图解桥梁施工技术（九） 混凝土工程及其他（五）

（接上期）耐候钢梁为减少钢梁的后期养护,可采用耐候钢进行小型桥梁建设。支座、防震设施及其他桥梁支座类型主要有单向活动支座、双向活动支座、固定支座。一联桥梁中,只在一个墩顶上设置固定支座,当同一墩顶支座间距较小,桥梁横向变形较小时,同一墩顶的支座可均采用固定支座,否则只设置一个固定支座,其他支座为单向（横向）活动支座。     

图解桥梁施工技术(五) 梁桥施工(1)

梁式桥是应用最广泛的一种桥梁结构。随着预应力技术的应用,梁式桥的跨度已达到250m以上,常见的梁式桥跨度在200m以内。梁桥结构型式梁式桥一般包括简支梁、连续梁、悬臂梁、刚构、桁梁,以及其他结构梁式桥梁如V型墩、竖向提升、竖向旋转、水平旋转桥梁。简支梁桥简支梁桥是墩顶上梁体不连续的桥梁结构,梁体一端布置固定支座,另一端布置活动支座以适应梁体温度     

齿间摩擦对机床渐开线齿轮支座振动之影响

由于不计齿间摩擦,机床机械传动领域内一直近似认为,只要主动轮输入扭矩保持恒定,渐开线齿轮支座就不会产生振动。研究表明,由于齿间存在摩擦,齿轮支座反力属性生财藏一变化,为此,机床渐开线层座会产生一定程度的强迫振动。文章指出,降低齿间摩擦系数并适当减小啮哈 角是减缓甚至避免机床齿轮支座振动的有效措施。     

路面谱函数对车桥耦合随机振动敏感性分析

将桥梁离散为梁单元,车辆简化为两自由度车模型,基于虚拟激励法建立车桥耦合随机振动模型。分别以GB7031谱、Wang谱及ISO谱三种路面不平顺谱函数作为不平顺激励输入,研究路面谱函数对简支梁桥及车辆振动响应的影响。分析三种路面功率谱对桥梁竖向振动响应的影响,研究不同路面谱函数作用下车速对桥梁振动响应的敏感性及车辆振动对路面谱函数的敏感性。研究结果表明:三种路面谱函数引起的简支梁桥跨中竖向位移均方根曲线形状相似;路面谱与车桥耦合共同作用,桥梁及车辆共振频率出现在桥梁一阶频率处;ISO谱引起的车辆振动响应受车速变化敏感性较弱,但桥梁振动响应受车速影响敏感性较强;GB7031谱和Wang谱引起车辆和桥梁的动力响应及频率特性接近,GB7031谱计算结果略大于Wang谱。     

52MN桥梁橡胶支座试验机及其应用

介绍了意大利ALGA公司52MN桥梁橡胶支座试验机的性能、结构、改进与应用情况。     

既有铁路桥梁支撑体系病害诊治研究

铁路桥梁支撑体系用于对于桥梁上部结构以及下部结构进行连接,只有保证铁路桥梁支撑体系稳定安全的运行,才能够有效减少桥梁运营事故。论述既有铁路支座主要功能及分类,对既有铁路桥梁铸钢支座病害进行调查。以某既有铁路运煤专线特大桥为背景,分析既有铁路桥梁支撑体系相关病害类型、原因,并提出具体解决方案。     

可降低桥梁结构振动的钢支座应用分析

介绍桥梁结构钢支座的常规设计发展,提出了一种能够降低振动的新型桥梁钢支座。针对新型桥梁钢支座进行细节设计,从仿真模型搭建、力学性能分析以及振动参数分析等方面进一步论证了新型钢支座的可行性,为提升桥梁结构钢支座的减振性能提供了理论依据,具有一定的参考意义。     

挖掘机动臂支座结构及焊接工艺的改进

为防止挖掘机动臂支座焊接时产生较大的焊接变形,需要在动臂及动臂缸安装部位预留适当的加工余量。为了控制动臂支座焊接变形量并达到取消加工余量的目的,经研究,我们决定对动臂支座结构和焊接工艺进行改进。1.改进结构(1)改进前的结构动臂支座改进前的结构如图1所示。其立板先与筋板1焊接后,再与加强板1焊接,采用这种结构     

UG参数化设计技术在桥梁支座设计中的应用研究

支座是桥梁系统中连接上下部的重要结构部件。目前,桥梁支座设计过程中存在大量重复设计工作。为此,提出将基于UG的参数化设计技术引入到桥梁支座的设计中,通过表达式建模技术和UG／WAVE技术建立部件之间的关联关系,利用UG二次开发工具结合VisualStudio2008开发环境,开发出桥梁支座参数化设计专用模块。实践证明,使用本方法能够减少桥梁支座重复设计工作量,显著提高桥梁支座的设计效率。     

小尺度磁敏弹性体支座的结构设计及性能分析

传统被动支座受自身材料和结构性能限制,无法通过调节结构参数来抵抗大冲击振动力的破坏,其抗冲与耗能能力有限。将模量、阻尼损耗因子可调的磁敏弹性体引入到支座结构设计中,从抗冲防振的力学性能需求出发,兼顾考虑其机械和磁学性能,基于相似理论提出了剪切模式下的小尺度磁敏弹性体支座结构设计方法,利用Maxwell有限元软件对其磁路进行仿真优化,根据理论公式计算了刚度,并加工出小尺度支座样机,通过MTS测试机对其性能进行测试。结果表明,在外加可控激励电流条件下,磁敏弹性体支座的最大横向刚度和最大横向阻尼分别增加了43.9%、77.5%,理论刚度值与试验刚度值吻合较好,可望按该方法设计出支座来提高结构系统的抗冲隔振和耗能能力。     

城市轨道交通上盖不同类型结构振动特性对比

为了研究城市轨道交通上盖不同结构类型建筑的振动特性,以上海市徐泾车辆段上盖钢框架结构和钢筋混凝土（reinforced-concrete,简称RC）框架结构为研究对象,进行了轨道车致激励下不同结构类型振动测试,并采用Z振级、1/3倍频程和均方根加速度总量等对比振动响应。结果表明：两类结构底部楼层的振动响应基本接近,而盖上钢结构中上部楼层的车致振动响应较盖上钢筋混凝土结构大;钢筋混凝土结构的上部结构存在竖向高频成分（100~180 Hz）的振动;各楼层振动响应满足规范要求,针对盖上钢结构,后续设计可适当提高中上部楼层板的厚度,以提高楼层舒适度。该研究为城市轨道交通上盖不同结构类型的建筑开发提供数据支撑。     

直升机机匣轴承与支座刚度强度相互影响的有限元分析

采用ANSYS软件建立了轴-轴承-支座在装配状态下的有限元模型,模型中考虑了轴与轴承、轴承与支座的相互接触。计算了结构在给定装配过盈量时空载状态与受径向载荷状态下的结构的应力与变形,并进一步计算了不同装配过盈量和支座材料下,结构的应力和变形的变化,得到了轴与支座之间刚度与强度的相互影响规律。结果显示,过盈量与支座弹性模量对轴承与支座的应力、变形的影响各不相同。该分析结果为机匣轴承与支座的设计提供了重要参考依据。     

四轮驱动拖拉机传动轴支座结构改进

X70-95马力四驱拖拉机在泥水中作业时,可导致传动支座进泥水、轴承损坏、于磨问题.为此对其结构进行了改进,重新设计了传动轴支座,增加了安全阀、黄油嘴及油封.改进后的传动轴支座性能提高,故障率降低.     

专用铁路桥梁服役性能及汽车撞击动力响应

以某厂矿专用铁路线桥梁为研究背景,基于静载试验考核桥梁结构的强度和刚度,评定其在设计活载作用下的承载能力;基于动载试验测试了桥梁结构的动力特性参数,评定其服役性能是否符合安全运营性要求;对废渣罐车扩容增重后桥跨主梁在主力、主力+附加力组合作用下,破坏阶段构件承载力安全系数和结构抗裂性进行详细检算;考虑车辆撞击对桥梁的危害,通过有限元分析软件MIDAS-Civil建模计算,分析了不同碰撞力持时作用下主梁跨中位置的动力响应.研究结果表明:桥梁承载能力满足设计荷载的使用要求,动力性能较好,运营性能满足现行规范要求,轴重增加后结构强度和抗裂性不满足要求,汽车撞击对桥梁动力响应有一定影响.     

直升机传动轴支座振动环境仿真及疲劳寿命分析

对直升机传动轴支座振动环境特性进行分析,计算振动参数.建立直升机传动轴支座有限元模型,根据能量等效原则,提出正弦激励谱转换方法,分析宽、窄带混合随机振动环境下的响应,得到应力最大值和危险部位分布.结合材料S-N曲线和应力分析结果,对支座在宽、窄带混合随机振动下综合疲劳寿命进行仿真计算.与实验结果进行对比,验证了仿真分析...     

基于响应面法的混凝土振动台振动支座结构优化

混凝土振动台是预制构件生产线中的重要设备,主要用于预制构件的振动密实成型。在成型过程中,振动支座受交变载荷作用,导致振动支座的疲劳寿命过低,这就要求振动支座具有良好的机械性能,因此提出一种基于响应面法的振动支座结构优化方法。通过建立SolidWorks和ANSYS Workbench联合仿真平台进行参数化建模,在此基础上建立有限元模型并进行力学分析,利用灵敏度分析筛选出关键尺寸参数,选择中心复合设计方法和克里格法模拟构建响应面模型。再以等效应力最小为优化目标,质量为约束条件,利用多目标遗传算法对振动支座进行结构优化,并对优化前后的振动支座等效应力和疲劳寿命预测结果进行对比分析。结果表明：优化后的振动支座最大等效应力降低了45.86%,疲劳寿命提高了987倍,优化效果显著,对类似振动设备结构优化具有指导意义。     

煤矿永磁外转子提升机多工况运行特性研究

永磁外转子提升机在多工况下的运行特性复杂，容易出现冲击、振动以及噪声等问题。针对这些问题，该文从永磁外转子提升机的结构和工作原理进行分析，采用数值模拟分析法研究了永磁外转子提升机在空载启动、重载启动工况下的运行特性及规律，结果表明：相比于空载启动工况，重载启动的转速、电磁转矩以及三相电流趋于稳定状态的用时较长、启动负载较大、速度波动较大。这种情况非常容易引起提升系统的冲击和振动此研究结果可为后期永磁外转子提升机智能控制和减小冲击振动的研究提供参考。     

反应堆压力容器支座“流-固”耦合分析及优化设计

反应堆压力容器(RPV)支座在核电厂设计中起到支承RPV的作用,属ASME核安全1级支承,是关系到核电厂安全的重要设备.采用响应面法实验设计,结合建立的RPV支座“流-固”耦合模型,系统分析支座中竖板开孔位置和入口空气流速对支座温度场和空气流场的影响规律；进一步面向支座底面最高温度限制和减小中竖板开孔应力集中的双目标要求,获得了优化的中竖板开孔位置和入口空气流速,为RPV支座结构设计和入口空气流速选择提供了指导.     

冲击载荷作用下板壳结构的可靠性研究

根据振动方程得到了板壳结构在冲击载荷作用下的响应及其数字特征,基于首次超越破坏机制,建立了板壳结构在冲击载荷作用下的极限状态方程,采用泊松分布方法分析了动力可靠性.最后以某舰局部甲板承受随机冲击为工程背景,对其板壳结构进行了振动可靠性分析.     

基于一阶剪切变形理论的CNTRC板的自由振动分析

基于Reissner-Mindlin一阶剪切变形假设（First-order shear deformation theory,FSDT）,考虑碳纳米管（Carbon nanotube,CNT）功能梯度材料的不均匀性,建立CNT梯度增强复合薄板结构的自由振动分析模型,模型中考虑了CNT增强体的分布形式、体积率、边界条件及结构的边厚比等因素对该复合薄板结构自由振动响应的影响。克服了经典板理论中不考虑剪切应力的缺陷,通过四边简支（Simply supported,SSSS）板的振动响应特征验证模型的准确性,利用所建模型对CNT梯度增强薄板结构进行了自由振动分析及模态分析。研究表明：CNT增强复合薄板结构的自振频率随着CNT体积率的增加发生几乎线性化的增长;不同的CNT分布形式对振动频率的影响：X型分布的功能梯度板的自振频率最大,O型分布的功能梯度板的自振频率最小,均一及V型分布的固有频率大小介于两者之间。边界条件对板振动形态的影响：由于四边固支（Clamped,CCCC）的边界条件比SSSS约束性更强,其对于边厚比的变化更灵敏,并且随着宽厚比值的增大,边界条件产生的影响越来越大。CNT增强体分布形式、体积率、结构边厚比及边界条件对复合薄板结构自由振动的频率及振动模态有显著的影响。