在役预应力连续梁桥有效预应力估算

结合太旧高速武宿立交主线桥维修工程项目,通过预应力损失试算估算现存预应力,较好的解决了在役预应力连续梁桥有效预应力检测难的问题,并指出在加固现役预应力连续梁桥过程中,对主梁进行分析计算时,需估算原桥的预应力损失程度。     

嵌岩桩现场静载试验数据分析

通过自平衡试桩法对荆越长江大桥一根嵌岩桩桩基进行了静载试验,分析了该桩基的承载特性,并得出了桩端阻力位移关系及侧摩阻力分布规律,对桩基优化设计提供了试验依据.     

预应力锚拉桩土压力计算模式研究

根据应力扩散理论,将锚拉桩后的土体分为应力扩散影响区及非应力影响区,进而将预应力锚拉桩的土压力传递方式分为两部分:楔体内的土压力直接传递到锚头,与锚头间形成自平衡体系;楔体外的土压力通过桩身结构再传递到锚头。利用静力平衡方程,导出作用在桩上的土应力强度,分析影响桩身土压力分布规律的相关因素,并结合一工程案例的测试结果,与理论分析得到的成果进行对比分析,验证提出的土压力计算模式的正确性。     

大跨度混凝土桥梁预应力摩擦损失的理论研究

许多大跨度桥梁在预应力张拉过程中发现结构实际效应难以达到理论预期效果。通过对大量桥梁摩擦损失的实测结果的统计分析,指出摩擦损失过大可能是导致以上现象发生的主要原因。随后从现有的摩擦损失计算模型出发,通过理论与实测数据的分析,指出：现有摩擦损失与索长的非线性关系、计算中忽略平弯角以及应力状态影响等是导致长索摩擦损失理论值...     

高强度锚杆支护技术及在大断面煤巷中的应用

在分析目前大断面煤巷锚杆支护存在问题的基础上,论述了对锚杆支护机理的新认识,开发了适合于大断面煤巷支护的高强度锚杆,并采用FLAC3D有限差分程序对不同锚杆支护参数巷道围岩应力场分布特征与规律进行了模拟分析。结果表明：预紧力是锚杆支护系统的决定性参数,增加锚杆预紧力能有效增大巷道围岩压应力场应力值及扩散范围;锚杆长度的选择应充分考虑锚杆预应力、巷道围岩破碎程度与可锚性;对于相同锚杆材料,直径越大强度越高,预应力扩散范围越大;锚杆垂直于岩面布置时,巷道围岩形成的压应力区分布更加均匀,锚杆预应力叠加效果更好。井下试验表明,高强度锚杆支护技术为大断面煤巷提供了有效的支护手段,巷道掘进期间两帮移近量25.0 mm,顶底板移近量16.6 mm,能有效控制围岩的强烈变形。     

局部加强体对预压双稳态结构跳转力学特征的影响分析

基于轴向挤压后屈曲模态的双稳态结构,其跳转力、保持力和跳转行程等双稳态特征与预应力分布和后屈曲模态密切相关,使得难以通过仅调整预压缩量来实现特定双稳态指标的设计。本文提出引入局部加强体调控预压双稳态梁临界屈曲载荷、应力分布及跳转特征的方法,建立了具有对称局部加强体的预压双稳态梁跳转分析模型,分析了预应力、加强体尺寸参数和位置对屈曲临界载荷、跳转力和行程的影响规律。结果表明:局部加强体不影响原结构跳转力和保持力相等的特征;与尺寸参数相比加强体位置参数对跳转力有较大影响,随着位置的变化,跳转力存在由大变小再变大的变化过程,且调控同行程双稳态梁跳转力的幅度可达17.04%;跳转行程主要依赖于局部加强体的刚度和所承受的预应力。     

体内张拉成形空间网格结构试验模型成形过程分析

体内张拉成形空间网格结构是通过几何大变形成形的预应力钢结构,施工时张拉下弦索使上弦梁拱起成形,结构成形后下弦完全水平。针对一个典型的体内张拉成形空间网格结构试验模型,分次分批施加预应力使结构成形,详细研究成形过程中结构上弦单元的变形及受力特点,分析不同批次张拉单元之间的相互影响,探索体内张拉成形空间网格结构的成形机理。研究结果表明,上弦是结构的主要受力构件,成形过程中结构不同位置上弦弯矩和轴力的变化规律不同。     

反向平衡法兰有限元分析

目前,风力发电机各段塔筒多采用进口厚型锻造法兰连接,其生产加工成本高、周期长。反向平衡法兰是一种新型节点,可应用于受疲劳荷载作用的风力发电机塔筒连接;与反向平衡法兰配套的施工器具一高强螺栓液压张拉器是保证风力发电机塔筒刚性连接的重要技术措施。本文利用通用有限元软件ABAQUS对该法兰的静力和疲劳性能进行弹塑性分析,并分析了高强螺栓液压张拉器张拉反向平衡法兰螺栓的过程及螺栓预拉力损失。结果表明：反向平衡法兰受力明确,具有足够的安全储备,满足1000万次疲劳寿命要求;有限元手段能较好地模拟张拉过程,分析得到的预拉力损失与试验结果接近。     

预应力钢筋箍约束混凝土柱的有限元分析研究

预应力荷载施加的过程中约束力在柱体内的分布是稳定的;预应力箍筋产生的约束力在柱体纵向沿刚性铰方向进行扩散;在钢筋箍范围之内,宽度较大的垫板约束效果要明显的优于宽度较小的垫板效果。     

碳纳米豆荚内C60分子的振荡行为

近年来C60分子与碳纳米豆荚组成的碳纳米豆荚的高频振荡行为受到了学术界的广泛关注,并有望在振荡器元器件等领域获得潜在应用。本工作基于分子动力学模拟方法,结合碳-碳多体势函数和Lennard Jones对势函数,对碳纳米豆荚中C60分子的振荡行为进行了模拟研究,并分别讨论了碳纳米管长度、直径及轴向预应力对碳纳米豆荚振荡性能的影响。研究结果表明,C60分子受到其与碳管间的长程范德华力及滑动摩擦力的作用,沿碳纳米管轴线方向做周期性往复振荡运动。碳纳米管长度和直径的增加均会导致C60分子振荡频率单调减小,且存在一个振荡发生的临界直径下限值;由于范德华力相互作用的影响,当直径较大时,C60分子将发生偏心振动,振荡轨迹偏离碳管轴线而贴近一侧管壁。轴向预应力对C60分子的振荡行为也有明显影响:随轴向拉伸预应力的增加,C60分子振荡频率单调减小;当轴向预应力为压应力时,C60分子振荡频率的衰减为分段线性模式,在越过临界压应力后急剧下降。这些研究结果将对基于碳纳米豆荚的高频振荡元器件的开发提供有益的指导与参考。