南方山区民居木结构榫卯节点抗震性能试验研究

为研究截面参数和节点形式对有穿销直榫节点抗震性能的影响,首先,以梁高、梁宽为研究参数,并与有穿销透榫节点作对比,共设计制作了4个足尺节点试件;然后,通过低周往复加载试验,研究不同参数下节点的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性、强度和刚度退化及耗能能力等性能;最后,推导有穿销直榫节点的弯矩-转角理论公式,并与试验结果进行对比.研究结果表明:试件的主要破坏形态为柱内侧梁榫受拉边缘的顺纹拉裂破坏,伴随有柱内侧梁榫受压边缘的挤压变形和柱外侧梁榫的水平劈裂;节点的弯矩-转角滞回曲线呈捏缩效应明显的反Z形;在试验设计参数范围内,有穿销直榫节点的转动刚度和抗弯承载力随着梁截面高度和宽度的增大而增大,但是强度退化系数和等效黏滞阻尼系数的变化不明显;相比于有穿销透榫节点,有穿销直榫节点的正向抗弯承载力大62%,反向抗弯承载力大26%,且承载力下降更平缓,表明有穿销直榫节点具有更好的抗震性能;有穿销直榫节点理论公式所得结果与试验结果误差在9%内.

直螺栓连接预制综合管廊刚度计算方法

为研究直螺栓连接预制管廊的纵向受力性能,引用隧道纵向刚度计算的纵向等效连续化模型,对其进行改进,使其适用于直螺栓连接的预制管廊,从而得到考虑螺栓预应力影响的纵向等效拉压刚度和弹性弯曲刚度。推导出了预制管廊在弹性极限弯矩作用下,截面最大拉应力、截面最大压应力、接头最大变形、接头螺栓最大拉应力和接头螺栓最大变形的表达式。运用所得表达式,结合工程实例参数,分析了管廊截面尺寸、管壁厚度、节段长度和螺栓个数对其受弯矩作用时中性轴的位置和纵向等效刚度的影响程度和趋势。结果表明,管廊抗弯刚度受截面宽高比影响较大;通过增加管壁厚度来提高管廊等效刚度的方法不经济;在满足设计要求条件下,适当增大预制节段的长度和增多连接螺栓数量可以有效提高管廊的纵向刚度,并能够很好地改善管廊截面受力状态,同时不失经济性,为直螺栓连接预制拼装管廊结构的设计合理性和工程适用性提供理论支持。

高温紧固螺栓裂纹超声波探伤方法的试验分析

分别使用普通单直探头和小角度纵波斜探头对火电厂高压导汽管和调速汽门两类柔性无中心孔高温紧固螺栓杆部、螺纹根部环向裂纹进行超声波检测试验,结果表明两种探伤方法均能在基准灵敏度下有效地对裂纹缺陷进行检出,但是使用普通单直探头方便快捷,检出的裂纹波幅明显高于小角度纵波斜探头方法。

提高龙门镗铣床横梁导轨直线度的方法研究

横梁导轨是龙门镗铣床重要的支撑部件,其直线度精度直接影响工件的加工精度。针对龙门镗铣床长时间运行后横梁导轨直线度精度降低的问题,依托有限元技术,从横梁结构和现场装配工艺两个角度提出解决方案。从横梁结构上改进来提高抗弯刚度,从工艺上调整立柱的地脚螺栓处垫铁。通过横梁导轨变形量试验,结构和工艺都改进后的横梁导轨直线度提高超过50%,说明改进方法对提高横梁导轨直线度有明显作用。

利用立顶和防盗网间剪切角度快速区分直柄式与液压式断线钳

目的建立在犯罪现场辨别剪切防盗网工具是直柄式断线钳还是液压式断线钳的快捷方法。方法在净距40-110 mm的8种防盗网上,选取3种不同规格的直柄式断线钳及1种常用的液压式断线钳,分别进行最大角度的剪切,观察并分析所形成的立顶和防盗网面之间的角度。结果在上述8种净距的防盗网上,直柄式断线钳所形成的立顶和防盗网面之间角度范围是30°-150°,液压式断线钳所形成的立顶和防盗网面之间角度范围是0°-75°或105°-80°。结论除了形成的立顶和防盗网面间的角度范围重叠部分外,直柄式断线钳所形成的特征角度范围是75°-105°,液压式断线钳所形成的特征角度范围是0°-30°和150°-180°。该方法可用于快速鉴别断线钳种类。

直热管传热系统热阻的试验研究

对常温直热管传热系统的总热阻进行了试验研究,着重分析了真空和大气环境下该系统裸接并用不同的螺钉扭矩安装时热管的总热阻及热管与热端安装面、冷端安装面的热阻。研究表明,试验环境对该系统的传热能力有一定的影响,热端和冷端安装面在真空中的热阻均比在大气环境中的大。螺钉的安装扭矩会影响接触面的热阻。两种环境中,在一定的热负荷下,冷端安装面在扭矩为0.4Nm时的热阻约是扭矩为1.2Nm时的2.4倍。

直螺栓连接预制综合管廊节段承载力试验研究

通过对采用直螺栓连接的预制综合管廊整体试件进行试验,以研究带直螺栓接头的预制拼装综合管廊的受力性能、破坏形态等特点。试验结果表明,采用直螺栓连接的预制拼装综合管廊具有较好的受力性能。试验时管廊顶板受拉区混凝土首先开裂,出现弯曲裂缝,随着荷载增大,裂缝不断增大并最终发生弯剪破坏。破坏时管廊试件顶板及侧壁的跨中及角部的受拉钢筋屈服,而试件腋角处斜向受压钢筋尚处于弹性阶段。试件破坏时其承载力为设计承载力的1.91倍,结构具有较好的安全余量。

不同形式螺栓抗剪键的受剪性能对比分析

为进一步提高钢-混凝土组合梁界面的受剪承载力,提出一种具有较大横向约束的U形螺栓抗剪键,并通过推出试验对U形螺栓和直螺栓抗剪键的受剪性能进行了对比分析。试验结果表明:直螺栓和U形螺栓抗剪键破坏特征不同,前者为螺栓根部混凝土压溃脱落,后者为混凝土板开裂,且出现限于U形螺杆内侧的横向大裂缝;螺栓埋置长度增加时,直螺栓的受剪承载力和初始刚度有明显提高,对峰值滑移没有影响;U形螺栓螺杆间距改变后,对于U形螺栓的受剪承载力没有影响,但因为摩擦面积不同,对初始抗剪刚度和峰值滑移有一定影响;在螺杆埋置长度和用钢量相同的条件下,U形螺栓与2个直螺栓相比,承载力分别提高了46%和33.9%,初始抗剪刚度分别提高了39%和30.2%。基于试验数据,采用修正的Ollgaard模型得到U形螺栓抗剪键的受剪承载力和初始抗剪刚度的计算方法及界面剪力-滑移预测模型,试验结果与预测结果吻合较好。研究结果可为U形抗剪键的工程应用和后续研究提供一定参考。

有覆土层的强风化岩锚桩结构模型的研究

根据强风化岩地区锚桩基础的试验、研究和应用情况,结合烟台220kV新港输电工程中对强风化岩扩底锚桩直线塔基础的设计,认为:试验单锚桩应采用抗拉(屈服)强度高的锚杆和高标号混凝土(可固结锚杆减少弹性变形量);锚杆抗拉强度设计值大于试验拉应力最大值,破坏性的试验结果才能够正确反映单锚桩和直锚桩在弹性变形范围内岩体的极限抗剪承载力、锚桩与岩体间的极限粘结承载力;锚杆增加锚板和锚孔扩底等强锚固措施可改善锚杆上部内力集中的现象,增强锚桩基础的抗拔稳定性。