下承式钢管混凝土系杆拱桥施工关键技术研究

为解决下承式钢管混凝土系杆拱桥安装精度要求高、受力变形控制困难等问题,以新建赣深铁路钢管混凝土拱桥为例,分析钢管拱桥的关键施工工艺,并对各个关键施工节点的桥梁位移和受力进行监测。对施工过程中各个关键节点的监测表明,拱肋的垂直位移、系梁挠度和吊杆轴力均在控制范围内,有效保障了拱桥的顺利成桥。     

缆索起重机塔顶偏移量计算与控制

对于主扣塔一体的缆索起重机,塔顶偏移会对已扣挂拱肋的高程产生影响,必须给予考虑,现有相关论文只给出塔顶偏移对已经安装拱肋高程的影响,但并未提供控制塔偏的具体方案。文中结合四川宜宾横江大桥缆索起重机实例,通过缆风索的数量、直径和安装张力三个参数来控制塔偏。     

大跨宽幅双提篮系杆拱桥动力特性和抗震性能

为研究大跨度宽幅双提篮系杆拱桥结构的动力特性,采用了三维数值模拟方法进行分析,并运用共同节点而选用不同截面和材料的方法分别建立钢管混凝土拱桥中钢管和混凝土单元来模拟两者力学性能上的差异。以石家庄市拟建的友谊大街钢管混凝土拱桥为例,研究了其动力特性和抗震性能。计算结果表明:该拱桥结构整体刚度较大,桥梁竖向刚度和纵向刚度大于其横向刚度;横撑增强了拱肋的扭转约束,提高了拱肋面外稳定性;立柱增强了桥面的竖向刚度。在地震荷载作用下,桥梁不同部分对地震的响应不同;在激励强度相同的条件下,横桥向激励对该桥的影响大于顺桥向激励;从整体上看,当最大地震动加速度峰值不大于0.10g时,桥梁结构是安全的。     

葵形拱桥结构受力分析

以一座在建的葵形拱桥为例,采用Midas软件建立了全桥仿真模型,分析了主腹拱不同的连接方式及拱顶段不同的结构形式对葵形拱桥结构受力性能的影响。计算结果表明:对于葵形拱桥结构的受力,主腹拱铰接优于刚接,拱顶段采用实腹式优于叠合梁式。     

风力机塔架螺栓连接状态监测与辨识研究进展

螺栓连接是大型风力机塔架各段塔筒及塔架与塔基之间的唯一连接方式,若其连接状态失效,将会造成灾难性的破坏.为了预防螺栓松动,甚至断裂,对风力机塔架螺栓连接状态进行监测与辨识至关重要.综述了螺栓连接结构动特性分析方法和螺栓连接状态监测与辨识方法,并对基于动力学模型和基于信号分析的无模型状态监测与辨识方法能否应用于风力机塔架螺栓连接状态的监测与辨识进行了述评,重点论述了波传播非线性动力学模型和应用非线性动力学理论进行信号分析的无模型状态监测与辨识方法,综述了风力机塔架螺栓连接状态监测与辨识的发展动态.     

大型风力发电机组塔架的静强度及模态分析

利用ANSYS有限元软件建立了大型风力发电机组塔架的有限元分析模型,分别进行了塔架的静强度和模态分析,计算出了塔架的固有频率和模态振型以及塔架在极限载荷下的应力和塔顶的位移。结果表明:该塔架结构满足强度要求,且风力发电机组在运行过程中不会与塔架发生共振,从而为今后塔架进一步的优化分析设计提供依据。     

兆瓦级风力发电机组塔架的静强度及模态分析

利用大型有限元软件ANSYS建立了风力发电机组塔架的三维有限元模型,并分别进行了静强度分析和模态分析,准确计算出极限载荷下塔架的应力及塔顶位移,并得到了塔架的固有频率和模态振型.计算结果表明:该塔架整体结构满足强度要求,且在风力发电机组运行过程中塔架不会发生共振,从而为塔架的优化设计提供了依据.     

地震及多风况下风力机塔架动力响应

为分析不同风速的湍流风与地震联合作用下大型风力机塔架动力学响应,以美国可再生能源实验室(NREL) 5 MW风力机为研究对象,基于考虑土-构耦合效应的Wolf理论,利用动态入流理论及Prandtl理论修正的叶素动量理论计算气动力,基于FAST软件预留数据接口开发了地震载荷计算模块,建立了湍流风与地震联合作用下的风力机仿真模型;计算了5组风速与30种强度地震耦合共150种工况下的风力机塔架动力学响应。结果显示：额定风速下,塔顶位移响应受地震激励影响明显;低风速下地震作用对塔架加速度响应影响较大,高风速的湍流风会加剧塔架剪切力和弯矩响应;湍流风与地震联合作用时,塔顶位移及剪切力和塔基剪切力及弯矩的临界地面加速度峰值随风速的增大先增大再减小,塔顶加速度的临界地面加速度峰值在高风速下随风速增大而增大。     

Barge平台漂浮式风力机动态响应及稳定性控制研究

将调谐质量阻尼器(TMD)配置于漂浮式风力机机舱或塔架可提高其整体稳定性,但加剧了塔基疲劳载荷.为此,在平台内部配置TMD进行减振控制,以ITI Barge平台为研究对象,建立漂浮式风力机动力学模型,研究塔顶前后和侧向位移随TMD质量、阻尼及安装位置的变化规律,采用多岛遗传算法求得最优TMD参数,对比分析风波载荷作用下无TMD控制、机舱TMD控制及平台TMD控制对漂浮式风力机动态响应特性的影响.结果 表明:塔顶前后和侧向位移随平台TMD参数变化较为显著,当位于相同位置处TMD质量和阻尼较大时,塔顶前后和侧向位移明显减小;平台TMD质量和阻尼不变时,塔顶前后和侧向位移随TMD位置升高逐渐减小.风波载荷作用下,TMD对漂浮式风力机动态响应控制效果较为明显,但各部位控制效果不同,塔顶侧向位移、平台横摇角及塔基横摇弯矩控制效果最为显著.此外,较之机舱TMD控制,平台TMD控制时漂浮式风力机稳定性更好.     

Barge平台漂浮式风力机动态响应及稳定性控制研究

将调谐质量阻尼器(TMD)配置于漂浮式风力机机舱或塔架可提高其整体稳定性,但加剧了塔基疲劳载荷.为此,在平台内部配置TMD进行减振控制,以ITI Barge平台为研究对象,建立漂浮式风力机动力学模型,研究塔顶前后和侧向位移随TMD质量、阻尼及安装位置的变化规律,采用多岛遗传算法求得最优TMD参数,对比分析风波载荷作用下无TMD控制、机舱TMD控制及平台TMD控制对漂浮式风力机动态响应特性的影响.结果 表明:塔顶前后和侧向位移随平台TMD参数变化较为显著,当位于相同位置处TMD质量和阻尼较大时,塔顶前后和侧向位移明显减小;平台TMD质量和阻尼不变时,塔顶前后和侧向位移随TMD位置升高逐渐减小.风波载荷作用下,TMD对漂浮式风力机动态响应控制效果较为明显,但各部位控制效果不同,塔顶侧向位移、平台横摇角及塔基横摇弯矩控制效果最为显著.此外,较之机舱TMD控制,平台TMD控制时漂浮式风力机稳定性更好.     

Barge平台漂浮式风力机动态响应及稳定性控制研究

将调谐质量阻尼器(TMD)配置于漂浮式风力机机舱或塔架可提高其整体稳定性,但加剧了塔基疲劳载荷.为此,在平台内部配置TMD进行减振控制,以ITI Barge平台为研究对象,建立漂浮式风力机动力学模型,研究塔顶前后和侧向位移随TMD质量、阻尼及安装位置的变化规律,采用多岛遗传算法求得最优TMD参数,对比分析风波载荷作用下无TMD控制、机舱TMD控制及平台TMD控制对漂浮式风力机动态响应特性的影响.结果 表明:塔顶前后和侧向位移随平台TMD参数变化较为显著,当位于相同位置处TMD质量和阻尼较大时,塔顶前后和侧向位移明显减小;平台TMD质量和阻尼不变时,塔顶前后和侧向位移随TMD位置升高逐渐减小.风波载荷作用下,TMD对漂浮式风力机动态响应控制效果较为明显,但各部位控制效果不同,塔顶侧向位移、平台横摇角及塔基横摇弯矩控制效果最为显著.此外,较之机舱TMD控制,平台TMD控制时漂浮式风力机稳定性更好.     

大型钢管砼拱桥整体吊装专用吊具的设计

介绍了大型钢管砼拱桥整体吊装方案和采用有限元法对整体吊装专用吊具系统的结构分析计算,并以此为基础进行设计优化,分析过程中同时采用有限元静力分析和屈曲分析校核,保证了强度和稳定性要求,该设计计算方法已经通过了工程实际的考验,为类似吊装问题提供了有效参考。     

1~80m下承式简支拱拱肋制作及吊装施工技术探讨

以新建北京至天津滨海新区宝坻至滨海新区铁路北辰特大桥1~80m下承式无砟双线简支拱施工为例,简要介绍该桥上部结构钢管拱的吊装施工技术,通过关键计算参数和现场主要施工过程进行了分析,可为简支拱桥梁施工提供理论依据和实践指导。     

非标垂直吊盖式人孔吊装结构对比及强度计算

采用数值分析法计算非标准垂直吊盖式人孔转臂、吊装配件及主要焊接接头的强度。对比圆棒、钢管及带支撑钢管结构三种转臂形式,指出结构的危险截面及最优转臂结构,为此类非标准人孔吊装结构的设计提供参考。     

基于混合仿生设计的风力机塔架

本文为风力机塔架的混合仿生设计提供了一种方法。为提高风力机机组整体安全性，基于混合仿生设计方法，提取竹子竹节和问荆草茎截面特征，构造了由外塔筒、内塔筒、法兰盘（加强节）和加强肋板组成的两种仿生塔架（FS1和FS2）。运用ANSYS Workbench软件对比研究原型塔架和两种仿生塔架的静动态性能和屈曲稳定性。结果表明：内塔筒为圆形的FS1塔架力学性能更好。与原型塔架相比，FS1塔顶最大位移和门洞附近的最大等效应力分别降低了17.6%和23.83%,1阶固有频率和1阶临界屈曲载荷分别提高了5.2%和23.12%，充分证明仿生塔架FS1具有更好的抗弯性能和稳定性。     

爬升式摇头杆在缆索起重机大型贝雷片塔架安拆中的应用

缆索起重机大型贝雷片塔架常用汽车起重机、履带起重机或塔式起重机等起重设备辅助安拆,由于缆索起重机的塔架较高,常常超过百米,对起重设备起升高度及额定荷载要求较高,故常选用较大型起重设备直至满足吊装要求。然而,大型辅助起重设备租赁费用较高,且随着塔架高度越高,每吊装一次大型贝雷片上下时间较长,工效低,性价比不高。同时,起重设备自身安拆较繁琐,场地要求较高,常需报检,耗时较多。针对上述问题,文中提出一种爬升式摇头杆,可辅助大型贝雷片塔架安拆,改变以往利用汽车起重机、履带起重机或塔式起重机辅助塔架安拆的施工方式,尤其适用于高塔,通过对摇头杆理论计算及现场实际使用效果,对其可行性进行验证。     

钢管桁架吊装节点受力有限元分析

为确保大型钢管桁架吊装过程的安全,吊装节点的局部稳定性计算不可缺少.以某钢管桁架整体吊装工程为例,介绍了吊装节点受力的有限元分析过程.首先通过3D3S软件计算出吊装节点的内力,然后在ANSYS Workbench软件中建立吊装节点的有限元分析模型,进行四面体网格划分,在钢丝绳与钢管、连接板件间建立绑定接触和在钢管与连接板件间建立共节点连接,再将对应的内力施加到相应的钢管截面网格上,并约束钢丝绳.最后进行计算分析,得到吊装节点位置各钢管与连接板件的应力和变形数据.依据有限元分析结果,在吊装节点应力和变形值超标的部位采取加固措施,确保吊装过程的安全.     

钢管桁架吊装节点受力有限元分析

为确保大型钢管桁架吊装过程的安全,吊装节点的局部稳定性计算不可缺少.以某钢管桁架整体吊装工程为例,介绍了吊装节点受力的有限元分析过程.首先通过3D3S软件计算出吊装节点的内力,然后在ANSYS Workbench软件中建立吊装节点的有限元分析模型,进行四面体网格划分,在钢丝绳与钢管、连接板件间建立绑定接触和在钢管与连接板件间建立共节点连接,再将对应的内力施加到相应的钢管截面网格上,并约束钢丝绳.最后进行计算分析,得到吊装节点位置各钢管与连接板件的应力和变形数据.依据有限元分析结果,在吊装节点应力和变形值超标的部位采取加固措施,确保吊装过程的安全.     

塔式起重机及其它

GJ20044121 木屑溪大桥大吨位缆索起重机设计 [刊,中]/黄松和…//建筑机械.—2004,(2).—63～65结合木屑溪拱桥的吊装施工,对大吨位缆索起重机主要参数的确定、承重索的计算、关键部件设计进行了探讨,设计中首次采用了大矢跨比技术。图5表1参2     

液压缸单机空中翻身吊装工艺分析

针对启闭机液压缸吊装的特殊要求以及现场固有作业条件,重点阐述了液压缸采用单机空中翻身吊装工艺的全过程。提出了液压缸吊装作业方式,对吊点位置、钢丝绳配长、卸扣选型等进行反复模拟分析与优化,解决了液压缸吊装过程中陶瓷密封圈未发生碎裂现象。为以后液压缸或类似要求的钢构件吊装提供了参考借鉴意义。