贵阳奥体中心主体育场罩篷钢结构预应力张拉施工仿真分析研究

应用MIDAS和ANSYS两种软件,对采用有索张拉和无索施加等效平衡荷载两种模型的贵阳奥体中心主体育场预应力大悬挑桁架结构,运用连续分析法和分步一次加载法两种计算方法,对施工全过程中结构力学响应进行了仿真分析。通过对比分析两种不同计算模型的拉索内力、结构杆件应力和结构变形的计算结果,证实一次加载法是安全的。通过对预应力张拉过程中索力与主体结构端部位移值两项关键技术指标的仿真计算结果与工程实测结果的分析对比,证实大悬挑桁架结构在上弦施加预应力是有效的。     

预应力混凝土客运专线简支箱梁孔道摩阻试验计算方法研究

预应力混凝土简支箱梁结构在我国新建铁路客运专线中被广泛采用。在预应力箱梁施工过程中准确施加预应力极为关键,将直接影响到梁体的施工质量、抗裂性能和后期徐变上拱。对孔道摩阻试验现场测试结果分析,预应力筋弯曲角度计算方法的合理选取对摩阻系数和偏差系数测试结果的准确性尤为重要。论文以某客运专线32 m箱梁摩阻试验测试结果为例,分别采用代数和法和综合法进行预应力筋弯曲角度计算,并对两种方法计算结果进行了对比分析。     

预应力混凝土结构中考虑徐变的挠度计算实用方法

估算对梁施加预应力后产生的挠度值时考虑徐变因素在预应力结构设计中具有重要作用。对分离法和弯矩图法两种考虑徐变的快速计算挠度值方法进行了原理分析,并通过实例进行了详细介绍,结果表明两种计算结果相同。这两种计算方法在设计与分析预应力混凝土结构时能快速算出结果,无论在计算分析方面或是在设计方面都有着它自身的优越条件,有利于在实践中加以应用,因而值得大力推广。     

钢筋混凝土大梁高强钢绞线预应力加固法

本文介绍了一种用高强纲绞线作为预应力补强拉杆对钢筋混凝土大梁进行加固的新方法——高强纲绞线预应力加固法的设计,施工和计算方法,并列出了两个加固工程近四年来对钢绞线应力进行长期测试的结果。     

预应力荷载的直接内载法与等效荷载法对比研究

基于预应力筋与结构相互作用机理,推导了预应力内荷载表达式,证明直接内载法计算预应力内荷载的真确性。依据直接内载法和等效荷载法的详细对比,分析了它们之间的差异性和一致性,并说明了直接内载法能够准真确计算预应力内荷载。它是对目前普遍使用的等效荷载法的修正和补充。为了研究直接内载法和等效荷载法的异同,设计了两根两跨预应力连续试验梁。通过试验和数值分析,对比研究了预应力筋与结构耦合相互作用,有效地验证了本文理论的研究结果。     

弹塑性共同变形法和弹性支点法在锚索钢板桩支护结构设计中的比对研究

采用弹塑性共同变形法和弹性支点法对两个锚索钢板桩基坑支护工程进行计算分析,比较这两种方法的计算结果,并将计算结果与现场监测数据进行对比。结果表明:由于锚索钢板桩支护存在桩变形大、抗弯刚度小及锚索预应力较大的特点,弹塑性共同变形法更适宜用于锚索钢板桩支护结构的计算,而弹性支点法则严重低估钢板桩水平位移,并影响锚索最优位置的选择。最后,参考弹塑性共同变形法,提出了一种基于弹性支点法的修正计算方法,该方法可修正弹性支点法对锚索钢板桩支护结构的计算误差,为锚索钢板桩支护结构设计提供了一种新方法。     

三跨连续梁支点截面温度应力分析

以东北林业大学新园区马家沟上预应力混凝土连续箱型梁桥为研究对象,用有限元分析软件Mi-das Civil建立主桥计算模型,并对其试验截面的应力进行了计算,并将计算结果与现场试验数据进行对比,分析了两种结果不同的原因。     

平板结构预应力束等效分析模型探讨

目前的预应力平板结构计算模式,对于预应力效应的计算多采用等效荷载法的概念,不适宜进行结构平面布置不规则、预应力束集中布置、有效预应力沿预应力束变化较大等情况下的内力分析计算。基于预应力结构两阶段受力思想和有限元分析理论,针对预应力阶段的后张预应力混凝土平板结构,从混凝土体受力分析出发,运用虚功等效原理,推导了预应力束在预应力阶段所产生的等效结点荷载积分表达式,从而为平板结构预应力效应的计算提供了一种新的求解思路。     

175m预应力混凝土连续刚构桥的主梁受力分析

介绍了某高速公路预应力混凝土连续刚构桥的总体设计,并对主梁受力进行了有限元分析,采用两种软件分别建立全桥计算模型进行计算,结果相差不大,表明主梁受力分析是合理的。     

单跨预应力梁中预应力摩擦损失规律研究

针对预应力混凝土结构的发展,对预应力筋与孔道间的摩擦损失公式进行了推导,结合工程实例,对公式和MI-DAS两种计算方式的计算结果进行了比较,分析了预应力摩擦损失的分布规律,可供工程设计人员参考。     

脆性岩石扩容起始应力预测——以花岗岩和闪长岩为例

 采用TAW–2000电液伺服岩石三轴试验机,通过32组花岗岩和闪长岩的物性及单轴压缩试验测试,获得岩石的特征物理力学参数。在此基础上,揭示岩石扩容起始应力与弹性模量、泊松比和孔隙度的关系,建立花岗岩和闪长岩的扩容起始应力预测方程。研究结果表明：(1) 弹性模量作为岩石的弹性基质刚度的反映,包括颗粒间的接触刚度和颗粒间基质的刚度,孔隙度作为岩石内部孔洞空间的体积测量指标,是岩石内初始的微裂纹、微孔洞及张开裂纹的综合反映,一定程度上可以反映初始损伤的程度,二者与岩石的扩容起始应力密切相关;(2) 扩容起始应力与弹性模量呈正相关,而与孔隙度呈负相关,当弹性模量最小而孔隙度最大时对应最小的扩容应力值,反之调整;(3) 通过逐步数据拟合分析得出扩容应力的预测模型,通过与试验结果的对比分析,证明预测模型的可靠性。在弹性模量、孔隙度和泊松比已知的前提下,可以先验地对扩容起始应力进行预测,为扩容起始应力的求解提供一条新的思路。     

江苏溧水体育馆钢屋盖结构设计

以江苏溧水体育馆上部钢屋盖为研究对象,采用MIDAS模型对钢结构模型进行振型分析、刚度及强度设计等,同时采用ANSYS软件对单榀张弦梁的找形过程进行研究,分析两种找形方法的异同。结果表明,该结构的振动频率密集,刚度及质量分布均匀,抗震性能良好。该结构的张弦梁找形分析中几何非线性的影响较小,并可忽略预应力拉索拉力大小对结构刚度的影响。     

腐蚀对锚索力学性能影响的试验研究

通过施加、未施加预应力钢绞线裸筋和施加、未施加预应力注浆空洞缺陷锚索4种不同类型锚索锚筋的腐蚀试验,分析研究在强腐蚀环境条件下锚索锚筋的腐蚀情况、腐蚀速率、力学性能随时间的变化规律等,对腐蚀造成锚索锚筋力学性能降低及不同类型试样的降低差异进行分析,对锚索腐蚀试样断裂荷载随时间的变化关系进行回归分析。分析结果表明:在相同的腐蚀环境条件下,存在注浆空洞(或PE套管、波纹管破损)缺陷的锚索,其腐蚀的速率比钢绞线裸筋要快,比无缺陷锚索更快;应力腐蚀对锚索锚筋力学性能的影响较大;在进行多种不同腐蚀环境锚索锚筋断裂荷载与腐蚀时间关系试验的基础上,可以通过锚索锚筋断裂荷载与时间关系的回归拟合曲线,推断某一腐蚀条件下锚索锚筋的断裂荷载,从而进行锚索的安全评价和寿命预测。     

中国人民大学世纪馆钢网架设计

中国人民大学世纪馆屋面结构采用四面悬挑的正放四角锥二层网架结构 ,跨中为三层。在满足建筑造型和实用功能的前提下 ,结构外露 ,充分体现了钢结构轻巧、大方的优点。结构设计时 ,分别对采用焊接球节点网架和螺栓球节点网架进行了详细的计算和比较 ,最终选用了焊接球节点网架的结构形式     

开孔板连接件相对滑移机理试验研究

为研究组合结构桥梁中开孔板连接件的相对滑移机理,以开孔板厚度、孔中钢筋直径、开孔板孔径为变化参数,进行了21个开孔板连接件抗剪性能模型试验。通过理论分析与试验结果比较,揭示了开孔板连接件相对滑移量主要由孔中钢筋剪切变形量、孔中混凝土压缩变形量和剪切变形量三部分组成,以及抗剪承载力对应相对滑移量随板厚增加而减小,随孔径、孔中钢筋直径增加而增大的滑移机理。     

温度对褐煤渗透特性影响的试验研究

采用太原理工大学采矿工艺研究所研制的煤(岩)MDS200三轴渗透试验机,在不同应力、不同温度条件下,对内蒙乌盟矿区褐煤进行热渗透试验研究。研究结果表明:随着煤层埋藏深度的增加,即体积应力的增加,褐煤渗透率总体上是呈下降趋势;在温度和体积应力不变的情况下,褐煤随着孔隙压力的增大,渗透率呈先下降,再增大的趋势,其临界点为2MPa左右;在体积应力和孔隙压力不变的情况下,随着温度的升高(100℃以内),褐煤的渗透率呈先下降,再急剧增大,再减小的趋势,渗透率的极低点温度为50℃左右,极高点温度80℃左右;当温度小于50℃时,随着孔隙压力的增大,渗透率呈下降趋势,当温度高于50℃时,随着孔隙压力的增大,渗透率呈上升趋势。     

脆性岩体破裂扩展时间效应对引水隧洞长期稳定性影响研究

 对于锦屏二级引水隧洞,脆性岩体破裂损伤发展的时间效应已从现场围岩破坏情况及多种监测仪器长期监测数据中得到反映,成为影响引水隧洞长期稳定性的控制因素。为系统研究这一问题,针对锦屏二级引水隧洞沿线所占比例最大的岩层之一--白山组大理岩,在论述岩体破裂扩展时间效应的现场体现的基础上,进行破裂时效室内试验,得到破裂时效拟合式和临界驱动应力比;继而采用CPM模型建立可以考虑脆–延–塑转换特征的白山组大理岩数值试样,标定其微观参数,并进行室内破裂扩展试验的PFC模拟;最后,首次对工程尺度的引水隧洞进行破裂扩展时效的PFC模拟,研究不同岩性、不同埋深下,在100 a运行期内引水隧洞围岩的破裂情况。结果表明,室内试验中破坏时间的增加和荷载的降低呈现出较明显的指数非线性关系,且亚临界裂纹开始扩展,具有一个门槛值(定义为临界驱动应力比),对于白山组大理岩此应力比为0.492。采用CPM模型标定的PFC短期细观参数可较好反映锦屏白山组大理岩试样的三轴压缩应力–应变曲线及屈服破坏特征表现出的明显围压相关性,低围压下裂纹数目随围压增加明显,高围压下增加速度减缓,且拉裂纹在高围压下数目不再随围压增高而增加。数值试验中发现轴向应变和裂纹数目发展均表现出明显的蠕变三阶段特征。随着驱动应力比减少,由蠕变产生的应变量值是增加的。侵蚀裂纹的发展也符合蠕变三阶段特征,驱动应力比越小,侵蚀裂纹数目基本线性增加,但侵蚀裂纹发展速率呈指数减少。在开挖完成100 a后,II类大理岩岩体中引水隧洞的破裂区最大范围为2.1～3.1 m,III类大理岩为3.3～4.5 m,引水隧洞的长期稳定性可以得到较好保障。     

机-电系统相似性的应用研究

机械的功能和作用在性质上与电气系统的功能和作用相似,并可通过数学模型用传递函数来研究。应用机-电的相似性,可在机械基础上开发出具有“智能”的新产品——机-电一体化产品。     

现代科研实验建筑的设计实践--几个科研实验建筑的设计比较

从建筑规划设计、建筑环境、建筑设备、建筑材料等方面,比较分析了三个不同性质、不同功能类别的科研实验建筑的建筑设计,对所做过的部分类型实验室建筑特点进行了建筑设计概括和总结。     

岩石模型结构面的取样代表性试验研究

岩石结构面的代表性取样是开展不同尺寸模型结构面直剪试验的前提条件,直接影响到结构面抗剪强度尺寸效应试验结果的有效性和可靠性。通过对取样尺寸为10 cm的18组岩石结构面粗糙度系数(JRC)的测量和统计分析,得到该尺寸岩石结构面试样的粗糙度系数分布规律,表明模型结构面取样代表性评价的必要性。基于结构面粗糙度系数非均一性分布特点,以及对简单随机取样法和分层取样法2种概率取样方法的比较分析,提出基于分层取样法的岩石模型结构面代表性取样方法,该方法采用JRC四分位法确定各层样本的数量比例,再利用分层取样公式计算样本的取样数量。通过岩体结构面抗剪强度的力学机制分析,对试样取样代表性和力学可靠性进行校验,结果表明,采用该取样方法能较好地代表该尺寸的表面形态分布,取样结果也较好地满足力学试验的统计精度要求。