螺旋桩水平动力响应特性受几何结构影响的模型实验

为了讨论桩体几何结构对螺旋桩水平动力响应特性的影响,通过自制的桩土动力相互作用模型实验平台,对砂土中不同材质、不同几何结构的螺旋桩模型的水平振动响应特性进行了研究。作为对比,给出了直桩模型的水平动力响应特性。具体分析了桩体几何参数(距宽比S/D、叶片外伸比D_0/D)、载荷幅值(F_0)、振动频率(f)对直桩和螺旋桩模型水平动力响应的影响。实验研究表明:直桩和螺旋桩模型的共振频率都随载荷幅值增大而减小;在同一水平激励荷载下,螺旋桩的共振频率和桩顶水平位移随叶片外伸比(D_0/D)的增大而减小,但对叶片外伸比不敏感;螺旋桩的共振频率基本不随距宽比(S/D)的变化而改变;对比钢质与ABS材质螺旋桩可知,不同材质螺旋桩的水平动力响应趋势基本一致,但需要指出的是,ABS材质的螺旋桩桩顶水平位移更大,动力响应更加明显。     

砂土中螺旋桩纵向振动响应的模型试验研究

为了讨论桩体几何结构对螺旋桩纵向振动响应特性的影响,通过自制的桩-土动力相互作用模型试验平台,对砂土中不同几何结构的螺旋桩模型的纵向振动响应进行了研究,进而讨论了桩体几何结构对螺旋桩纵向振动响应特性的影响.作为对比,给出了直桩模型的纵向振动响应特性.通过模型振动试验,研究了桩体几何参数(叶片距宽比、叶片外伸比)、载荷幅...     

房建基坑工程钢管桩结合土钉墙施工技术

以某房建基坑项目开挖施工为工程背景,根据项目地质特点、开挖深度与周边环境特征,采用钢管柱土钉墙支护方式,并对支护体系进行分析研究,提出钢管桩结合土钉墙施工关键技术,并通过局部抗拉验算与抗承压水(突涌)验算核算施工效果.研究结果说明:相对于一般性的施工支护,钢管桩作业具有稳定性强、结构轻型、封密度高的特点,有效增强了房建...     

叶片可伸缩钢管螺旋桩结构的承载特性及设计方法

为了实现钢管螺旋桩结构和多功能一体化,进一步提升其在实际工程中的应用,提出了一种具有良好机械施工性能的叶片可伸缩钢管螺旋桩装置.利用非线性有限元软件Abaqus,研究了叶片外伸长度和叶片布置方式对钢管螺旋桩下压和上拔承载特性的影响.研究结果表明:在桩身直径不变的前提下,叶片外伸长度越长,其承载性能越好;全投影型叶片的布置方式要优于三叶型布置方式.同时,通过分析桩体可伸缩叶片周围土体的应力扩散,具体讨论了上拔载荷作用下螺旋桩-土相互作用规律.该研究将对螺旋桩结构的多功能化设计及其承载特性评估具有理论指导意义.     

超大直径钢管桩滚装海运技术研究

对于小直径、小吨位的海上风电钢管桩通常的装船方法是使用龙门吊或浮吊吊装至运输船上,但是对于大直径、大吨位钢管桩采用这种方法则装船费用高,作业时间长,危险系数高,而使用自行式模块运输车（SPMT,Self-Propelled Modular Transporter）进行滚装装船作业,不仅装船费用大幅降低,装船效率也会大大提高,且安全性也有保障。该文以1400t超大直径钢管桩为例,研究SPMT运输车辆选型、滚装上船详细步骤分解和操作流程及海运时稳定性、绑扎技术措施等,总结出一套适用于超大直径钢管桩海上长距离稳定运输的综合性技术方案,利用SPMT可以实现钢管桩的陆地转运和滚装上船作业,整个过程操作可控性较强,安全系数高;作业时间短,运输效率大幅提高;对场地要求低,可减少换装过程,降本增效效果明显。     

失调叶片盘的动力响应研究

建立了一个计及叶片二阶自振频率和失调叶片盘模型，并根据此模型研究了叶片失调对其动力响应的影响。计算结果表明，当叶片按最接近于激振频率的那一阶自振频率调谐时，应幅值的增加是不明显的。     

螺旋波纹钢管机的创新设计

针对现有螺旋波纹钢管机存在的问题,利用QFD法确定出各个需求和工程特性之间的权重关系并确定出需求的改进率;运用TRIZ理论提取设备中存在的物理冲突和技术冲突,并对照39个参数和40个发明原理确定出解决冲突的可行方法;结合波纹钢管机本身的功能需求及结构特点对其结构进行了创新设计。经有限元分析中的模态分析验证本创新设计是合理的。     

X80钢级螺旋焊钢管力学性能研究

对X80钢级Φ1219mm×18.4mm螺旋缝埋弧焊接钢管在板卷的开卷检验、矫平后、成型后以及静水压试验等各个阶段的拉伸、冲击韧性及落锤撕裂等性能的不同以及截取试样时样坯的大小对拉伸性能的影响进行了试验研究,通过试验发现在不同的阶段取样所得的数据有一定差异,并呈现一定的规律性。板卷开卷检验和拆卷矫平后的性能基本一致,经过成型过程后其屈服强度下降,经过静水压试验过程后屈服强度则有一定上升,而抗拉强度则基本上无明显变化。使用氧气在钢管上截取试样时的高温对试样的拉伸性能有不可忽略的影响,使用较大的样坯可明显减小其影响。     

悬臂叠合梁的动力响应实验研究

悬臂叠合梁在实际工程中应用广泛,因而悬臂叠合梁的动力分析研究很有必要性。本文采用实验模拟悬臂叠合梁在谐荷载和随机荷载作用下的振动情况,并通过对动力响应曲线的研究：分析了叠合梁的动力响应规律,发现在功率谱密度比较大时,一端为自由界面的悬臂叠合梁会出现相互碰撞。进而分别把悬臂叠合梁中间和顶端固定在一起,进行实验,观察动力响应,得到了避免叠合梁碰撞的一种有效措施。     

大型储罐地震动力响应研究综述

立式圆柱形储罐是石油化工行业的一种重要存储设备,考虑各方面的原因,储罐的大型化发展已经是必然趋势。大型储罐一旦在地震中遭破坏,必将产生严重后果,故其抗震研究越来越受到工程界关注。综述了最近几年国内对大型储罐地震动力响应研究的概况,包括该领域的研究方法和主要的研究结论等。鉴于问题的复杂性,还指出了该领域尚亟待解决的问题,这对大型储罐的安全性保障将有促进作用。     

螺旋锥齿轮动态响应的分析

运用三维有限元方法分析了某航空发动机齿轮传动系统中螺旋锥齿轮的固有特性和动态响应。同时介绍了运用四质量模型确定齿轮啮合动载荷的方法来研究齿轮的动态响应，结果表明；在齿轮正常工作转速范围内、存在１～３节径型振动，本文就一节径型位移响应进行具体计算，且讨论了动载荷对响应的影响。     

结构动力响应可靠性优化算法研究

通过对约束最优化算法的分析研究,分别将复合形法以及内点罚函数法用于结构动力响应可靠性优化中,通过数值算例说明两种算法对结构动力响应可靠性优化的影响。     

桩身典型缺陷理论响应波形的研究

本文考虑桩和土的阻尼，把桩离散成Ｎ个质量－弹簧－阻尼器系统，列出运动微分方程，求出桩顶的时域响应曲线，当输入各种缺陷（如断裂，颈缩，离析等）时，可得各种缺陷的响应曲线，这些曲线可为桩基检测人员提供参考。以免误判。     

空心外螺旋钻杆与月壤相互作用力学模型研究

空心外螺旋钻杆在月面钻取深层月壤样品任务中有非常广泛的应用,研究它与月壤间的相互作用特性,并建立力学模型,对月面钻取采样机构的研制和操作具有重要意义.基于“光杆模型”,建立了空心外螺旋钻杆与月壤相互作用的等效力学模型,该模型能够将空心外螺旋钻杆与月壤间的相互作用统一等效至空心外螺旋钻杆外包络面上进行分析.通过对“光杆模...     

土压平衡盾构螺旋输送机配置选型研究

螺旋输送机是土压平衡盾构的排土装置,是土压平衡盾构的重要组成之一。它具有排渣、形成土塞保持土仓内土压稳定、通过控制排土速度实现动态土压平衡稳定开挖面三大功能。根据不同的施工水文地质条件,对螺旋输送机进行正确地配置选型,是盾构方案设计过程中的关键环节之一。若配置不当,将会造成喷涌、磨损、无法在掘进中途维修等严重后果,导致盾构施工无法正常进行。在介绍螺旋输送机工作原理、受力特征的基础上,结合不同的盾构施工水文地质条件对螺旋输送机配置选型进行分析研究,提出了土压平衡盾构螺旋输送机配置选型标准,并重点讨论针对复合地层的螺旋轴耐磨块结构设计。最后以成都为代表的砂卵石地层为例对该地区地铁隧道盾构施工的螺旋输送机进行配置选型。     

静压桩贯入及加载过程桩土界面受力特性研究

通过在桩身表面安装微型硅压阻式压力传感器测得桩土界面孔压增量和径向应力,研究静压桩桩土界面的受力特性。针对双壁开口和闭口模型管桩,采用桩身开孔嵌入套筒式安装方法,通过全方面监测静压沉桩、超孔压消散及加载阶段受力特性,进行了开口和闭口静压桩贯入及加载全过程的受力特性室内模型对比试验。试验结果表明:同一入土深度处,开口和闭口静压桩桩土界面总径向应力均随着h/L(h为传感器距离桩端的高度;L为桩长)的增加而越小;不同桩端形式下超孔压消散期在不同h/L位置处沉桩阶段与沉桩结束后的有效径向应力之比均在0.6±0.1;桩土界面总径向应力的变化值在桩端位移达到1.0 mm左右时发生突变,加载结束后,同一深度处桩土界面总径向应力变化值随着h/L的增加而减小。该研究结果对于静压桩施工和设计具有工程参考价值。     

泡沫金属材料的动力压缩响应

提出的一维质量-弹簧-阻尼单元模型用于计算模拟泡沫金属材料在冲击载荷作用下的动力响应.模型考虑泡沫金属材料微观密度不均匀及胞室流体对动力压缩特性的影响,并分别由单元质量块的密度和阻尼器在压缩过程中产生的应力描述.单元非线性弹簧的应力-应变关系取决于单元泡沫金属材料的压缩特性,包括胞缘弹性屈曲、胞壁或胞室的塑性坍塌及材料压实过程,并服从加、卸载定律.动力平衡方程采用显式积分算法求解.对30 mm×30 mm×100 mm铝泡沫材料块进行冲击模拟计算,结果表明铝泡沫材料的相对密度、密度分布的均匀性、胞室结构、胞室流体及脉冲压力强度、脉冲压力作用周期对泡沫金属在冲击载荷作用下压缩变形、冲击波扩展及能量吸收的影响.     

桩基础施工新技术专题讲座（二十一） 双向螺旋挤土灌注桩（SDS桩）

国外短螺旋挤土灌注桩非挤土干作业法和泥浆护壁法灌注桩具有低噪声、低振动、能按荷载与地基条件灵活选择桩径与桩长等特点。但存在桩端虚土的测定与处理、排土的处理（干作业灌注桩）、废弃泥浆的处理（泥浆护壁灌注桩）、防止孔壁坍塌方法及桩顶超打混凝土的处理等诸多问题。     

螺旋埋弧焊钢管成型工艺缺陷的控制

文中分析了螺旋焊管成型缺陷产生的原因,并提出了有效的预防和改善措施。