浮式钢防撞箱受力性能数值分析

浮式钢防撞箱在船桥碰撞中具有良好的塑性吸能防撞性能。为探究影响防撞箱防撞性能的因素,该文基于有限元软件Ansys/LS-DYNA,建立了船-防撞箱-桥墩系统碰撞模型,对碰撞机理及过程进行数值模拟,探讨防撞箱与桥墩连接方式、尖舱尖角、防撞箱刚度等对桥墩所受撞击力的影响,提出撞击力曲线的三阶段划分方法。分析表明:浮式防撞箱内壁直接固结、与桥墩外壁耦合连接会降低撞击力,最大撞击力随着防撞箱与桥墩间距的增大而变大;防撞箱尖舱尖角宜取为80°~100°;防撞箱碰撞区钢板厚度存在一个最优值;最大撞击力随着非碰撞区钢板厚度的增大而变大,超过8 mm增大幅度降低。

圆曲面SPS防护浮箱在船舶冲击下的防护性能

利用非线性有限元软件ABAQUS建立了全船、圆曲面浮箱和桥墩的简化模型。通过对能量、应力、撞击力、变形位移和船艏角速度进行分析,研究了浮箱横截面双轴比(椭圆截面的长、短轴之比)、偏心距和撞击角等因素对浮箱防护性能的影响。结果表明,浮箱吸能随着双轴比的增大而显著增大,不同双轴比浮箱的应力峰值差别不明显,桥墩撞击力峰值和浮箱变形位移随着双轴比的增大而减小;随着偏心距和撞击角的增大,船艏角速度增幅变大,船舶保留的动能增加,桥墩撞击力峰值和浮箱变形减小。因此在一定范围内,浮箱的防护性能随着截面双轴比、偏心距和撞击角的增大而增强。

固体浮力材料在船闸闸门上的应用

介绍了一种新的方案,将浮力材料安装在闸门底部主梁区隔内,抵消闸门的部分自重。对浮力材料的分类、行业应用、材料特性进行介绍。对浮力材料与钢浮箱进行比较,证明浮力材料在船闸钢闸门上应用的可行性,可以在新建大型闸门、老旧船闸改造中推广应用。

浮箱式钢闸门三维有限元分析

基于大型有限元分析软件ANSYS,针对某大型浮箱式钢闸门的工作特点和受力方式,研究了浮箱门结构的三维有限元计算模型。通过不同工况的结构仿真计算,详细研究了浮箱门在各种控制情况下的变形和应力变化规律,对闸门的强度和刚度进行校核,并对闸门安全性进行了评估。

玻璃钢/钢复合结构带式舟桥方舟的制作工艺

根据玻璃钢和钢材这两种材料的优点及现行带式舟桥的结构特点,论述了采用玻璃钢/钢复合结构研制新型带式舟桥的构想。以带式舟桥方舟模型的制作为例,提出了实现上述构想的工艺设计方案,并详细阐述了以手糊成型为主的制作工艺。研究结果表明,玻璃钢/钢复合结构带式舟桥的制作工艺方便、可行,经试验验证,结果可靠,对促进玻璃钢在舟桥器材中的应用具有指导意义。

玻璃钢/钢复合结构舟桥模型力学性能研究

以我军现装备的79A带式舟桥为原型,以采用手糊成型工艺制作的按1∶4比例缩小的玻璃钢(FRP)/钢复合结构的方舟模型为研究对象,采用“三弦梁”理论对模型的承载能力进行了计算。通过对每两个方舟模型互相连接后的静载试验研究了其力学性能。计算结果与试验结果十分吻合,试验中各构件的力学性能良好,FRP构件与钢构件之间的应力分配较为合理,充分体现了FRP/钢复合结构的优点。研究结果可以为研制复合材料舟桥器材提供重要参考。

玻璃钢/钢材复合结构舟桥模型试验研究

本文采用玻璃钢/钢材复合结构形式的4折带式舟桥模型为试验对象,对每两个方舟模型互相连接后进行竖向加载试验。试验结果与根据结构相似理论得出的结果相比较表明,模型受力性能较稳定,能承受最大荷载与理论计算的结果较吻合。玻璃钢壳板与钢质构件之间应力分配较为合理,玻璃钢壳板的受载情况良好,能承受较大荷载。但玻璃钢壳板的挠度值偏大,特别是甲板面需要考虑采取适当措施来加强。

南京夹江特大桥钢箱梁吊装膺架安拆施工技术

在城市高架桥及市区跨江河大桥建设过程中,主桥主梁形式常设计为钢箱梁结构。钢箱梁箱形截面抗扭刚度强,整体性能好,自重轻,外形轻巧美观,施工周期短。而在江河中大跨度悬索桥、系杆拱桥钢箱梁施工常考虑采用膺架吊装方案,因为该方法相对顶推法施工简单、安全、快速、高效,但是膺架一般工程量较大,施工时间紧,特别在遇到水深、通航、流速大、净空小等限制条件时,水中安装和拆除施工起来也相当困难。结合南京隧道夹江大桥右汊独塔自锚式悬索桥钢箱梁吊装工程实例,介绍利用舟桥器材拼组高架浮吊、导向定位船、龙门船吊等设备,在深水中进行大跨度钢箱梁膺架吊装安拆施工工艺及方法。

单盘安装高度确定

分析了单盘安装位置与浮船下沉深度的关系 ,并根据该关系计算单盘的最小和最大安装高度。单盘的最小安装高度应根据可能储存密度最小油品时的情况进行计算 ,最大安装高度则应根据单盘有效厚度最小、可能储存密度最大油品时的情况进行计算。设计的单盘安装高度宜接近最小安装高度。

坞口钢浮箱施工技术

大连香炉礁新建造船坞坞口采用重力式整体钢浮箱结构型式,取消了船坞坞口传统的施工围堰,采用湿法施工工艺,大大加快了施工进度、降低了工程成本。该船坞坞口钢浮箱为目前国内规模最大的坞口钢浮箱,在漂浮状态下进行坞口内部结构的施工后整体成功沉放安装,为以后类似工程施工提供了可以借鉴的施工技术。

钢导桩定位浮趸自动升降的大水位差浮码头研究

以重庆海螺水泥专用码头为例,介绍以钢导桩定位浮趸、以浮趸支撑钢引桥、靠水的浮力实现自动升降的大水位差新型浮码头。

深水倾斜裸岩大直径钻孔桩施工技术

文章以兰渝铁路渠江特大桥的工程实践为例,详细地介绍了桩基的地质状况、大直径超长钻孔桩施工方案以及搭设浮桥连接钻孔平台、钢护筒跟进施工、捞碴筒辅助措施等施工工艺。

六七式铁路舟桥器材及六四军用梁在钢栈桥施工中的应用

通过德商高速鄄城黄河大桥的工程实践,介绍了利用舟桥器材和军用梁搭设水中钢栈桥的方法。

新型海上超大型钢-混凝土组合箱式浮体平台结构设计与分析

钢-混凝土组合结构在大型海上人工岛的建设中具有重要的应用价值和发展潜力。该文针对传统钢结构和混凝土结构用于超大型海上浮式平台的不足,提出一种新型超大型钢-混凝土组合浮箱式平台结构,并总结了该类结构整体方案的设计流程。为实现设计流程中的水弹性力学分析,在开源水动力学程序包NEMOH的基础上基于Fortran语言开发了三维水弹性响应计算程序包THhydro,并采用日本学者Yago和Endo的试验结果验证了程序的准确性。通过水弹性响应分析与结构强度分析,对新型超大型钢-混凝土组合浮箱式平台进行了整体结构方案设计,并与传统钢结构方案设计结果进行了对比讨论。结果表明:组合结构应用于海上超大型浮式平台具有可行性;在吃水深度和应力控制水平相当的情况下,组合结构平台相比传统钢结构平台可显著降低结构用钢量;钢与混凝土之间的配比会显著影响结构用钢量和载重量等指标;波浪产生的结构效应占总效应的比例达20%~60%,可见可靠的水弹性力学分析对该类结构设计非常重要。最后,对组合结构应用于超大型海上浮式平台仍需进一步开展的研究工作进行了展望。

某水泥专业码头创新设计要点

在传统的浮码头散货工艺系统基础上,结合水文、地质条件,提出了浮式钢引桥皮带机方案,即采用浮趸替代升降架,将钢引桥直接固定在浮趸上,利用水的浮力自动升降浮趸及钢引桥,将趸船、多个浮趸、多跨钢引桥及钢引桥上皮带机串联成一整套的浮式结构。

适应衬砌渠道修复的组合式钢浮箱围堰方案的稳定性计算

调水工程的衬砌渠道在运行过程中,难免受到损坏而需要进行修复作业。面对大范围的渠道衬砌板修复,提供安全、可靠的干地修复环境是修复作业的前提。论文总结归纳了衬砌渠道的修复原则,并对组合式分段钢浮箱围堰导流方案的稳定性进行校核。结果表明,多个钢浮箱组合成的钢围堰的稳定性满足要求,能够适应衬砌渠道养护作业。

套管伸缩器及定位钢管桩在滨海浮船平台绳索取心钻进中的应用

随着探矿领域不断扩展,滨海探矿项目越来越多。在滨海水上钻探中,由于受海浪、涨落潮、暗流、大风等不稳定因素影响,存在钻具横向、竖向定位控制困难等问题。采用"浮船+钢管桩+伸缩器套管"工法能较好地解决这2个难题。结合工程实践,介绍了套管伸缩器及定位钢管桩在滨海绳索取心钻探中的组合应用。

26t混凝土锚块沉放及90m×16m钢趸船锚固工程施工工艺

文章简述了在长江口实施26t混凝土锚块及90m×16m钢趸船锚固工程的施工工艺、过程和总结,并在设计方案的基础上提出了补充和优化方案,取得了较好的经济效益,为类似工程项目的施工获取了科学的工程数据和施工经验。

软土场地上施工用船筏式钢箱梁浮桥设计

为较好地解决淤泥质软土场地施工时大直径随钻跟管桩钻进设备容易下陷的技术难题,从施工的安全性和效率方面考虑,研究提出了一种支撑力强、构造简单、可重复利用、成本低的软土施工用船筏式钢箱梁浮桥,并对船筏式钢箱梁结构的设计方案、预期经济效益和应用前景进行了分析。本文研究方法和思路可为其它大型设备在软弱地基的安全施工提供借鉴。

急流中的钢围堰下沉及环封施工技术

主要介绍了利用六七式铁路舟桥、六四式铁路军用梁等器材拼组成水上浮龙门吊,在流速较大、河床为松散卵石覆盖的情况下,浮运、起升、下沉钢围堰以及锚固方法。由于松散卵石覆盖层底部是承台基底,为了减少水下爆破施工工序,提高工效,鉴于基底岩石的整体性而采用了钢围堰环封施工技术,解决了水中承台及墩身施工难题,为今后类似工况下的施工提供了借鉴。