大型火电厂斜梁式卸煤沟混凝土模型研究

对斜梁式卸煤沟原型进行1/10缩尺比例的钢筋混凝土模型试验.分别对其在集中、移动荷载作用下的侧向土压力、基底反力分布以及结构构件的荷载-应变、荷载-挠度变化规律和结构从开裂到破坏的全过程进行了试验研究.结果表明:移动荷载作用位置对侧向土压力、基底反力的影响较小;基底反力呈抛物线分布并随荷载的增加而增加;侧向土压力近似按三角形分布,与静止土压力公式计算结果接近;梁的斜向布置使梁在竖向荷载作用下产生扭矩,但对侧壁和底板的影响较小,侧壁对斜梁的嵌同作用较小,斜梁呈弯型破坏.试验结果为工程设计提供了依据:采用带抗扭约束的简支斜梁对斜向主梁进行分析较符合其实际受力性能,将沟壁和底板简化为地下钢架作平面问题处理与<火电厂土建结构设计技术规定>对正交卸煤沟的设计方法有较好的统一.     

斜梁式卸煤沟的破坏机理及简化模型

采用1/10缩尺比例的钢筋混凝土模型,对卸煤沟在运行荷载和结构从开裂到破坏的全过程进行了试验.结果表明主梁的斜向布置对侧壁和底板影响较小,斜梁具有弯扭耦合的特性.在此基础上提出用带抗扭约束的简支斜梁和平面刚架分别模拟斜梁和沟槽的简化设计模型,与规范正交卸煤沟的设计方法相统一且计算结果偏于安全.     

预应力斜拉筋对砌体结构延性影响试验研究

通过预应力斜拉筋加固的砖墙与无筋砖墙在低周反复水平荷载作用下的试验,对墙片开裂、裂缝发展过程、抗剪强度、滞回特性等技术指标进行了对比分析,探讨了预应力斜拉筋加固对砌体结构抗震性能的影响。试验结果表明,砌体结构的抗剪强度、结构开裂荷载、结构延性随着预应力的增加而增大,墙体裂缝随着预应力的增加细而密。预应力斜拉筋技术为砌体结构提出了一种新加固方法。     

斜支承箱梁桥的结构反应

斜支承箱梁桥具有特殊的结构反应。本文利用某预应力混凝土斜支承连续箱梁桥的有机玻璃模型的试验结果,对这种特殊结构的支反力、挠度、内力及其横向分配特性等进行了理论分析与试验研究,并与相应的正交支承箱梁桥进行了比较。详细分析斜支承的角度变化和外荷载的不同位置对箱梁性能的影响,清晰地展示了斜支承箱梁桥的结构反应规律。     

斜拉筋加固砌体结构抗震性能试验研究

应用斜拉筋加固技术,在低周反复荷载作用下对加固砖砌体的抗震性能进行了试验研究,对结构的滞回特性、破坏形态以及结构的抗剪能力、变形、耗能等技术指标进行了对比分析,探讨了斜拉筋对砌体结构抗震性能的影响。试验结果表明,随着斜拉筋加固的配筋量的增大,砌体结构的抗剪能力增强,结构延性增大。斜拉筋加固为砌体结构的加固提供了一种新技术。     

配筋率对高强钢筋UHPFRC梁抗剪性能的影响

为了研究HRB500级高强钢筋超高性能纤维混凝土简支梁的抗剪性能,通过改变纵向受力钢筋配筋率和剪跨比,对6根在集中荷载下的UHPFRC简支梁进行受剪破坏试验,对比分析不同剪跨比下配筋率对试验梁破坏形态、斜裂缝宽度、开裂荷载和极限荷载等的影响。研究结果表明:在试件的加载过程中,试验梁的腹剪斜裂缝发展成临界斜裂缝;纵筋率对试验梁的破坏形态有一定影响,对斜裂缝的开展有一定的抑制作用;随着纵筋率的提高,开裂荷载增大,斜裂缝宽度在相同荷载下减小,主斜裂缝的倾角减小。     

框支短肢剪力墙结构中斜柱转换结构抗震试验研究

通过对两榀框支短肢剪力墙斜柱转换结构在竖向荷载及水平低周反复荷载共同作用下的拟静力试验,分析了试件的应力分布状态、破坏形态、荷载传递规律以及转换梁的受力性能和试件的抗震性能。试验结果表明,斜柱式转换结构受力特点类似于一个简单桁架,转换层上层传力梁强度和刚度对转换梁性能有重要的影响,设计合理的框支短肢剪力墙-斜柱转换结构具有较好的延性,可以形成多道抗震防线,从而获得较好的抗震性能。     

红门路斜腿刚构桥基于荷载试验的整体安全性研究

桥梁结构荷载试验是评估桥梁建设质量、运营荷载等级及实际结构性能的重要手段,该文以新建成的红门路斜腿刚构桥为工程实例,对桥梁荷载试验分类进行了研究,在此基础上对该桥结构静载试验及动载试验进行了研究,研究结果表明:该桥静载作用下各控制测点最大挠度和最大应变值均小于理论值,且无过大残余变形,桥梁处于正常弹性工作阶段;动载试验结果显示该桥各项动力特性均在理论容许值范围内。     

大连体育馆弦支穹顶结构张拉成形及静载试验研究

大连体育馆屋盖采用了弦支穹顶结构,为探索不同张拉方案的优劣及可行性,校核结构数值分析时数值模型和计算结果的准确性,研究结构在施工、设计荷载下的受力特性,对大连体育馆缩尺模型结构进行张拉成形和静力加载试验,结合有限元软件ANSYS对试验进行全过程模拟。结果表明:撑杆的内力和节点位移的试验值与理论值吻合较好,以撑杆内力为张拉控制目标,达到了张拉要求;撑杆顶升成形方法在试验中需进行反复调试,可控性较差,且需要对索进行精确下料,难度高;斜索张拉法可控张拉点较多,且斜索索力相对较小,索力可控性好,成形精度更高,故在施工中建议采用斜索张拉方案;在静力加载试验中,弦支穹顶上部网壳节点的位移、撑杆轴力和杆件应变与荷载基本满足线性关系,表明结构整体竖向刚度在设计荷载范围内未出现弱化,网壳杆件整体应力水平在设计范围内,结构满足设计要求。     

大悬挑变截面梁折线形斜柱钢刚架受力性能试验研究

大悬挑变截面梁折线形斜柱钢刚架,结构型式不规则、受力复杂。为考察其受力性能,评价其安全性,对该结构进行了设计验证和极限承载力的缩尺模型试验研究和有限元分析。试验研究表明：变截面梁折线形斜柱钢刚架在设计荷载作用下均处于弹性状态,在极限承载力试验中,变截面梁与折线形斜柱连接部位最先屈服,2.56倍设计荷载时结构达到极限状态。结合试验结果与有限元计算结果,分析了结构的受力变形特征和内力分布规律,分析表明,有限元计算结果与试验结果吻合良好,试验结果验证了理论分析与原型结构设计的正确性;研究表明,折线形斜柱大悬挑钢刚架结构在保证顶部水平约束的情况下,具有较高的承载能力和足够的安全性。     

斜梁式浅埋箱形卸煤沟有限元分析

针对斜梁式浅埋箱形钢筋混凝土卸煤沟结构的诸多问题,阐述了解决设计理论与方法、力学特性、施工要点等问题的重要性,通过SAP2000对卸煤沟结构的四种工况进行了比较,结果表明了该结构的受力特点、变形及破坏特征。     

温度荷载下整体式桥台斜板桥的受力性能研究

建立了整体式桥台斜板桥的有限元计算模型,分析在温度荷载作用下,斜交角及板桥下部结构各参数的变化对主梁受力性能和主梁伸缩量的影响,并与相应跨径有伸缩装置板桥的受力性能进行比较,得出可供整体式桥台斜板桥工程设计参考的若干结论。     

含瓦斯煤岩围压卸荷瓦斯渗流及电荷感应试验研究

 煤岩卸荷过程物理信息监测对煤与瓦斯突出等动力灾害预测研究具有重要意义。应用自主研发的电荷采集装置,进行了含瓦斯煤岩围压卸荷瓦斯渗流及电荷感应试验。研究结果表明：含瓦斯煤岩围压卸荷过程中,瓦斯渗流特性及电荷感应规律与煤岩的变形损伤过程具有十分密切的关系。随着围压卸荷速率的提高,煤岩内部大量微观裂纹扩展,促进了煤岩变形损伤,增大了煤岩内部裂纹间局部束缚电荷突变为自由电荷的概率,使得煤岩主破裂过程产生的感应电荷大幅增多;围压卸荷减弱了煤岩环向所受的限制作用,增加了煤岩内部新的导气通道,煤岩渗透率增大。气体携带煤粉颗粒与煤岩孔道固壁间的摩擦作用形成冲流电流,冲流电流对煤岩电荷信号贡献了附加量,使电荷信号增强。     

地应力场中煤岩卸围压过程力学特性试验研究及瓦斯渗透特性分析

应用MTS815力学试验机,对典型煤与瓦斯突出矿井松藻矿务局打通一矿突出煤层原煤制备的型煤试件进行型卸围压试验研究。研究结果表明:(1)位移控制方式卸围压将导致试件的扩容损伤,力控制方式卸围压将导致试件的破坏。(2)用位移控制卸围压时,在某一初始围压下,试件的轴向应力随围压的降低而减小,轴压减小的速率越来越大,屈服阶段卸围压曲线比弹性阶段卸围压曲线更加非线性;随初始围压的加大,屈服阶段卸围压曲线的非线形特征更加明显。(3)用力控制方式卸围压时,在某一初始围压下,试件的轴向应变随围压的降低而增大,轴向应变增大的速率越来越大,屈服阶段卸围压时轴向应变的增大比弹性阶段卸围压时更为迅速;随初始围压的增大,屈服阶段卸围压时试件加速破坏的趋势更加明显;通过轴向应变可计算分析卸围压过程中试验机对试件作的功。根据试验结果,结合全应力-应变过程煤岩瓦斯渗透特性的试验结果,推导出卸围压过程瓦斯渗透特性曲线。根据以上结果,应用损伤理论和Mohr-Coulomb强度理论推导含瓦斯煤岩卸围压过程中试件的损伤和强度的计算公式。研究结果对预测预报瓦斯涌出和预测卸围压过程中煤岩的破坏具有现实指导意义。     

大型火力发电厂斜梁式卸煤沟构造研究

对卸煤沟原型进行1／10缩尺比例的钢筋混凝土模型试验。结果表明：侧壁对斜梁的嵌固作用较小，斜梁为弯型破坏，底板破坏时出现贯通裂缝。在此基础上提出：斜梁桥箍筋渐变或重叠布置以避免梁的两端剪力最大区无箍筋；宜在墙与梁相交处设置扶壁柱或暗柱；将侧壁和梁的连接处理成人工塑性铰更符合有抗扭约束的斜主梁可绕端横梁轴向自由转动的计算假定。     

不同应力路径下含瓦斯煤岩渗流特性与声发射特征实验研究

 对含瓦斯煤岩进行常规三轴路径和卸围压路径的渗流特性与声发射特征实验,研究2种路径下煤岩失稳破坏过程中渗流特性和声发射特征的差异。结果表明：常规三轴路径和卸围压路径下含瓦斯煤岩的应力、瓦斯流量与声发射信号均具有较好的相关性,2种路径下含瓦斯煤岩的流量曲线具有相似的变化规律,常规三轴路径下瓦斯流动困难点存在滞后性,卸围压路径下瓦斯流动困难点与卸围压起始点相对应。与常规三轴路径相比,卸围压路径下含瓦斯煤岩失稳破坏过程中产生的累积损伤要大,从卸围压起始点开始声发射累积振铃数曲线斜率明显增大,且在失稳破坏点出现了急剧增大的拐点。2种路径下含瓦斯煤岩的声发射幅值曲线变化规律不同,与常规三轴路径相比,卸围压路径下含瓦斯煤岩的声发射幅值曲线呈现出以卸围压起始点为界的双峰状态。     

装配式斜交板桥空间内力分析方法

梁格法是桥梁结构空间分析的一种有效方法,但传统的梁格法无法合理模拟装配式斜交板桥的铰接缝作用,这使得其在分析装配式斜交板方面受到一定的限制.根据梁格法原理,通过使虚拟横梁在同一铰接缝处的梁端竖向约束相互耦合来模拟纵向铰接缝,提出了改进的梁格模型,建立了装配式斜交板桥空间分析模型并编制程序进行了计算,最后对计算结果进行了分析,为斜交桥的设计计算提供参考.     

不同卸围压速度对含瓦斯煤岩力学和瓦斯渗流特性影响试验研究

 利用自行研制的“含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流试验装置”,进行不同初始围压和不同瓦斯压力组合条件下,不同卸围压速度对含瓦斯煤岩力学和瓦斯渗流特性影响试验研究。研究结果表明：从力学的角度来看,卸围压开始后煤岩会经历一个应力平台阶段,然后发生失稳破坏。卸围压速度越大,煤岩维持在应力平台阶段的时间越短,煤岩越容易发生失稳破坏。卸围压开始后煤岩应力平台阶段的时间与卸围压速度呈幂函数关系。从瓦斯渗流的角度来看,煤岩的渗透率的变化与煤岩的变形损伤密切相关,煤岩体积应变的变化趋势能很好地体现煤岩渗透率的变化趋势。卸围压开始后煤岩渗透率的变化经历4个阶段,且渗透率一直在增大。卸围压速度越大,煤岩的渗透率增大的越快。卸围压开始后煤岩在应力平台阶段的渗透率与卸围压时间呈指数函数关系。