基于BIM技术的管道支吊架设计与校核

传统管道支吊架设计往往依据现场实际情况及工程师自身施工经验进行,缺乏科学的受力分析及规划,返工及报废率高,安全隐患大。本文以安徽阜南农村商业银行股份有限公司总部金融大厦建设项目为例,利用BIM技术,对该项目管道支吊架进行深化设计和强度校核,出具校核计算书及支吊架材料报表,为项目的管道支吊架施工提供数据支持以及合理化建议,并为类似工程项目提供借鉴依据。

单向阀微弱内泄漏故障征提取与模式识别研究

单向阀被广泛应用于工程机械、农业机械、军事车辆液压系统中,泄漏是单向阀的常见故障。本文提出了一种基于时频分解的多源多域、多尺度特征提取与机器学习的单向阀微弱内泄漏故障诊断方法。对4类微弱内泄漏故障的振动信号和压力信号进行经验模态分解;采用时域、频域以及时频域的奇异值、波形因子、熵值等方法进行特征提取并构造故障特征向量;基于粒子群-支持向量机进行单向阀内泄漏故障模式识别。实验结果表明该方法能有效地检测单向阀内泄漏,模式识别准确率达到90%以上。本文为单向阀内泄漏量预测研究奠定了基础,具有较好的工程应用前景。

隧道顶板盘扣式钢管支架轴力安全监测试验研究

近年来盘扣式钢管支架在隧道顶板施工中的应用越来越普遍,常规方式采用后装法监测立杆轴力,安装传感器时调节立杆顶托导致轴力重新分布,监测轴力精度不足。本文提出先装法进行监测,通过实际监测案例,分别采用先装法和常规后装法进行监测对照试验,对比规范理论计算轴力值,对监测结果进行对比分析,探究盘扣式钢管立杆轴力监测方法。研究结果表明:(1)与常规后装法比较,本文提出先装法更接近高支模立杆轴力实际受力情况(2)JGJ231-2021规范对高支模轴力的理论计算值大于本次试验实际监测轴力值,验证了规范计算轴力值偏安全(3)采用后装法和先装法得到立杆轴力值,存在较大差异,后装法得到的轴力值结果偏小,相比对照组偏小15.64%和相比参考点偏小37.8%(4)采用先装法对比后装法轴力值更接近理论轴力值。先装法的轴力值和理论值的比率MA/N为0.49,常规后装法的轴力值和理论值的比率MB/N和Mc/N分别为0.419和0.309。本文提出先装法更接近于实际受力情况,研究结果可对常规高支模监测和施工进行校正和补充。

某厂房超高超厚楼板高支模施工研究

为研究高支模在超高楼板项目施工中的适用性及应用效果,以某厂房项目为例进行分析,该厂房屏蔽机房顶板厚度为2 m,高度为8.4 m,部分跨度达18 m,属于超高超厚楼板,施工难度大,对支撑体系稳定性要求高。为保证施工质量,经多方研究确定顶板采用分层浇筑施工,首层浇筑厚度为1.2 m,第二层浇筑厚度为0.8 m,采用高支模碗扣式脚手架支撑体系进行施工,为验证支撑体系的稳定性,从面板、小梁、主梁、立杆4个方面对其进行验算。结果显示,支撑体系的面板、小梁、主梁、立杆等在强度和挠度等方面均满足要求,说明该高支模在超高超厚楼板项目中应用效果良好。

五对置柱塞泵曲轴的多工况分析及优化

针对五对置柱塞泵曲轴在实际工况下存在的失效、共振问题,以五对置柱塞泵曲轴为例,采用理论分析和有限元分析的方法,对曲轴进行了仿真分析、结构优化和强度校核。首先,采用了ANSYS有限元分析法,研究了5DW150/16对置式柱塞泵曲轴多工况下的应力应变云图与模态响应云图,分析了曲轴不同工况下的危险截面和共振问题;然后,采用了支撑结构优化与响应面法优化两种优化方法,研究了支撑方式与结构参数对曲轴应力应变的影响;最后,采用了理论公式强度校核方法,对优化前后的曲轴是否满足设计要求进行了验证。研究结果表明:五拐两支撑结构曲轴的危险截面出现在曲柄销的过渡圆角处,不会出现共振现象;采用全支撑结构增强了曲轴的抗冲击能力,降低了曲轴的颤动,提高了整体载荷能力,保证了泵的平稳运行;采用响应面法优化后的曲轴,最大等效应力减小了15.8%,最大变形量减小了14.04%;优化前后的曲轴可以满足强度要求。

系杆梁现浇支架π型牛腿及预埋件设计与施工

以浙江省丽水市生态产业集聚区水阁至腊口公路工程石浦大桥主桥系杆梁现浇支架在桥墩处的π型牛腿及预埋设计与施工为例,重点阐述了对应位置支架设置情况和设置π型预埋件的缘由;根据施工环境条件选择预埋件的结构和构造;对预埋件按设计规范进行锚筋截面设计,并用安全系数法进行焊缝连接及锚固校核验算和优化,保证其安全性,希望能为类似结构设计提供参考实例和思路。

黄土地层深基坑开挖支护结构设计与施工技术研究

受黄土地层独特的物理性质和结构性质影响,支护结构往往难以保持开挖深基坑的稳定性,为此,提出黄土地层深基坑开挖支护结构设计与施工技术研究。设计了以连续墙与复核土钉配合形式的黄土地层深基坑开挖支护结构,并以支护结构整体的稳定性安全系数为基准,对各结构的具体参数进行标准化。在施工阶段,分别针对复核土钉施工和连续墙施工进行了针对性设计。在实际应用过程中,测试黄土地层深基坑工程项目的水平位移和垂直沉降均在施工后80天基本趋于稳定,120天内对应的最大水平位移和最大垂直沉降分别仅为24.06 mm和18.07 mm,在土压力强度分布始终稳定在11.0 kPa以内,并未出现明显的应力增长。

小机房电梯的对重导轨支架的结构解析

电梯的对重导轨支架是固定在混凝土井道壁或圈梁的部件,用于连接对重导轨的同时还承受着由导轨施加的水平受力。文章基于电梯国标导轨验算和Ansys Workbench平台对常见结构的对重导轨支架进行强度校核,并验证应力和变形量,分析对重导轨支架的设计结构应用于小机房电梯的合理性,以保障导轨支架的受力情况符合法规标准和使用要求。

医疗保障任务风险评估:一项结合判断矩阵与群智能优化算法的研究

目的提出一种快速智能优化算法,使在通过层次分析法(AHP)对医疗保障分队任务进行风险评估时存在的判断矩阵不满足一致性的问题得到解决,同时最大程度保留专家原始信息。方法在原判断矩阵的基础上,充分结合各指标间两两重要性程度,通过特征向量法构造一个各指标之间重要性程度完全合理的矩阵作为过渡矩阵。进而以一定比例系数将两个矩阵结合,使结合成的新矩阵既满足指标间重要程度比较的合理性,又能最大程度保留原矩阵的信息。为了找到最优的比例系数,结合群智能优化算法,设置优化目标为新矩阵与原始矩阵的相似度,约束条件为矩阵满足一致性检验。最终找到最优的比例系数,并将在此系数下形成的新矩阵作为优化后的矩阵。结果该算法可以优化AHP在医疗保障任务风险评估应用中判断矩阵的一致性,有效解决原始矩阵不满足一致性检验的问题,并最大程度保留专家的原始意图。结论本算法实现了智能优化判断矩阵的一致性,使AHP在医疗保障任务风险评估、医疗安全风险评估等复杂系统的应用中更具科学性与合理性。

海洋石油平台脚靴的结构优化设计

汇总分析近几年某建造场地所建造的近海海洋平台相关参数,优化脚靴结构形式,使之具有通用性。根据优化后的脚靴结构形式,给出平台称重时的最佳称重系统布置方案,并通过ANSYS软件进行计算校核,优化后的脚靴强度满足施工要求。给出通用脚靴在实际生产应用中的注意事项。

基于复合信号的挖掘机工作状态智能识别方法

针对液压挖掘机作业循环状态直接识别准确率较低的问题,提出了一种基于复合信号、支持向量机(SVM)的挖掘机工作状态智能识别方法。首先,对液压挖掘机循环作业各个工作阶段进行了划分,以各个工作阶段开始或结束波形作为分段标志,对循环作业数据进行了分段标志提取;然后,对各个提取的分段标志进行了数据预处理,采用支持向量机库(LIBSVM)多分类方法,基于主泵压力与先导压力复合信号,建立了液压挖掘机工作状态识别模型,设定了分类可信度阈值;最后,引入了智能校验系统,对工作状态直接识别结果进行了矫正,完成了挖掘机运行工作状态识别的目标。研究结果表明:相较于主泵压力识别方法,采用复合信号识别方法,挖掘机工作状态的直接识别准确率由54%提升至了78%,最终识别准确率在95%以上;复合信号识别方法能够用于有效识别液压挖掘机各工作阶段,对解决液压挖掘机作业循环状态直接识别准确率低的问题有明显效果。

基于bIM技术的综合支吊架强度选型与校核

某特大型综合博物馆采用大跨度弧形空间设计,机电工程管线密集复杂,采用综合支吊架施工可保证管线走线清晰明朗,提升安装质量,有效控制标高。利用BIM技术对管廊区域全专业管线进行合理排布,在此模型基础上进行综合支吊架校核计算,出具施工指导图纸,可有效提高安装效率,节约成本,形成综合支吊架施工过程中的选型标准化流程。

深厚软土地基多支点基坑支护稳定验算模式的探讨

基坑稳定性验算是深厚软土基坑支护设计的一项重要内容。通过对福建软土深基坑工程案例的分析,验证了整体稳定验算作为基坑稳定主控方式是较为合理的;墙底抗隆起稳定安全系数的大小主要取决于桩端底面以下土体的承载力,而不考虑桩底以上土体对抗隆起稳定的贡献,具有一定的局限性;圆弧滑动抗隆起稳定验算模式在福建软土地区的适用性有待进一步研究。

南安市海峡科技生态城污水工程深基坑钢板桩支护施工工艺

文章以南安市海峡科技生态城污水深基坑工程为例,简述钢板桩支护施工工艺在深基坑工程中的应用,以该项目的地质条件、基坑情况及规范规定数据为依据,重点对选用的深基坑钢板桩围护结构的截面、整体稳定性、抗倾覆稳定性、抗隆起稳定性等进行详细验算分析。

连续刚构桥0号块临时支架结构验算

某三跨连续刚构桥设计采用悬臂浇筑法施工,悬臂浇筑0号块采用支架现浇,现浇完成后支架上部结构作为挂篮底模。因0号块荷载较大,支架成为施工时的重点。为此本文利用Midas-Civil2017工具对0号块临时支撑结构进行有限元模拟分析,就有限元分析过程中涉及到的模型建立、边界条件施加、荷载施加及施工工况验算等环节进行详细分析,希望更加清晰地展示出0号块在组合工况下的荷载响应情况。

铺龙湾煤业5110综放工作面回采支护设计

在工作面回采期间,对煤层顶板进行有效的支护非常必要。针对铺龙湾煤业5110综放工作面的地质情况,对工作面支护设计、工作面顶板控制以及超前支护进行了分析。经过校验,选择的液压支架和单体液压支柱均能满足正常回采期间顶板控制的需要。为了保证安全回采,回采时需要根据顶板的状况实时调整控顶距和超前支护的形式。研究可以为综放工作面回采期间的顶板支护设计提供一定的参考。

槽形钢混组合梁现浇桥面板临时支架设计与验算

近几年钢混组合梁在大型公路工程中得到了广泛应用,同时钢混组合梁现浇桥面板临时支架设计成为工程的重难点。文章以公路桥梁工程建设项目为例,针对目前常用的钢盖板法、盘扣支架法、型钢托架法、吊架法等不同的支架形式,通过优缺点比较,以多种组合的方式确定了槽形钢混组合梁标准横断面的现浇桥面板支架形式,以此加强了支架与钢梁结构的连接。除常规的强度、刚度、稳定性验算外,此工程支架特增加了临时支架对钢梁永久结构影响的验算,进一步细化和完善了外悬臂支架、箱内支架和箱室间支架的局部受力验算和稳定性,确保了施工安全。

车辆动荷载对明挖隧道基坑及其支护结构的影响研究

为研究车辆动荷载作用下深基坑变形规律及稳定性,以洛阳市周山大道下穿开元大道隧道深基坑工程为依托,基于正弦波荷载函数,运用Midas-GTS/NX有限元软件并结合现场实测数据,对车辆动荷载不同作用位置、不同载重以及不同车速作用下深基坑的内撑轴力、灌注桩桩体位移、坑边地表沉降变化等进行了分析。结果表明:车辆动荷载有效影响范围在基坑周边6 m内,若要完全控制基坑变形及保证其稳定性,保通路段围挡布设距坑边不得低于2 m;当车辆载重由2 t增至25 t时,第一道内撑轴力增大了285.37 kN,当三种标准车型的车速由20 km/h增至80 km/h时,第一道内撑轴力分别增大了60.91 kN、62.55 kN、87.45 kN,仅为前一种情况下内撑轴力增加量的21.34%~30.64%;车辆载重为基坑支挡结构受力变形的决定性因素,车速影响次之,且动载最大值出现在车速[20,80]区间中后区域;基坑抗隆起稳定性验算安全系数达4.94,较好满足规范要求。

掩护式液压支架升柱不同步原因分析与改进

针对掩护式液压支架升柱过程的不同步问题,在分析立柱升柱工况基础上,构建了立柱-液控单向阀升柱模型,基于阀芯受力平衡建立了立柱液控单向阀的阀芯开启量表达式,给出了立柱不同步的理论条件,并建立升柱系统的AMESim仿真模型,分析了立柱负载大小和液控单向阀阻尼孔直径对立柱同步的影响特性,给出了立柱不同步问题的改进方案,并用仿真与实验进行了验证。研究结果表明:造成两根立柱不同步的根本原因是两根立柱的负载不同,且负载相差越大,阀芯开启量相差也越大,不同步越明显;立柱液控单向阀主阀芯后腔阻尼孔直径对左右立柱的同步性能影响很小,且负载较大的立柱对应的液控单向阀阀芯开启时会出现一个冲击振动,阀芯会先开大然后再趋于较小的稳定值。

基于反应谱法的桥梁抗震分析

为了研究桥梁抗震设计原理及计算方法,文章选取广州市某抗震设防烈度为7度的地区中的斜交简支梁桥为分析对象,借助Midas Civil与Midas Civil Designer应用软件,基于反应谱法进行抗震分析,对桥墩强度、支座厚度、支座抗滑稳定性进行验算,并对桥墩进行能力保护设计方面的分析。分析结果表明,桥墩在E2地震作用下仍处于弹性阶段,满足抗震需求,且无须进行能力保护设计;支座拥有足够的变形能力和稳定性,满足抗震需求。文章分析过程可为类似工程提供参考。