后新管幕法管间切割加固施工提供一定的指导意义。

废旧工业厂房托梁换柱加固改造施工技术

在旧工业建筑改造升级时,通常都希望保留原始建筑风格,而屋盖保留需求较为罕见。通过工程实例,针对废弃厂房屋盖保留的改造升级需求,介绍了托梁换柱施工技术,旨在延续城市特色风貌,保留地域工业建筑风格,传承城市历史文脉,推进绿色发展理念。结合原工业建筑实际情况、规划文件及相应规范要求探索对原屋盖保留的方案设计及施工技术,总结经验,为同类工业建筑改造升级提供参考。