长臂架泵车空心销轴装配工装设计与应用

长臂架混凝土泵车由于轻量化的需要通常在大型结构件转动铰接处采用空心销轴.底架与支腿连接面较长,受力较大,连接销轴具有大长径比(长度与直径之比)、大规格(重量大)等特点.针对此处销轴因结构特殊及安装空间受限导致安装困难的问题,设计了一套成本较低、结构简单、操作方便、能够快速有效实现销轴装配的工装.工装提升了长臂架混凝土泵...     

轴端挡板结构的受力分析与设计改进

以汽车起重机臂架根部销轴端挡板为研究对象,结合臂架的工作特点,通过对基本的螺栓连接分析和转动副摩擦分析,对轴端挡板的结构形式和受力状态进行了研究,得出了轴端挡板合理的布置方式,并提出了设计上的改进,为轴端挡的设计提供了依据和参考。     

碳纤维增强胶合木钢填板螺栓连接节点横纹受力性能研究

胶合木钢填板螺栓连接节点横纹受力会出现脆性破坏的现象。为研究碳纤维(CFRP)增强对胶合木钢填板螺栓连接节点的横纹受力破坏模式、承载能力和变形能力的影响,考虑CFRP铺设位置和层数,开展销槽承压强度试验,再以螺栓边距、中距、数目、排列方式和CFRP增强方式为参数,开展节点的横纹受拉试验和有限元分析。结果表明：双面或四面粘贴2层或4层CFRP布,销槽承压强度最大可提高171%,离散系数最大可降低84%;CFRP增强节点的破坏模式由脆性破坏转变为延性破坏,极限载荷最大可提高181%,位移延性系数最大可提高625%;增强后螺栓横纹边距和中距可适当减小。基于试验结果及相关规范,给出CFRP增强横纹销槽承压强度和CFRP增强胶合木钢填板螺栓连接节点的横纹受拉承载力表达式,可为工程设计提供参考。     

销轴连接的铸钢件接触承压试验研究

对销轴连接的铸钢件承载能力进行试验研究。试验选择100、150、182 mm三种不同厚度的铸钢试件,最大加载拉力为8 000 k N。结果表明:在拉力作用下,铸钢试件发生了不同程度的塑性变形,塑性区面积随试件厚度的增大而显著减小,塑性开展大致呈剪切型发展。铸钢件与销轴直接承压接触的部位,由于应力集中很快达到屈服;接触变形导致区域内应力重分布,部分测点应变减小,甚至出现拉压应变反转的现象。与有限元分析结果对比表明,偏心受力会使铸钢件与销轴接触部位在加载初期产生较大应力集中。将承载力的试验结果与采用各国规范设计公式计算的结果进行对比,建议承载力计算公式中设计强度提高系数取为1.2。     

销键连接预制梯段安装施工技术

给出了销键连接预制梯段安装施工方法及质量控制要点。该连接中L形梯梁预埋销键,与平台板现浇;梯段预留销轴孔,预制生产。梯段安装步骤如下:首先将梯梁上表面利用砂浆找平,接着将销键插入销轴孔,然后将梯段搁置在砂浆上并调平,最后利用CGM灌浆料将销轴孔填实。施工过程应严格控制梯段平整度及灌浆密实性。     

落叶松胶合木销槽承压强度影响因素研究

销类连接是现代木结构中最常见的连接,而销槽承压性能对于确定木结构连接件承载性能相当重要。本文基于日本落叶松胶合木销槽承压强度试验,考虑顺纹理和横纹理方向的销槽承压情况,分析销槽承压强度与试件密度、钢销直径及试验方法的关系,指出试件密度、钢销直径是销槽承压强度的重要影响因素,试验方法并不影响销槽的承压强度。试验结论为后期日本落叶松胶合木销槽结构的设计提供理论依据。     

天津周大福中心雨棚索-钢管混凝土柱节点性能分析

天津周大福中心的雨棚采用悬挑索结构,拉索与钢管混凝土柱的连接节点设计是雨棚设计的重要内容。为了使两者可靠连接,提出了两种索-钢管混凝土柱节点的构造形式。运用有限元方法分析了两种节点构造形式的受力性能,对比了两种节点的失效模式、承载力和应力分布。结果表明,两种节点的失效模式均为销轴孔壁承压破坏,通过改变耳板的厚度和销轴的直径可以调整节点的承载力。通过比较,设计荷载下节点A中钢管和混凝土的应力水平低于节点B。对节点A进行了进一步的优化以满足工程应用要求,并提出了一般的索-钢管混凝土柱节点构造建议。     

起重臂拉杆轴孔间隙对塔机安全使用的影响

塔式起重机起重臂拉杆的结构型式主要有软性拉索和刚性拉杆两种 ,目前使用的多数为多段拼装式刚性拉杆 ,其接头为耳板加销轴连接 ,销轴的防松脱措施主要是采用轴端安装开口销。为了易于安装 ,销轴的连接都采用间隙配合 ,而间隙的大小则会影响塔臂的安全使用。 2 0 0 1年 5月 ,安装在某建筑工地的一台塔式起重机 ,在吊运一捆钢筋的过程中 ,起重臂拉杆从塔顶端部耳板连接处突然脱落 ,起重臂连同成捆的钢筋砸向楼面 ,造成了机毁人亡的重大安全事故。通过事故现场的勘察和处理 ,我们认为 ,确定轴孔配合间隙的允许范围是防止此类事故重演的有效手…     

DIN18800标准中销轴强度计算的探讨

销轴连接是机械结构中一种极为常见的连接方式。销轴通常会受到弯剪载荷的共同作用,由于销轴安装在轴孔之中,通过实验的方法来测定其应力比较困难,因此对其进行科学的强度计算是设计工作中不可或缺的步骤。DIN18800是德国钢结构设计与构造标准,其公式和判据被许多国     

装载机销轴润滑油槽孔设计

装载机上各铰点连接采用销轴连接方式,铰点处是一种滑动轴承,一般通过销轴上打油孔,使油脂进入到摩擦副之间进行润滑。由于油槽孔对销轴承载能力有削弱作用,且削弱效应与油口方向和销轴受力方向的夹角有很大关系,通过计算作业过程销轴受力的变化情况,在销轴设计时确定好合理的出油口方向,能有效提高销轴的承载能力。     

索结构中销轴耳板连接破坏形式及承载力研究

销轴耳板连接是索结构节点常用的连接形式,然而现阶段针对销轴耳板连接的破坏性试验研究相对较少,其破坏机理尚未明确。为探究销轴耳板连接的破坏形式和承载力,设计7个销孔直径为45 mm,端距与边距比值不同的足尺销轴耳板连接试件,并进行拉力破坏性试验。采用有限元软件ABAQUS对其受力性能进行数值模拟,模拟得到的破坏形式与承载力同试验结果基本一致,验证了有限元方法的正确性。基于有限元模型对销轴耳板连接进行参数化分析,研究销孔直径(93、136 mm)、耳板端距(0.5～4倍销孔直径)、耳板边距(0.5～1.5倍销孔直径)等参数对销轴耳板连接破坏形式和承载力的影响,结果表明耳板端距和边距是影响销轴耳板连接破坏形式和承载力的主要因素。通过理论推导和线性拟合的方法得到了孔壁承压破坏、净截面拉断破坏、端部截面剪切破坏下的承载力计算式。通过算例对比分析提出的设计方法与我国GB 50017—2017《钢结构设计标准》、欧洲BS EN 1993-1-8、美国AISC 360-10在相同设计荷载下设计销轴耳板连接时尺寸的差异,并对我国GB 50017—2017《钢结构设计标准》的改进和完善提出相关建议。     

关于钢销轴设计的几点讨论

对销轴连接中钢销轴的设计(抗弯计算、承压强度以及局部接触应力等问题)进行研究,着重讨论了最大计算弯矩的选取、销孔间隙对承载力的影响、接触应力的大小及其影响。进行销轴设计时其计算弯矩有3个不同的公式,计算公式的选取应与销轴连接的加工精度(销孔间隙)相关联。销孔间隙对销轴连接的承载力有很大影响,文中推荐的销孔间隙规定可以让销轴承载力具有相同的安全度。销轴连接中常常存在很高的接触应力,因而设计时应对其进行验算,具体要求可参考欧洲钢结构相关规范。钢销轴宜采用更高强的材质。最后,对销轴采用非结构常用钢材(如20Cr、40Cr、45号钢)时的设计强度取值提出建议,可以偏安全地用于常见销轴设计。     

The research on computing of pin roll strength in DIN18800 standard

销轴连接是机械结构中一种极为常见的连接方式.销轴通常会受到弯剪载荷的共同作用,由于销轴安装在轴孔之中,通过实验的方法来测定其应力比较困难,因此对其进行科学的强度计算是设计工作中不可或缺的步骤.DIN18800是德国钢结构设计与构造标准,其公式和判据被许多国家的钢结构构件强度设计计算采用.     

Study on failure pattern and bearing capacity of pin-plate connection in cable structures

销轴耳板连接是索结构节点常用的连接形式，然而现阶段针对销轴耳板连接的破坏性试验研究相对较少，其破坏机理尚未明确。为探究销轴耳板连接的破坏形式和承载力，设计7个销孔直径为45 mm，端距与边距比值不同的足尺销轴耳板连接试件，并进行拉力破坏性试验。采用有限元软件ABAQUS对其受力性能进行数值模拟，模拟得到的破坏形式与承载力同试验结果基本一致，验证了有限元方法的正确性。基于有限元模型对销轴耳板连接进行参数化分析，研究销孔直径(93、136 mm)、耳板端距(0.5~4倍销孔直径)、耳板边距(0.5~1.5倍销孔直径）等参数对销轴耳板连接破坏形式和承载力的影响，结果表明耳板端距和边距是影响销轴耳板连接破坏形式和承载力的主要因素。通过理论推导和线性拟合的方法得到了孔壁承压破坏、净截面拉断破坏、端部截面剪切破坏下的承载力计算式。通过算例对比分析提出的设计方法与我国GB 50017—2017《钢结构设计标准》、欧洲BS EN 1993-1-8、美国AISC 360-10在相同设计荷载下设计销轴耳板连接时尺寸的差异，并对我国GB 50017—2017《钢结构设计标准》的改进和完善提出相关建议。     

箱形钢梁双销轴连接承载性能分析

在国内建筑钢结构领域,采用可拆卸的销轴节点对钢箱梁进行拼接是一种新的连接形式。结合国产材料和技术标准,研究这种箱形钢梁新型拼接节点的承载性能,提出销轴连接的极限状态,分析节点中双销轴的相互作用,提出双销轴在相互影响下的极限承载力计算方法,得到适合于国内销轴连接的设计方法。对该新型拼接节点进行非线性有限元数值分析,验证销轴极限承载力的简化计算方法。     

基于有限元分析的混凝土泵车臂架轴套连接强度计算方法

结合工程实例,阐述了臂架轴套连接强度在臂架结构设计中的重要性,而现有臂架设计计算规范未充分考虑轴套的连接强度。文章在理论分析的基础上,建立实体简化数学模型,借助于有限元分析软件ANSYS非线性接触模块对轴套的连接进行受力分析。结果表明,该方法可精确评估轴套的连接强度,为臂架的可靠性设计提供参考和依据。     

大断面胶合木张弦曲梁及拼接节点静载受弯试验研究

现代大断面胶合木结构采用内嵌双钢板节点形式较为美观,构造相对合理,但因工艺复杂,相关研究不多,故应用较少。文章设计制作了1个内嵌双钢板销式连接的大断面胶合木拼接节点足尺试件,通过静载抗弯承载力破坏性试验,研究节点的失效模式和破坏机理。进而将此节点应用于30m大跨度胶合木张弦曲梁中,设计1个1∶1足尺试件并进行堆载试验,研究张弦曲梁的受力机理、承载能力以及宏观、微观结构响应,并考察拼接节点螺栓群的工作状态。拼接节点试验表明：该节点在纯弯加载过程中未出现钢销滑移等现象,节点最终因受拉区销孔处木材达到承压强度而破坏,说明此类拼接节点受力合理,连接可靠。跨度为30m的张弦曲梁试验表明：该梁施加预应力后,其竖向刚度显著提高、变形减小,在弹性范围内工作,受力性能良好。     

MANITOWOC MLC300型和MLC650型履带式起重机

正在美国拉斯维加斯举行的CONEXPC-CON/AGG2014上,Manitowoc首次推出两款配备可变位配重系统(VpC)的履带式起重机,330 t级MLC30型和650 t级MLC650型。该VPC系统与起重操作相匹配,可自动调整配重的位置,使其沿转台移动,并根据臂架角度的变化自动定位。Manitowoc称,该系统可减少场地的准备工作,降低地面承受压力,减小配重重量,并且不用牺牲起重能力。相     

基于ANSYS拓扑优化的拉板设计

拉板是超大吨位起重机桁架臂上关键的受力件,对材料的种类,截面的大小有着很严格的要求。由于臂架长度可变,因此拉板一般设计为分段结构,在接头处用销轴连接。因此接头处的结构形式对拉板的整体受力有着重要的影响。本文利用有限元计算软件ANSYS,对拉力作用下的拉板进行拓扑优化,设计出最佳的拉板结构形式。     

正交胶合木在垂直于层板板面光滑销式紧固件下的销槽承压试验研究

螺栓连接是最常用的一种现代木结构节点连接形式,确定其连接承载力需明确木材的销槽承压强度.正交胶合木(CLT)的正交结构及层板间缝隙等构造,使CLT的销槽承压性能不同于其他工程木产品.本文对180件材料为SPF的CLT试件进行了销槽承压试验,针对不同层数、不同加载角度、销轴是否位于拼缝处的情况进行试验及计算分析,结果表明...