大跨度铁路连续钢桁拱桥设计研究

尖扎黄河特大桥建设条件复杂,综合考虑桥址环境、通航、行洪和环境保护要求,采用(141+366+141) m连续钢桁拱桥一跨跨越黄河。从主桁桁式、节间长度、拱顶桁高、加劲弦高度、矢跨比、边跨长度、桥面结构形式、施工压重等方面对连续钢桁拱桥的受力、变形、用钢量进行了对比分析。结果表明:连续钢桁拱桥主桁桁式采用P式,拱顶桁高10 m,采用12 m和15 m相结合的节间长度,主梁系杆从拱肋下弦第三个节点通过,加劲弦高度28.59 m,矢跨比1/3.85,采用正交异性钢桥面时,结构受力合理、整体刚度大且美观经济;在满足梁端转角限值的情况下,边跨长度取141 m能够节省施工压重。依据比选出的结构参数和构造形式,对主桥进行了设计。

整合矿井沿空巷道围岩破坏机制及支护优化

针对整合矿井巷道掘进揭露采空区时煤柱宽度变小所导致的巷道持续变形、原有支护失效的围岩控制难题,分析了不同宽度煤柱条件下沿空巷道的顶板结构及应力场分布状态,得出支承压力峰值位置随煤柱宽度的变化规律,巷道原有支护失效的主要原因为围岩的应力环境差及支护强度低。通过数值软件模拟了不同巷道断面的围岩应力分布状态,提出采用U型钢可伸缩拱形支架进行原有矩形巷道断面的优化,并结合水泥背板及充填缓冲材料构建巷道空间。近两年的监测结果表明,错车硐室2表面位移值为0,巷道喷浆完好,未发生开裂剥落等破坏现象,表明采用U型钢可伸缩拱形支架进行揭露采空区段巷道的支护优化是合理可行的,为类似地质条件下的巷道支护提供了技术借鉴。

绍兴袍江大桥主桥设计

浙江绍兴袍江大桥主桥为(40+3×185+40) m飞鸟式三主跨钢管混凝土拱桥。拱肋采用抛物线形,主拱肋由4根φ900 mm的钢管通过中腹板组成2个横哑铃形断面,再通过腹杆构成矩形截面,主拱钢管和哑铃形断面内灌注C50无收缩混凝土;边拱肋采用C40钢筋混凝土结构。为平衡拱肋的水平推力,每片拱肋布设12束27-φj15.24 mm钢绞线柔性成品系杆(全桥通长)。每个吊点设2根可更换式85-φ7 mm镀锌平行钢丝成品索吊杆。工字形钢横梁与预制π形钢筋混凝土桥面板构成钢-混结合梁。主墩采用分离式实体墩,边墩采用柱式墩,基础均采用群桩基础。该桥采用缆索吊装法施工。采用ANSYS软件进行主桥整体分析,结果表明该桥各杆件应力均满足规范要求。

边顶拱式全液压变截面衬砌台车的设计与应用

简述了边顶拱式全液压变截面衬砌台车在实际工程中的应用,对边顶拱式全液压变截面衬砌台车的模板系统、支撑系统和液压系统的设计进行了介绍,以提高隧道衬砌台车的技术水平,推广变截面隧道衬砌台车的应用。

大跨T型梁的起拱与侧弯控制技术

以天津集疏港公路二期中段工程海河大桥为例,分析了50.2 m T型梁在张拉过程中产生起拱及侧弯过大的原因,提出了合理的控制方法,使大跨T梁的起拱和侧弯值满足规范要求。

采掘影响下沿空掘巷窄煤柱覆岩运动规律研究

由于护巷窄煤柱的影响,沿空掘巷覆岩结构在采掘过程中,尤其是2次采动影响下,会形成特殊的稳定结构。本文通过理论分析,并以阳煤五矿10m窄煤柱为研究对象进行相似模拟试验。结果表明:在采掘过程中,护巷窄煤柱上覆岩层由未受采动影响的原始平衡状态,经历了3次工程扰动,最终形成由2个"砌体梁"结构耦合的"空间三铰拱"式稳定结构,为护巷煤柱的尺寸留设和沿空掘巷的支撑维护提供理论指导。

基于表面等离子激元的拱型谐振腔滤波器设计

基于边界耦合的方法构造一种基于金属-介质-金属(MIM)纳米谐振腔波导组成的滤波器,该结构由1个拱型谐振腔和1个矩阵波导管组成。通过有限元法(FEM)仿真分析拱型腔波导MIM结构滤波器的传输特性曲线、谐振波长和磁场分布图。研究结果表明该拱型腔滤波器具有平滑的传输曲线、平坦的通带、较宽的带宽,且通带透射率高达0.976,阻带透射率低至0.001,这表示此结构滤波器具有良好的滤波特性。通过对该拱型结构滤波器进行参数优化,可以在光通信波段的三个通信窗口上实现通道选择的滤波功能,该结构滤波器在高密度光集成电路和纳米光学中具有广阔的应用前景。