腹板洞口形状的改变对栓钉的受力分析

【目的】基于腹板洞口形状的改变,研究栓钉连接件的受力特征。【方法】建立精密的有限元模型,通过改变洞口形状,观察栓钉在不同位置及洞口形状下的刚度差异,并通过应力云图得出栓钉掀起的近似计算公式。【结果】研究结果表明,腹板洞口处产生应力集中,且最容易发生破坏,导致腹板洞口正上方的栓钉力学性能最薄弱,其滑移量明显大于其他位置。同时改变洞口形状,对于曲线的整体走势改变不大。随着荷载的不断增加,荷载—滑移曲线走势不再符合线性规律,应力云图和受力模型所反映的结果相吻合。【结论】研究结果可为其他类似工程研究提供参考。     

PBL剪力连接件抗剪承载力计算方法研究

【目的】客观验证PBL剪力连接件的抗剪承载力计算公式的适用性和准确性。【方法】介绍木-混凝土组合梁和PBL剪力连接件研究现状,并从中选取5个具有代表意义的抗剪承载力计算公式,采用控制变量法对比分析不同的计算公式中混凝土立方体抗压强度和开孔钢板的开孔直径参数对剪力连接件极限承载力的作用规律,并优化组合梁的设计参数。【结果】结果表明：中国《公路钢结构桥梁设计规范》（JTG D64—2015）、胡建华和郑双杰提出的抗剪承载力计算公式得出的计算结果准确率较高。【结论】本研究围绕影响PBL剪力连接件抗剪承载力计算公式的因素,从而得出通用性较好的抗剪承载力计算公式,其成果将为现代木-混凝土组合梁桥的设计及PBL剪力连接件的设计优化提供参考。     

可拆卸钢-混凝土组合梁抗剪性能有限元分析

【目的】为了研究可拆卸钢-混凝土组合梁中螺栓连接件的抗剪性能。【方法】采用ABAQUS软件建立了推出试件的有限元模型，分析了混凝土板强度、螺栓强度和螺栓预紧力大小对抗剪性能的影响。【结果】结果表明：推出试件的最终破坏模式为螺栓剪断，同时混凝土受压破坏；试件的抗剪过程包括摩擦抗剪、螺杆承压抗剪和塑性三个阶段；混凝土板的强度对试件的抗剪性能影响较小；提升螺栓的强度可以显著提升试件的极限抗剪承载力；试件的抗滑移荷载随螺栓预紧力的增加而增大。【结论】综上所述，在实际工程中可以通过提升螺栓的强度和预紧力大小来获得更加优异的抗剪性能。     

新增国道207孟州黄河公路大桥设计

本文介绍了新增国道207孟州黄河公路大桥设计情况。该桥是新增国道207跨越黄河的控制性工程,主桥为2×(6×80m)+(7×80m)钢混组合梁桥,采用架桥机正孔架设施工,跨大堤桥采用(50m+80m+50m)钢混组合梁桥,引桥分别采用50m波形钢腹板组合梁和30m预应力混凝土T梁,桥梁全长3 007m。     

基于抗侧刚度比的混凝土框架结构减震性能分析

【目的】酒店结构常常会因为建筑使用功能的要求首层层高做得很高，随之而来的是首层会出现薄弱层结构在地震作用下必然会在首层应力集中，加剧结构的破坏。【方法】对于这类问题，本研究以实际的酒店工程为例，通过有限元软件ETABS，对纯混凝土框架结构和增加屈曲约束支撑刚度比为0.5、1.0、1.5、2.0的结构建模分析，并按规定选取二条天然波和一条天然波，对其进行动力特性分析及动力响应分析。【结果】从分析中可知，随着抗侧刚度比的增加，结构的层间位移角、楼层位移等都有明显的减小趋势，当抗侧刚度比为1.0时，效果最明显。继续增加抗侧刚度比，结构的动力特性减小不再显著，但顶部楼层的动力响应有增大趋势。【结论】因此，通过合理设置支撑与结构的抗侧刚度比可以实现很好的耗能减震效果。     

渝昆高铁华山松隧道穿越凝灰岩段施工工法分析

【目的】凝灰岩地层容易遇水软化,自稳能力差,隧道穿越时极易发生溜塌、大变形等灾害,这就需要研究在破碎凝灰岩段隧道采用两台阶与三台阶工法下,围岩、支护结构受力及变形规律,为施工提供理论指导。【方法】以在建渝昆高铁华山松隧道为背景,通过数值模拟手段进行计算分析。【结果】研究结果表明：采用三台阶开挖时,变形情况较两台阶有一定程度的改善,其中整体最大沉降量降低14%,特征断面沉降量降低9%;在支护结构受力方面,三台阶法要比两台阶法稍有优势。隧道开挖后,为避免隧道两侧边墙部位出现压应力集中,施工中应注意观察边墙初支是否有开裂、鼓包等现象,必要时施作临时横撑,以保证施工安全。【结论】研究成果可为今后类似工程提供参考。     

栓钉推出试验及有限元仿真研究

【目的】钢-混组合梁借助栓钉实现相互连接，栓钉能抵抗钢梁与混凝土之间的纵向分离，也可传递纵向剪力，是研究两者组合在一起的重点。【方法】本研究使用ABAQUS有限元分析软件对栓钉进行仿真研究，在已有的单层栓钉推出试验的基础上，有限元仿真结果与试验结果吻合较好。在有限元较精确的情况下进行参数化数值分析，研究混凝土强度、栓钉极限抗拉强度对栓钉抗剪承载力的影响。【结果】由计算结果可知，栓钉抗剪承载力随混凝土强度及栓钉极限抗拉强度的增大而提高，并对试验结果与有限元结果进行分析。【结论】在提高混凝土强度时，超过C50混凝土强度对栓钉抗剪承载力提高较小，要考虑其经济性。在提高栓钉极限抗拉强度时，为了满足混凝土与连接件共同工作的情况，要与相应混凝土强度等级相适应，避免一方先行被破坏。     

装配式组合结构半刚性梁柱节点的受力性能研究

【目的】通过对现行装配式组合结构梁柱节点形式的调研分析，结合理论计算提出一种新型螺栓连接节点。【方法】采用有限元程序对高强螺栓受力性能和节点试件进行模拟分析，验证了设计方法的可行性。【结果】研究发现高强螺栓节点具有较好的抗震性能，且增设牛担板抗剪，提升了节点的承载力、刚度和耗能能力。【结论】为装配式框架节点的研究分析提供理论基础。     

预制预应力混凝土箱梁典型质量缺陷试验研究

【目的】为存在缺陷的预制预应力混凝土箱梁的单梁承载能力判定提供数据依据及建议。【方法】依据公路桥梁荷载试验规程确定试验方案，对一批存在缺陷的预制预应力混凝土箱梁进行单梁静载试验。【结果】试验梁在等效荷载作用下：L/4截面挠度校验系数是0.34～0.56,L/2截面挠度校验系数是0.51～0.67,3L/4截面挠度校验系数是0.41～0.55，各截面相对残余挠度是-13.02%～9.42%;L/4截面各测点应变校验系数是0.67～1.77、0.48～0.79、0.56～0.88,L/2截面各测点应变校验系数是0.54～1.30、0.43～0.79、0.51～0.89,3L/4截面各测点应变校验系数是0.77～1.56、0.42～0.80、0.53～0.85，各截面1#测点相对残余应变是-20.95%～34.91%，各截面2#、3#测点相对残余应变是-2.46%～18.70%。【结论】存在缺陷的预制预应力混凝土箱梁的受力特征已改变，箱梁在同一截面应变比例失调，向着箱梁顶板腹板交接区域集中。箱梁随缺陷影响程度的增大而导致应变校验系数或相对残余应变超过规范限值。同一箱梁，缺陷对应变的影响程度大...     

基于ABAQUS的粘钢加固钢筋混凝土柱的研究

通过有限元软件ABAQUS对7根钢筋混凝土柱(其中6根用粘钢加固)在水平反复荷载作用下的模拟研究,比较分析了粘钢加固前后钢筋混凝土柱的滞回曲线、骨架曲线和刚度退化曲线等。结果表明:粘钢加固可以有效地提高柱的承载力、延性和变形能力,减缓刚度退化,改善钢筋混凝土柱的抗震性能;粘钢加固损伤钢筋混凝土柱的抗震性能与损伤程度、轴压比和加固钢板厚度等因素有关。     

部分剪力连接新型外包钢-砼组合梁的滑移性能

针对典型的钢-砼组合梁的不足,提出一种新型外包钢-砼组合梁.为研究其钢-砼交界面相对滑移及变形性能,通过4根足尺简支梁的试验研究,得到组合梁的荷载-滑移、荷载-挠度关系曲线.根据试验结果分析了新型外包钢-砼组合梁交界面相对滑移发展的过程和分布规律.利用有限元分析软件ANSYS,对组合梁的交界面相对滑移性能进行了非线性有限元分析,提出剪力连接系数的合理范围.在基于现行规范的基础上提出了组合梁跨中挠度的建议计算公式.把有限元模型和建议公式的计算结果与试验结果进行比较,三者吻合良好.     

基于ANSYS的抽油机游梁支承结构分析与改进

【目的】抽油机游梁支承结构对作业过程的安全性、可靠性及使用寿命显得尤为重要,本研究通过分析与改进抽油机的游梁支承结构,为抽油机设计人员对该结构的设计提供参考。【方法】本研究在对抽油机的结构、几何、运动、速度、工况及受力等进行分析的基础上,对游梁支承的关键部位轴承座进行三维模型建立、力学计算模型分析,并对其进行有限元分析与结构改进。【结果】对改进前后的轴承座进行比较可知,最大总变形量降低了25.4%,最大等效应力下降了29.3%,从应力云图可以看出,结构局部改进后,轴承座加强筋周围的应力集中现象也得到一定缓解。【结论】通过对轴承座结构进行局部结构的改进,能提高轴承座的强度和刚度,增强结构的稳定性。     

短基线定位在结构物动态变形监测中的应用研究

【目的】验证短基线定位在结构物动态变形监测中的应用效果，为测绘地理信息技术的跨界融合和应用延伸提供科学依据。【方法】通过试验模拟结构物的动态变形情况，采用GNSS接收机观测动态数据，通过TRACK动态定位模块对3个基准站和1个移动站的观测数据进行处理分析。【结果】移动站点位误差X方向为2.2 mm,Y方向为-1.7 mm；基准站最大的点位误差X方向为3.7 mm,Y方向为3.9 mm，移动站和基准站的点位精度误差均满足规范要求。【结论】GNSS短基线测量技术在结构物动态变形监测应用中具有较高的精度，可以更好地解决传统结构物动态变形监测方法速度慢、成本高及自动化程度低等问题。     

深埋地下洞室柱状节理围岩变形特征分析

【目的】金沙江白鹤滩水电站输水系统中的尾水调压室规模巨大，洞室埋深大，穹顶柱状节理玄武岩发育，地质条件复杂，为了降低围岩变形破坏的风险，保证工程安全，节约生产成本，需对深埋地下洞室柱状节理围岩变形特征进行分析。【方法】依托右岸深埋地下洞室8#尾水调压室，结合现场工程地质资料及施工过程，运用非连续介质力学的数值计算方法，得出无支护条件下穹顶在柱状节理岩体及完整岩体两种情况下围岩的应力应变分布，继而分析评价两种情况下围岩可能出现的变形特征。【结果】结果表明，柱状节理的发育使穹顶开挖面附近浅层围岩强度降低、应力集中区与开挖面的距离增大，围岩塑性区深度显著增大；受初始最大主应力方向及柱状节理各向异性影响，穹顶S侧翼围岩变形值及N/S两侧翼变形值的差异均有所增大，层间错动带C5在N侧法向应力有所减弱，在S侧的松弛变形有所增大。【结论】分析方法及结果符合地下工程设计施工的一般规律，为围岩稳定、设计方案和支护安全评价提供了有力支撑，具有可靠的工程指导价值。     

基于随机参数有序Logit的山区高速公路追尾事故严重程度分析

【目的】基于2012年到2017年汉宁高速河池至棋盘关段的1 039条追尾事故数据，对山区高速公路追尾事故的主要影响因素进行分析。【方法】根据事故发生的时间，按白天和夜晚对数据进行分类，分别建立随机参数Logit模型。通过计算各显著变量的边际效用值，来定量分析各影响因素对追尾事故的影响程度。【结果】试验结果表明：白天和夜晚的事故严重程度、影响因素及影响程度均存在明显差异。【结论】性别、道路纵坡因素仅在夜晚模型中显著，节假日因素仅在白天模型中显著。部分变量虽在夜晚和白天模型中都显著，但边际效应却明显不同。     

K型带加强环鼓型钢管节点极限承载力分析

根据圆钢管相贯节点的特性,提出了鼓型钢管节点构造形式,利用ANSYS非线性有限元分析方法,分别计算了在主支管相交区设置了不同方式、不同数量、不同厚度和大小加强环的鼓型钢管节点的极限承载力和刚度,并与非加强K型钢管相贯节点的极限承载力比较.结果表明,鼓型钢管节点可以提高钢管节点的极限承载力和刚度.     

蜂窝梁受力性能数值分析

为进一步了解蜂窝梁受力性能,采用Abaqus有限元软件,对未经切割的实腹构件和相同截面形式、相同跨度、相同距高比及开孔数目的圆孔、六角孔和矩形孔的蜂窝梁进行分析、比较,得出蜂窝梁的破坏形态和不同孔型对蜂窝梁承载能力的影响。结果表明:随着荷载增加,蜂窝梁塑性始于边缘孔各角点并向腹板和翼缘发展,局部出现鼓曲现象,构件即达极限状态,同时跨中出现较大弯扭变形,出现整体失稳;同实腹梁相比,蜂窝梁的承载能力和刚度均降低,六角孔蜂窝梁的极限承载力要高于圆孔和矩形孔的极限承载力。     

钢-混凝土组合梁在桥梁工程中的应用

<正>钢-混凝土组合梁作为一种新型结构,与木结构、砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构并称与世,在大跨度桥梁建设中具有不可替代的作用。该结构具有优良的性能,与钢结构相比,它可以节约钢材、提高承载力;与混凝土结构相比,它可以降低建筑     

外置扇形铅黏弹性阻尼器的自复位桥墩抗震性能分析与研究

【目的】为了提高自复位桥墩的抗震性能，本研究在传统自复位桥墩的基础上，更改接头组件的连接方式，并在桥墩外部设置可更换的扇形铅黏弹性阻尼器，提出外置扇形铅黏弹性阻尼器的自复位桥墩。【方法】采用数值模拟方法，分别建立传统自复位桥墩、嵌入式自复位桥墩和外置扇形铅黏弹性阻尼器的自复位桥墩。在验证传统自复位桥墩模拟方法可行性的基础上，分别对嵌入式自复位桥墩和外置扇形铅黏弹性阻尼器的自复位桥墩进行低周循环加载，研究二者的抗震性能。【结果】结果表明：将平齐接头更改为嵌入式接头有利于提高自复位桥墩的承载力和耗能能力，提供更为可靠的传剪机制。【结论】将扇形铅黏弹性阻尼器设置在嵌入式自复位桥墩两侧，累计耗能较传统自复位桥墩有显著提高，抗震性能优越，对自复位桥墩实现“韧性抗震”设计具有一定借鉴意义。     

配箍率对火灾后钢筋混凝土短柱力学性能影响试验

为研究体积配箍率对火灾后钢筋混凝土短柱力学性能的影响,进行了3个常温和9个经历ISO834 1h标准火灾升降温全过程作用后的钢筋混凝土短柱轴压力学性能试验研究了体积配箍率对钢筋混凝土短柱升降温过程中的变形性能及火灾后极限承载力、轴压刚度、延性等力学性能的影响研究表明,随着体积配箍率的增大,火灾后构件的极限承载力、轴压刚度和延性均有不同程度的增大,而变形性能无明显变化