变宽连续梁桥腹板预应力锚头混凝土破裂影响

为分析施工过程中腹板预应力锚头混凝土破裂修复后连续箱梁结构整体受力是否满足设计要求,本文以某市过江通道及连接线工程为例,分析东侧引桥上层第三联变宽连续箱梁腹板预应力锚头混凝土破裂产生的原因和导致的影响,并基于Midas Civil有限元软件,结合现场实际处理情况进行数值分析,根据得出的预应力损失对成桥状态的影响量值与设计成桥状态进行数值比较。结果表明：锚头混凝土破裂造成主梁弯矩、正应力、主应力和竖向位移的影响量值,代入设计使用阶段正截面抗弯验算、正截面抗裂验算、斜截面抗裂验算、正截面应力验算和斜截面应力验算均能满足设计规范要求。     

大跨径预应力混凝土变截面连续箱梁桥加固分析

针对某大跨径预应力混凝土变截面连续箱梁桥病害,提出了处理措施及加固方案,建立了有限元模型,对可选加固方案进行了结构分析,最后对所选定加固方案进行了验算分析。结果表明:当梁底存有大量混凝土空鼓、崩裂病害时,不宜通过张拉原备用束方式来增强压应力储备,采用的增设体外预应力、改造桥面铺装、粘贴钢板及粘贴碳纤维布等加固方案效果良好。     

半移动式破碎站维修车平台结构稳定性验算与优化设计研究

与以往普遍采用机械设计极限强度理论对破碎站钢结构的设计不同,按照欧洲规范对中信重工某型号半移动式破碎站维修车平台进行了结构建模、荷载特征值及荷载组合的确定,通过有限元分析计算了维修车平台各个构件的强度、变形和内力情况,并依据规范对结构承载能力极限状态下的稳定性和正常使用极限状态下的挠度进行了验算,根据验算结果对结构进行了优化,优化后的结构满足了欧洲规范的各项要求。     

厚煤层破碎围岩巷道注浆加固分析

以8614工作面围岩加固为研究背景,采用注浆加固对巷道围岩进行处理,并通过检验巷道注浆加固效果,对比分析加固前后围岩应力和矿压观测结果,确定加固后巷道围岩应力明显下降,顶板和两帮的变形得到了有效控制,可以满足回采工作的要求。     

锚注网喷支护技术在胶带硐室修复中的应用

杏山铁矿-428 m水平胶带硐室受地应力作用影响,出现支护混凝土开裂现象。通过理正4.5岩土计算软件进行受力计算分析,硐室裂缝计算不满足允许值,局部会产生较大裂缝,必须进行修复加固处理。根据胶带硐室地质情况以及相应的地压显现规律,在综合各种实践经验及各种支护形式原理、优缺点的基础上,确定采用锚注网喷联合支护技术修复胶带硐室,对锚注施工参数、注浆压力、挂网施工、喷射混凝土的技术要求和工期组织、安全保障措施进行阐述,并对加固后的硐室受力进行简化计算,得出硐室截面的抗剪验算满足要求。通过7 a的实践验证,方案技术可行、安全可靠,同时对于类似受地压影响硐室开裂的维护处理具有指导性作用。     

基于极限平衡法与强度折减法的高边坡过程稳定性分析

为了对强度折减法和极限平衡法在边坡稳定性分析中的性能进行比较, 分别采用两种方法对高边坡过程稳定性进行了分析, 结果表明: 两种方法计算得到的边坡安全系数数值上差异不大, 但强度折减法可以获得边坡的应力、变形分布等信息, 适用于复杂地质条件下边坡稳定性分析; 边坡加固后安全系数满足相关规范要求, 说明支护方案合理可靠。     

混凝土薄壁箱梁变形与裂缝试验研究与分析

在混凝土薄壁箱梁模型抗弯性能全过程试验研究的基础上，重点分析了混凝土薄壁箱梁抗弯挠度变形与裂缝分布规律．通过试验证实了混凝土薄壁箱梁在正常使用极限状态下，最大裂缝宽度和跨中挠度均满足规范要求，其开裂弯矩按GB50010-2002规范公式计算与实测值吻合良好；将混凝土薄壁箱梁截面等效为工字型截面，其平均裂缝间距、最大裂缝宽度和跨中挠度验算。按GB50010-2002规范或JTGD62-2004规范公式进行验算均与实测值吻合良好；考虑翼缘宽度折减后。其计算结果更加接近实测值。但相差在5％以内，在实际工程设计中可以不考虑其影响．图5，表3，参12．     

某预应力混凝土空心板桥火损后检测与加固

本文以某运营期16 m跨预应力混凝土空心板桥火烧后检测、承载能力验算及加固为例,针对空心板及桥墩火烧区域进行了外观、回弹强度、碳化深度、取芯抗压强度、钢筋抗拉强度、空心板自振频率检测及动态应变和挠度实时监测,根据检测及监测结果进行建模计算分析后进行加固方案的制订,加固后取得了较好的效果,为类似桥梁病害的检测及加固提供参考。     

筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台单榀足尺试验研究

随着筒仓直径的增大,仓顶结构的施工难度也显著提升。为检测模块化穹顶式滑模刚性平台在大直径筒仓仓顶混凝土结构施工时的承载能力,对36m跨度模块化穹顶式滑模刚性平台取出一榀空间管桁架进行静力试验及理论分析。根据实际试验对象的约束条件,建立有效的有限元计算模型,并对单榀空间管桁架有限元计算结果与试验结果进行对比分析。结果表明：单榀空间管桁架具有良好的承载能力,结构变形及各杆件内力呈线性增长,锥壳工况设计荷载下,结构最大位移值为59.4mm,最大压应力为-133.1MPa,最大拉应力为261.7MPa,均满足规范要求,试验值与有限元值相吻合,验证了有限元计算模型的正确性。     

Dr.Bridge 3.0在梁板静载试验中的应用

梁板静载试验是对桥梁结构物进行直接加载测试的一项科学试验工作,其目的是通过荷载试验,了解桥梁结构在试验荷载作用下的工作状态,从而判断新建结构物的安全承载能力.此外通过荷载试验可以确定旧桥结构物的实际承载能力,为制定桥梁加固或改建技术方案提供依据.Dr. Bridge系统是一个集可视化数据处理、数据库管理、结构分析为一体的综合性桥梁结构设计与施工计算系统.系统充分利用现代计算机技术,对结构的计算充分考虑了各种结构的复杂组成与施工情况,计算更精确,提高了工作效率.本文以预应力混凝土空心板静载试验中的极限荷载数值的计算过程为例,对Dr. Bridge软件在梁板静载试验中的应用方法进行初步探究.     

混凝土弧形梁板结构正常使用阶段受力性能评估

弧形梁因其造型优美而被广泛应用于建筑结构。在竖向荷载作用下,弧形梁呈弯剪扭耦合的复杂受力状态,其安全性能引发了大量关注。本文以某高层建筑中混凝土弧形梁板结构为研究对象,发展了一种评估该类结构是否满足设计荷载标准及正常使用要求的方法。首先,对其进行部分正常使用荷载下的原位静力加载试验,测试构件的工作性能。然后,采用ABAQUS建立弧形梁板结构的有限元分析模型,进行试验相同工况下的受力模拟与结果对比。考虑全部的正常使用荷载,开展弧形梁板结构有限元分析,进而完成该类结构的受力性能评估。结果表明：按正常使用荷载考虑,试验弧形梁板的变形均小于规范限值且无明显裂缝,钢筋和混凝土的应力、应变均较小,满足正常使用状态的受力要求。     

高强度钢纤维混凝土的力学特征及在高应力软岩巷道中的应用

为了满足高应力软岩巷道对于支护材料高强度、高韧性的要求,本研究提出在素混凝土中掺入适量高性能钢纤维的方法来改善混凝土的整体力学性能。通过室内试验,对3类高强度钢纤维混凝土及素混凝土试块进行力学性能对比试验,得出在钢纤维体积掺率为1.01%下B型钢纤维具有更好的抗变形和抗冲击性能。以围压恢复加固理论为指导,研究提出了浇灌钢纤维混凝土、全长锚固预应力树脂锚杆被动和主动联合支护结构,配合壁后接顶充填和浇注底梁等关键技术,建立形成了一整套适用于高应力软岩巷道的支护体系。历经两年多的现场应用、监测,实现了对高应力软岩巷道的围岩变形的有效控制,为矿山企业安全作业奠定基础。     

水帘洞煤矿工业场地黄土高边坡变形分析

水帘洞煤矿工业场地黄土高边坡高170m,边坡天然状态处于极限平衡状态,不满足使用要求,需要进行治理,设计采用削坡减载、反压坡脚、多级平台放坡的治理方案.为了确定该方案的可行性,采用数值分析法对边坡治理方案的开挖过程分阶段进行模拟计算,了解不同开挖阶段边坡应力、应变、位移和稳定系数的变化及潜在最危险滑面的位置和特征.结果表明:边坡开挖会引起应力释放、卸荷回弹,并产生位移,位移的大小和方向与垂直应力和水平应力密切相关.随着坡形的变化,应变集中区通常转移至坡形最陡处,最危险滑面也发生变化,稳定系数随之变化,最终满足使用要求.同时验证了利用原始边坡坡形的特点进行适当削坡减载、反压坡脚、设置多级平台是一种安全经济的治理方案.     

凿井期冻结井外壁的力学模型及水平极限承载力研究

冻结井外壁浇筑后,受力状态逐渐由平面应力向广义平面应力转变,并承受急剧增长的冻结压力作用,因而确保早期水平承载力是外壁设计的关键.针对冻结井外壁的受力特点,分别基于两种混凝土强度准则,推导出了平面应力、广义平面应力、平面应变状态下外壁水平极限承载力的计算公式.研究表明:外壁水平极限承载力取决于井壁断面特征系数、混凝土应力状态、混凝土的单轴抗压强度;与平面应力状态相比,平面应变状态下外壁水平极限承载力显著提高.为确保冻结凿井工程的安全,外壁应尽量按平面应力模型或广义平面应力(如能确定值)模型而非平面应变模型开展设计,否则水平极限承载力将被显著高估.     

码头选煤厂梁板结构振动测试及加固减振设计

针对邯郸市码头选煤厂车间二层梁板振动剧烈,配电室中电子设备多次损坏、梁板结构局部出现裂缝,无法满足安全生产要求等问题,采用振动测试与分析技术对选煤厂车间梁板结构的异常振动进行振源的判断与分析。分析结果表明:二层两台离心机设备为主要振源;振动原因为离心机设备的工作振动频率与梁板结构的二阶自振频率相接近产生共振现象。基于测试分析结果,选用了对框架梁加固的措施,改变梁板结构自振频率,避开共振区,使梁板结构振动响应控制在规范要求限值内,加固后的厂房结构和配电室内电子设备的振动响应明显减弱。该工程实例可为选煤厂内梁板结构振动的分析方法和加固减振设计提供借鉴。     

复杂围岩受损动压巷道修复技术研究

以代池坝煤矿31342综采工作面运输巷复杂围岩为研究对象,研究了复杂围岩受损动压巷道变形破坏特征及破坏机理,提出了"强顶、固帮、减跨补强、控底"修复思想及在原支护基础上采用单体支柱配合锚网索修复技术方案。应用FLAC~(2D)有限元计算软件对巷道加固前后围岩应力状态、变形特征进行了数值模拟分析,并对修复方案进行参数优化。现场应用表明提出的修复方案较好地控制31342综采工作面运输巷的变形,保证巷道围岩的稳定性。     

基于荷载试验的钢筋混凝土简支梁桥承载能力评估

以某钢筋混凝土简支T梁桥为背景,介绍了钢筋混凝土T梁桥荷载试验的加载程序、测点布置及荷载试验效率系数,测试了桥梁典型截面的应力、变形,在动载试验中测试了该桥的自振频率和不同的行车条件下的结构的冲击系数。运用大型有限元软件对钢筋混凝土桥梁进行数值分析计算,将试验实测数据与理论计算结果进行对比,进而对整座桥梁的实际承载能力作出合理的评估。研究结果表明,该桥挠度校验系数未超出规范限值,结构实际工作性能相对较好;在荷载试验车辆作用下实际的残余变形均满足规范设计要求,结构整体仍处于弹性状态;在动载作用下,实际固有频率均大于理论计算频率,桥梁结构刚度满足要求,即该桥在正常使用极限状态下的安全承载能力及应力状态均满足公路—Ⅰ级荷载的的设计要求。     

厚表土井筒修复内套钢板混凝土井壁技术研究

为解决由突水溃砂引起的厚表土地层井筒破损问题,针对其竖向压裂、法兰盘拉开及井筒偏斜等破坏特征,提出钢筋混凝土井壁与内套钢板(钢纤维)混凝土井壁结构相结合的全深套壁修复加固方案。以淮南矿区某在建煤矿副井为工程背景,结合现场井壁破坏形式及突水溃砂机理,提出井筒套壁设计原则和结构形式;根据现场井筒变形情况和相关规范计算得出套壁厚度以及钢板、混凝土应力;通过分析计算结果并结合现场实际,制定套壁施工方案;采用振弦传感器法对修复后内套井壁壁间压力、环向钢筋应力和变形进行监测,并长期观测检查孔水位。研究结果表明:①按组合筒公式计算得出,内套钢板(钢纤维)混凝土复合井壁结构钢板应力范围为187.6～292.0 MPa,混凝土应力范围为32.8～51.0 MPa,均满足设计要求;②施工完成后,壁间压力和环向钢筋应力监测最大值分别为3.2MPa和113.4 MPa,均处于安全范围内;③修复后井筒涌水量约为4 m~3/d,内套钢板混凝土复合井壁结构防水效果突出,井筒结构安全稳定;④在累深315.0～567.7 m段,井筒多处破损,以偏斜破坏为主,最大偏斜值达1 154 mm,在严重偏斜段,沿竖向采用分模、随偏、微调方式施工内套井壁,解决各模钢板接茬过渡施工难点。该方案利用单层内钢板(钢纤维)混凝土复合井壁结构其自身强度高、防水性能好等优点,不仅大幅减少内套井壁厚度,且保证修复后井筒的安全稳定运行。     

袁店二矿82采区回风巷道修复加固

袁店二矿82采区回风巷道地压较大,原锚网喷支护的地段施工后,变形较大,需要修复加固。根据具体情况,经过有限元分析,确定巷道修复加固采用锚注网喷联合支护方案。修复加固施工后,巷道变形明显减小,并趋于稳定,满足了82采区通风要求。     

预应力锚索喷浆在墙体加固中的设计与应用

漳村煤矿三部猴车机尾通道墙梁支护宽棚段受矿压影响,两帮墙体中部鼓出并出现裂纹,根据锚索喷射混凝土组合加固的技术原理,采用注浆锚索网钢带喷射混凝土联合加固的补强修复方式,成功解决了巷道的支护问题。文章从加固参数、施工工艺等方面阐述了该加固技术和施工方法,不仅拓展了锚索的应用范围,而且取得了较好的实践经验。