湿喷混凝土支护工艺在铜山铜矿的试验研究及应用

为在锚喷支护中实现快速喷射混凝土作业,采用试验室与现场试验的方法,在铜山铜矿井下采用湿式喷射混凝土技术的基础上,通过配套设备和工艺改进,实现了锚喷巷道快速湿式喷射混凝土作业,一次喷层厚度可以达到10~15cm,湿式喷射混凝土速度达30m/d,减少了锚喷巷道施工粉尘浓度,回弹率降低至20%以内,从而改善了作业环境、降低了材料消耗。同时为铜山铜矿及类似矿山实现湿式喷射混凝土技术的推广应用提供了理论和实践经验。     

混凝土结构设计原理教学探讨

文章针对新的土木工程专业混凝土结构设计规范和公路桥涵设计规范,比较了两本规范在作用效应组合、材料性能、钢筋混凝土构件和预应力混凝土构件设计计算等方面的异同,并据此探讨了混凝土结构设计原理这门专业基础课的教学方法。     

板肋被加劲板受压局部稳定性能与计算方法

针对板肋加劲板局部失稳破坏模式的不同,建立不同宽厚比的板肋加劲板有限元模型进行局部稳定分析,研究不同失稳模式下板肋加劲板的受力机理与影响因素,同时采用三次多项式对四边简支板、构件中被加劲板的局部稳定折减系数进行非线性曲线拟合,并与各国规范曲线进行对比。研究发现：被加劲板局部失稳模型表现为被加劲板与板肋的面外多波失稳变形;残余压应力分布对两类失稳构件极限承载力的影响不大;局部缺陷对板肋失稳构件的影响较小,而对被加劲板失稳的影响较大。构件中被加劲板的拟合曲线更早出现折减,不同钢材强度的拟合曲线趋势基本一致,钢材强度越高,曲线越晚发生折减。对于不同强度的四边简支板公式曲线,当相对宽厚比超过0.79与0.80时,曲线高于我国与日本规范曲线;对于构件中被加劲板公式曲线,当相对宽厚比超过1.31与1.36时,曲线高于各国公式曲线。推荐采用四边简支板拟合的公式进行计算。     

铜陵千米竖井恢复下掘预注浆技术的研究

铜陵冬瓜山各米竖井因突水淹没,水深达800m。经采取深水下抛碴注浆封底排水措施后,恢复井筒掘进。在掘进过程中存在设备排水能力明显不能满足需要的状况,为了将井筒涌水降至最低限度,采用工作面预注浆技术防治地下涌水,较顺利地完成了剩余130m水文地质条件较复杂地层井筒的施工。     

钢管混凝土肋拱面内受力全过程有限元分析

本文编制了考虑几何与材料双重非线性的钢管混凝土肋拱面内受力的有限元程序。材料非线性应用合成法钢管混凝土本构关系。计算结果与试验结构比较表明,该程序能够反映钢管混凝土肋拱受力全过程的基本特性,但在受力的后期有一定的误差,表明钢管混凝土肋拱中的材料本构关系有其自身的特点。     

双柱式桥墩桩基非对称加固受力特性研究

本文以某大桥双柱式桥墩受损桩基补强加固为工程背景,采用空间有限元法计算分析了几种非对称加固桩基方案的受力特性及适用情况。引入考虑刚度折减的非线性有限元法对非对称加固法中桥墩的构件计算长度、偏心距增大系数、桥墩内力重分布等与桥墩纵桥向水平刚度的变化关系进行了研究。研究结果可为类似加固设计工程提供参考。     

U形肋加劲板局部稳定性试验研究

U形肋加劲板是构成钢箱梁顶板、底板的主要板件,U形肋腹板与被加劲板局部失稳是其两种主要失稳破坏模式。为研究U形肋加劲板的局部稳定性能,分别设计并制作了U形肋腹板与被加劲板壁板两组局部稳定试件,并考虑U形肋腹板宽厚比、被加劲板宽厚比以及U形肋翼缘与腹板间弯曲半径变化。通过轴压试验得到了U形肋加劲板的局部失稳破坏模式、稳定承载力、应力-位移曲线以及局部稳定折减系数。试验研究表明：随着局部板件宽厚比的增大,试件由强度破坏转变为失稳破坏,且失稳破坏特征表现得越明显。当板件宽厚比不小于22.5时,宽厚比较大的板件先于其他板件失稳。U形肋腹板与翼缘之间弯曲半径增大时,U形肋腹板宽度及宽厚比变大,导致U形肋腹板稳定承载力降低。将试验结果与公路钢桥规范中的稳定系数曲线对比发现,对于钢桥规范中的稳定曲线,采用钢材屈服强度计算得到的板件稳定承载力明显小于试验值,而采用抗拉强度计算得到的板件稳定承载力接近试验值,说明采用钢桥规范计算U形肋加劲板稳定承载力,其安全系数和钢材的抗拉强度与屈服强度比值相当。     

受压T肋加劲板翼缘的局部稳定性能

为研究T形肋加劲板翼缘的受压局部稳定性能,考虑翼缘宽厚比的变化,设计制作5个Q345和4个Q420钢材强度的焊接T形肋加劲板试件进行翼缘局部稳定轴压试验,并建立有限元模型进行验证,分析不同材料本构、简化焊接残余应力、局部初始几何缺陷对其受力性能的影响,得到翼缘局部稳定简化计算公式。结果表明：翼缘局部稳定试件与有限元模型均在翼缘1/2高度附近发生局部屈曲破坏,翼缘宽厚比越大,试件出现局部屈曲变形越早。有限元计算模型采用理想弹塑性本构模型模拟,随着翼缘相对宽厚比增大,残余应力的计入降低了构件轴向刚度;所有板件均计入局部初始缺陷时的稳定系数最小。采用三次多项式拟合的翼缘局部稳定简化公式曲线与欧洲规范曲线的趋势较为接近,而采用Perry公式拟合的曲线与中国、美国规范曲线的趋势较为接近。不同钢材强度拟合的公式曲线趋势基本一致,可以推荐采用Perry公式拟合的曲线进行计算。     

热-物理与力学参量对混合钢U肋加劲板残余应力分布影响

建立三维热弹塑性有限元模型,使用随温度变化的材料热-物理与热-力学参量,对混合钢U肋加劲板的焊接温度场和应力场进行了模拟.应用经试验验证的焊接残余应力数值模拟方法,研究了热导率、比热容、密度、弹性模量、泊松比、线膨胀系数共6个热-物理与力学参量对混合钢U肋加劲板焊接残余应力的影响.结果表明,热导率和泊松比对混合钢U肋加劲板焊接残余应力分布影响很小;弹性模量和热膨胀系数对母板残余拉应力和残余压应力以及U肋腹板残余压应力大小影响最大,次之为比热容、密度.因此,对于残余压应力比较敏感的受压混合钢U肋加劲板,在焊接残余应力数值模拟中弹性模量和热膨胀系数的取值正确与否将对计算结果产生较大影响.     

桥梁工程概论教学改革探讨

大部分学校将桥梁工程概论设为专业入门课,也有少部分学校将其设为校选课供其它专业的学生选修。按专业入门课的方式来讲这门课往往会导致学生对所讲内容无法理解,从而降低学习兴趣。为提高授课效果,激发学生的学习兴趣,拓展学生的知识面,根据校选课的实际情况,对其教学内容和教学方法进行改革。实践表明:合理调整后的教学内容,以讲故事、讲经典桥例、课堂讨论、动手画桥等方式教学,学生对所讲授的知识易于理解,学习热情较高,教学效果较好。