渡槽槽身混凝土底模板碗扣式支撑架施工技术

广阔干渠渡槽槽身段混凝土碗扣式快速脚手架模板支撑系统,底板模板支架WDJ碗扣式多功能脚手杆,模板支撑架顺渡槽方向两侧通长满铺剪刀撑,横杆承载力、挠度及碗扣节点承载力计算,受荷载影响的纵向龙骨,支撑架的基础处理,槽身混凝土平铺法浇筑。     

悬挑双排脚手架有关计算

1.计算参数(1)脚手架参数:搭设尺寸为,立杆的纵距为1.5m,立杆的横距为0.9m,立杆的步距为1.8m;计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为16m,立杆采用Φ48×3.5mm的钢管单立管;内排架距离墙长度为0.3m;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为2;横杆与立杆连接扣件抗滑承载力系数为0.8;连墙件采用两步三跨,竖向间距3.6m,水平间距4.5m,采用扣件连接;(2)活荷载参数:施工荷载均布参数(KN/㎡):2.0;脚手架用途:装修脚手架;同时施工层数;     

扣件式钢管脚手架整体稳定性的ANSYS分析

脚手架在搭设、使用与拆除过程中存在较多的作业危险因素,很容易发生倒塌事故。本文应用ANSYS软件对双排式扣件式钢管脚手架进行三维实体建模,并分析了连墙件、连续立杆和碗扣刚度等构造因素对扣件式钢管脚手架整体稳定承载力的影响,为进一步改善扣件式钢管脚手架的整体稳定性承载力,进而避免脚手架倒塌提供理论依据。     

悬挑双排脚手架有关计算

（1）脚手架参数：搭设尺寸为,立杆的纵距为1．5m,立杆的横距为0．9m,立杆的步距为1．8m;计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为16m,立杆采用φ48×3.5mm的钢管单立管;内排架距离墙长度为0．3m;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为2;横杆与立杆连接扣件抗滑承载力系数为0．8：连墙件采用两步三跨,竖向间距3．6m,水平间距4．5m,采用扣件连接;     

考虑边荷载作用的箱涵内力计算

箱涵作为常见的涉水建筑物,广泛应用于水利、交通、市政等领域。箱涵的内力计算是其结构设计的主要内容之一。本文使用Autobank有限单元法计算了弹性地基上的双孔箱涵,计算中箱涵采用梁单元模拟,弹性地基采用平面实体单元,结果表明:考虑边荷载后,箱涵底板跨中弯矩增大,数值由13kN/m变为18.1kN/m,相应的底板中部隔墙处负弯矩减小,由31.5kN/m变为23.2kN/m;同时边侧支座负弯矩增大;侧墙跨中弯矩减小,底部支座负弯矩增大。     

考虑残余应力影响的焊接工字型弧门支臂稳定数值分析的等效模型研究

弧形钢闸门的失事破坏主要是由于支臂发生屈曲失稳导致的,支臂的稳定性是保证整个闸门安全稳定运行的前提。针对当前支臂稳定计算精度和求解效率不足的问题,为探究可用于支臂实际稳定承载力计算的等效简化模型,确定出考虑残余应力对稳定性影响的综合初始缺陷幅值,以两端铰接的焊接工字型弧门支臂为研究对象,采用非线性屈曲分析方法探究残余应力分布模式、残余压应力峰值以及几何初始缺陷幅值等因素对其稳定承载力的交互影响,并与现行《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)计算结果进行对比验证。结果表明:对于大柔度支臂,综合初始缺陷幅值取为L/600;而对于中小柔度支臂,综合初始缺陷幅值取为L/400。按照综合初始缺陷幅值所建立的支臂等效模型能够充分考虑截面残余应力及几何初始缺陷对稳定承载力的综合影响,数值计算结果与《标准》计算结果吻合较好,可以替代原有支臂复杂的非线性稳定模型。研究成果可为工程技术应用提供参考。     

混凝土受拉状态下组合梁中栓钉连接件的性能研究

组合梁中,栓钉连接件主要用于传递钢梁与混凝土板交界面的纵向剪力。目前,国内外对栓钉承载力、荷载滑移关系以及栓钉刚度的研究多集中于混凝土受压状态下,而且规定了测定栓钉性能的试验方法,但对于混凝土受拉状态下栓钉性能的研究较少,也没有统一的试验方法。为此,利用大型有限元分析软件ABAQUS来模拟反向推出试验,重点分析了混凝土强度、栓钉直径、配筋率等参数对混凝土受拉状态下栓钉性能的影响。结果表明,混凝土受拉状态下栓钉的极限承载力由混凝土的破坏控制;栓钉的极限承载力、剪切刚度随混凝土强度及栓钉直径的增大而提高,而配筋率的变化对其影响较小;混凝土受拉状态下栓钉承载力和剪切刚度明显低于混凝土受压时;对于13~19的栓钉连接件,混凝土强度等级小于C50时,剪切刚度在150 kN/mm~250 kN/mm之间。最后,通过对比得出,此模型分析的栓钉承载力与现行规范吻合较好。     

钢管桁架拱结构承载性能的影响因素分析

钢管桁架拱结构在建筑工程中应用十分普遍,有必要对其承载性能的影响因素进行研究。以某体育馆屋盖为例,在考虑几何非线性及材料非线性的基础上,分析了初始缺陷、荷载分布及边界支承对桁架拱的极限承载力的影响;并分别采用铰支和固支支座,对桁架拱结构的自振频率及振型进行了比较。分析结果表明,初始缺陷对该桁架拱结构的极限承载力影响不大,而边界支承的影响显著,应考虑荷载半跨布置的不利影响。在抗震设计时,边界支承对结构的自振频率及振型的改变有限,可以忽略,而高阶振型的影响因素不可忽视。     

法兰盘厚度对刚性法兰连接节点刚度影响的有限元分析

通过500 kV变电构架刚性法兰在拉弯荷载作用下的研究,应用有限元软件ANSYS分析法兰盘的厚度对刚性法兰连接节点刚度的影响。对有限元结果中典型节点的荷载-位移曲线进行了比较,结果表明:在满足承载力且螺栓的规格、型号都一样的条件下,法兰盘的厚度对刚性连接节点的轴向和弯曲刚度有影响,而对剪切刚度没有影响。     

带初始材性缺陷梁加固后力学模型研究

既有混凝土结构难免存在带有初始材性缺陷的 ＲＣ构件,其加固可行性及力学行为与正常混凝土构件不同,当前缺乏针对性研究成果。为此,采用玄武岩纤维（ＢＦＲＰ）布加固了 2根混凝土材性不符合设计要求的 ＲＣ梁,另有 1根未加固梁作为对比梁,共计测试了 3根梁。通过试验加载观察缺陷梁在加固前后的受力特征、破坏模式和极限抗弯承载力,分析相应的力学模型,最后根据极限状态下的破坏模式,采用“系杆 －拱”模型推导出缺陷梁加固后极限承载力计算公式。结果表明:随着外荷载和破坏程度的增加,加固梁由正截面抗弯模型进化到“梳状拱”受力模型,再变为极限状态下的“系杆 －拱”模型;梁底 ＢＦＲＰ布加固结合梁端 Ｕ型锚固措施可以有效提高缺陷梁的抗弯刚度、屈服荷载和极限承载力;提出的承载力计算公式计算值和试验值吻合良好且适中保守。     

钢套筒混凝土压力管道(SSCP)外载超载试验研究

为了研究钢套筒混凝土压力管道(SSCP)的抗外压承载性能、管道内外层钢筒的变形特点以及管芯混凝土裂缝的开展规律,通过1/10尺寸普通SSCP模型外压破坏试验的方法,分析模型关键部位荷载—应变曲线、管顶荷载—位移曲线、外载管道破坏形式,得到外载试验中SSCP的一般破坏规律,即:初始裂缝分别出现于管顶和管底处;最终裂缝形态为侧向斜裂缝和自内向外的垂直裂缝;内钢筒屈曲破坏形成凹形。然后,基于等效刚度理论提出SSCP管道外压承载性能的弹性阶段承载力计算方法。计算结果表明:管道的弹性极限承载力为1 138 k N/m;管道的比例极限试验值在1 025~1 200 k N/m之间,与理论计算结果吻合较好,二者相对误差小于10%,证明了计算公式的准确性,满足工程需要;管道的塑性极限承载力试验值为2 176 k N/m。     

海相淤泥质土地基加筋滤网碎石桩竖向承载性能试验研究

为研究加筋滤网碎石桩竖向承载性能,对现场海相淤泥质软土地基,采用预成孔加筋滤网碎石桩处理。通过超重型动力触探、平板载荷试验对处理效果进行评价,分析加筋滤网碎石桩单桩竖向承载性能。通过建立加筋滤网碎石桩单桩有限元模型,分析加筋滤网包裹长度对碎石桩单桩承载性能的影响规律。结果表明:加筋滤网碎石桩单桩竖向承载力特征值约是普通碎石桩的2.4倍;加筋滤网对碎石桩的侧向约束作用、承载力贡献均存在尺寸效应,对HP470型加筋滤网,当桩体直径大于1 200 mm时,加筋滤网对桩身的侧向约束作用减弱,对承载力的提高作用减小,碎石桩体发挥主要作用;加筋滤网碎石桩(2～3)d(d为桩径)深度范围内桩体碎石密实度对单桩竖向承载力有显著影响,对由桩顶至3d深度范围内的碎石经3 000 kN·m能级强夯加固,单桩竖向承载力特征值较夯前提高约4.1倍;当竖向荷载P=200～250 kPa时,对于HP470型加筋滤网,在满足承载力和变形的要求下,可选择包裹长度6d为最小包裹长度。研究成果可为加筋滤网碎石桩优化设计提供依据。     

大跨度钢桁架极限承载力的双重非线性分析

通过考虑几何非线性及材料非线性,并对结构施加初始竖向几何位移缺陷,采用逐步加载的方法,对某体育馆的大跨度立体钢桁架进行极限承载力分析,得到了该桁架的极限承载力及荷载-位移全过程曲线。分析结果表明,进行弹塑性分析能得到接近实际的结构承载能力,可供设计人员参考。     

微型桩抗弯承载力试验研究

对于存在安全隐患且急需抢险处治的的滑坡、路堤边坡、基坑等救灾工程,坡体稳定性差,传统支挡结构难以实现快速施作,而微型桩具有明显优越性。但不同形式的微型桩,其承载力及破坏特征不同。通过改进yas-2000型压力试验机,并将其用于测试钢筋混凝土桩、钢管混凝土配钢筋桩及钢管混凝土配工字钢桩的抗弯承载力,结果表明:①钢筋混凝土桩的受力全过程可分为3个阶段,即未裂阶段、裂缝阶段及破坏阶段;②钢管混凝土配钢筋桩及钢管混凝土配工字钢桩的受力过程可分为4个阶段,即压实阶段、弹性阶段、弹塑性阶段和强化阶段;③通过对比分析上述3种不同结构微型桩的荷载-位移曲线得出在3种不同结构的微型桩中,直径相同时钢管混凝土配工字钢桩的抗弯承载力最大,其极限弯矩值为209.21 kN·m。     

考虑初期支护作用的引水隧洞衬砌结构配筋计算

我国水工高压隧洞设计规范中并未考虑围岩和初期支护的承载作用,往往使得最终的配筋量偏大,造成了不必要的浪费,并增加了施工难度。为此,结合某水电站引水隧洞,利用数值分析方法,模拟了隧洞施工全过程和初期支护的作用效果,分析了施加初期支护和不施加初期支护情况下的围岩稳定性,根据数值计算成果进行了衬砌结构配筋,并开展了裂缝开展宽度的复核。结果表明,初期支护可以明显提高围岩自身承载能力,可相应减小衬砌结构配筋量。     

深槽地基土加固方法对防渗墙的影响研究

以龙开口水电站坝基防渗墙工程为例,采用精细化有限元法,针对砂卵石层开挖施工工序,建立防渗墙墙后砂卵石地基在直接开挖、灌浆固结及设置旋喷桩加固三种加固方案下的有限元分析模型,研究不同加固方案下防渗墙变形、内力及应力的变化规律,分析不同开挖方案对防渗墙安全性的影响。分析结果表明:直接开挖方案和灌浆固结方案防渗墙最大变形为0.5~3.7 mm,最大正弯矩为300~1 000 kN·m,最大负弯矩为-2 100~-800 kN·m,最大剪力为800~1 300 kN;设置旋喷桩加固方案防渗墙最大变形为0.2~0.3 mm,最大正弯矩为100~150 kN·m,最大负弯矩为-300~-200 kN·m,最大剪力为300~400 kN。三种方案中直接开挖方案变形最大,最大变形不到防渗墙左侧宽13.6 m的万分之三;加固砂卵石层地基可显著降低防渗墙的变形、内力及应力,显著提高防渗墙的安全性。研究结果为龙开口水电站坝基深槽砂卵石层的开挖加固方案提供了理论基础,在保证防渗墙安全可靠的前提下优化了地基土加固方案的设计。     

基于FLAC^3D 的海上风电大直径钢管桩基础竖向承载力数值模拟研究

为研究不同深度地层的大直径钢管桩基础承载性能,采用FLAC^3D建立大直径钢管桩数值模型,开展数值模拟研究。结果表明:数值模拟所得桩极限承载力为10450 kN,与现场静载试桩试验结果相近,数值模型可靠;桩身轴力随着土层深度的增加而减小,桩的轴向承载力主要由桩侧摩阻力提供,桩底轴力趋近于0;当桩入土深度大于30 m时,桩极限承载力提升较快,说明土层⑥-1可作为良好的持力层。研究成果可为岸外辐射沙洲海域海上风电施工建设提供参考依据。     

不同能级强夯处理软弱地基效果分析

依托广西钦州港区某大型工程地基处理实践,基于强夯前后多道瞬态面波测试和重型动力触探试验及夯后静载荷试验,对不同能级强夯加固处理软弱地基效果进行了检测与分析。现场检测结果表明:强夯加固处理后软弱区域地基承载力特征值和压缩模量仍不满足设计要求;软弱区外各能级区经过强夯处理后,地基承载力和土体工程特性得到明显改善,地基承载力特征值和压缩模量基本满足设计要求;2 000,3 000,6 000,8 000,10 000,12 000 k N·m能级有效加固深度分别约为2.5,4.0~6.0,6.0~8.0,7.0~10.0,8.0~11.0,8.0~13.0 m;建议对软弱区域根据基坑开挖深度采取相应的加固处理措施。结论以期为类似工程地质条件地基处理提供借鉴与参考。     

松木桩处理软土地基的设计与施工

用松木桩处理软基是一种取材容易、造价较低、施工简便的地基处理方法。松木桩适宜在地下水位以下的环境工作 ,适用于软土地基厚度较浅、设计承载力不超过 130kN/m2 的工程。     

码头堆场地基强夯加固对邻近铁路桥振动影响的研究

武汉港花山码头工程陆域堆场位于铁路专用线通过区域。为研究陆域堆场强夯对邻近铁路桥的影响,合理确定强夯工艺,结合强夯试验成果分析了夯能、夯击数、夯击距离与铁路桥振动之间的关系。现场测试采取4 500 kN·m夯能时,强夯击数>5击后铁路桥桥面振动速度收敛至3.5 cm/s。采取6 000 kN·m夯能时,40 m以外的铁路桥桥面振动速度<4.0 cm/s,振动频率<10 Hz,满足《建筑工程容许振动标准》要求。依据试验成果推导出了黏土地基强夯引起的建筑物振动速度衰减规律方程,相关研究成果可为同类工程借鉴参考。