悬浮隧道水下锚索抑振装置试验研究EI北大核心CSCD

悬浮隧道锚索是连接悬浮隧道管体与水下基础的重要构件,其在水流作用下可能会发生涡激振动,导致结构疲劳,影响结构安全。因而,研究悬浮隧道锚索涡激振动的抑制方法,具有重要的理论和现实意义。设计了三种抑振装置:螺旋条纹,控制杆和整流罩,采用试验方法研究了其抑振的有效性和适用性。通过试验发现,随着锚索倾斜角度的减小,三种抑振装置的抑振效果均有不同程度的提高,其中以三螺旋线的抑振效果最好且最稳定;随着来流角度的增大,三螺旋线和整流罩的抑振效果会不同程度的提升,但三控制杆对来流角度变化较为复杂;在多参数综合影响下,三螺旋线的抑振性能最好,推荐使用。     

三跨独柱墩曲线梁桥两端横隔板加长对受力性能影响分析

针对目前独柱桥墩曲线箱梁桥在偏载作用下易出现主梁横向侧移及支座脱空的现象,以1座典型的3×20 m、中设2个独柱墩的3跨钢筋混凝土曲线箱梁桥为背景,采用空间分析方法,对其在设计荷载作用下的控制截面的空间受力行为及影响参数进行了分析。重点对比了该曲线梁桥端横隔板接长加固前后应力、挠度和端支反力比的影响。结果表明,对此类曲线梁桥,端横隔板的加长对改善控制截面加载工况下控制截面挠度和应力的分布影响甚微。端横隔板加长后,两端支座的支反力比减小,分布更加均匀。端横隔板的加长增加了该桥的抗倾覆安全系数。同时,内侧增设支座,会较早出现负反力,虽负反力数值不大,但仍值得引起注意。     

多高层钢结构住宅的建筑技术与工程应用

钢结构技术是住房和城乡建设部近期重点推广的十大新技术之一,民用住宅建筑的钢结构体系是一种绿色环保的新型结构体系。综合考虑各种因素,钢结构在多层和小高层住宅中的推广应用是非常有意义的,具有明显的技术,经济和社会效益。     

高强套筒灌浆料的制备及性能研究

研究了水胶比、胶砂比、矿物掺合料及纳米材料对高强套筒灌浆料性能的影响。结果表明,随着水胶比的减小、胶砂比增大,高强套筒灌浆的初始及30 min流动度降低,各龄期抗压强度提高;氧化石墨烯对套筒灌浆料的流动性影响最小,抗压强度提高最明显。高强套筒灌浆料的优化配合比为:胶凝材料由85%水泥+2%石膏+3%粉煤灰+5%精细沉珠+5%硅灰组成,水胶比为0.08,胶砂比为1.86,聚羧酸减水剂、HPMC、硼酸掺量分别为胶凝材料质量的0.55%、0.12%、0.10%,氧化石墨烯掺量为0.3%。此时制备的高强套筒灌浆料的56 d抗压强度达到141.62 MPa。     

半刚接门式刚架在高温下的整体结构非线性有限元分析

应用有限元程序对半刚接门式刚架在高温下的受力性能进行了整体结构非线性分析。计算结果表明:随着温度的升高,节点的刚度不断下降,当节点的刚度下降到不能约束与其连接的梁柱构件时,结构将发生突然坍塌性破坏;由于在高温下钢材的屈服强度下降较快,半刚性连接性能虽然能使梁柱节点处的受力性能改善,但不能提高整体结构的临界温度。     

移动荷载作用下悬浮隧道管体TMD减振分析及优化布置

为减小悬浮隧道管体在移动荷载作用下的动力响应,采用TMD作为振动控制措施并对减振效果进行了分析。将悬浮隧道管体简化为弹性地基梁,采用移动简谐力模拟汽车荷载,通过Morison方程计算管体振动过程中的流体附加惯性效应和阻尼效应,推导建立了移动荷载作用下管体-TMD系统振动控制方程组。采用Newmark-β法进行数值求解,分析了TMD对悬浮隧道管体的减振效果。针对悬浮隧道管体振动特征,提出采用分布式TMD的布置形式,并对移动速度、TMD阻尼比的影响进行了讨论。结论表明：TMD对移动简谐荷载作用下的悬浮隧道管体具有显著减振效果,最大位移减振率在50%以上。由于多阶模态参与振动,单一TMD的有效减振范围有限。在保持总质量不变的情况下,采用分布式TMD可以获得较好的整体减振效果。提高TMD质量比和降低移动荷载速度有助于提高TMD的减振效果。增大阻尼比会减弱TMD的效果,应综合考虑减振效果和工作空间的要求确定。     

考虑滑移的多梁式组合小箱梁桥荷载横向分布

为获得多梁式钢-混凝土组合小箱梁桥荷载横向分布系数计算公式,本文考虑其界面滑移效应,分别对传统的偏心压力法、修正偏心压力法、刚接梁法计算公式进行修正,并用所提出的各修正方法对一座典型的多梁式钢-混组合小箱梁桥的荷载横向分布进行计算．将修正理论算法计算所得结果与经试验验证有限元方法计算结果进行比较．结果表明,考虑滑移修正的刚接梁法适用于计算多梁式钢-混组合小箱梁桥的跨中荷载横向分布系数,当满足窄桥条件时,则可采用更为简洁的考虑滑移修正的偏心压力法进行计算．同时,在进行多梁式钢-混组合小箱梁桥设计时,为减少桥梁的偏载效应,建议适当加强横向连接的钢横梁刚度,采用不完全剪力连接形式．     

基于不同抛物线翘曲函数组合箱梁剪力滞

为了建立一个能够同时考虑界面滑移、剪切变形和剪力滞三重效应的组合箱梁分析理论模型,在该理论模型中,基于Newmark组合梁滑移模型引入不同幂次抛物线翘曲函数描述组合箱梁顶底板应力横向非均匀分布,推导了简支组合箱梁在均布荷载和集中荷载作用下的解析解.采用试验验证了理论模型和解析解的正确性.参数分析结果表明,随着混凝土板厚和钢梁高度的增加,在跨中腹板和顶板中部处剪力滞系数下降;当宽跨比减少时,在腹板处剪力滞系数下降,在顶板中部处剪力滞系数略增加;与均布荷载相比,集中荷载对跨中截面的剪力滞系数影响较明显;由推导公式的计算结果表明,可以忽略滑移刚度变化对剪力滞系数影响.     

门式刚架端板节点在火灾下的力学性能研究

通过采用不同国家和组织的高温下钢材特性,先用ANSYS软件时门式刚架端板半刚性节点进行抗火模拟计算,得出了节点在高温下的M-θ-T曲线关系和临界温度,再与王永卫等[1]所获得高温下理论公式的计算结果进行比较,两者吻合较好,从而验证了ANSYS模型计算方法的正确性和可靠性,同时得出在进行ANSYS模型抗火计算时,采用EC3高温下钢材特性较为合理.