冻结井高强钢筋混凝土预制弧板井壁接头力学特性试验研究

通过正、负弯矩加载试验研究,揭示了新型高强钢筋混凝土预制弧板井壁螺栓式柔性接头力学特性,得到了确定接头抗弯刚度Kθ的试验参数,为今后科学设计该种新型冻结井壁结构提供了试验依据。     

钢筋混凝土板的有限元分析

本文采用有限元法对钢筋混凝土板建立三维分层模型和三维分离模型并进行计算,将实验结果与常温下的三维分层模型以及分离模型的计算结果进行了对比;同时对比了相同条件下常温与高温混凝土板变形情况,以及高温下两种模型的变形.得出：工程应用中,在误差允许的范围内,优先考虑用分层模型来模拟钢筋混凝土板和温度载荷对钢筋混凝土板变形有很大影响的结论,从而为进一步进行钢结构的整体分析提供了依据.     

高强钢筋混凝土井壁水平极限承载特性实验

摘要：针对西部地区某煤矿冻结井筒的支护问题,根据相似理论,采用模型实验方法研究了高强混凝土井壁的水平极限承载特性。实验结果表明：井壁结构在水平荷载达到10MPa后,钢筋应力进入屈服应力阶段,表现出明显的塑性流动;井壁破坏荷载达18．4MPa,破坏前混凝土的最大环向应变可达-3400×10^-6。实验结果可为井筒支护参数优选和工程监测提供参数。     

钢筋混凝土板极限承载力的塑性力学分析法

通过对钢筋混凝土板破坏特征的分析,介绍了钢筋混凝土板极限承载力的塑性力学计算方法。     

基于正交试验的高强井壁设计分析

为了解决西部深井井筒建设中存在的问题,采用了正交试验方法进行井壁的设计,并根据相似理论建立了井壁模型,然后对建立的井壁模型进行分析。分析结果表明:影响高强钢筋混凝土井壁的因素中,提高混凝土强度等级、厚径比和壁厚能显著提高井壁的承载能力,而配筋率的提高对井壁承载能力影响很小。因此,高强井壁的设计应考虑以上因素的影响并结合实际工程选取参数。     

内层钢板高强钢筋混凝土复合井壁数值模拟

为解决深厚冲积层冻结井筒的支护难题,采用有限元软件对内层钢板高强钢筋混凝土复合井壁结构的强度特性进行了数值模拟。计算结果表明,提高混凝土强度等级、增大厚径比和加大内层钢板厚度可显著提高该种井壁的承载能力,而配筋率对井壁承载力影响很小。根据数值模拟计算结果,回归得到了内层钢板高强钢筋混凝土复合井壁承载能力计算公式,计算方法简单,可用于该类井壁结构设计参考。     

论CRTSⅡ型预应力钢筋混凝土轨道板的预制

我国高速铁路工程的建设加快了我国铁路运输能力与市场竞争力的提高,为我国铁路运输事业的发展奠定了基础。作为高速铁路建设中的关键,CRTSⅡ型预应力钢筋混凝土轨道板的预制质量对高速铁路行车舒适性与安全性有着重要的影响。本文就CRTSⅡ型预应力钢筋混凝土轨道板的预制及预制过程中的质量控制进行了分析与论述。     

双层钢板高强混凝土复合井壁强度的数值模拟

针对巨野煤田深厚表土层支护，提出采用双层钢板高强混凝土钻井井壁结构。编制了适用于这种井壁结构分析的有限元程序。其计算值与试验结果吻合较好。并采用此程序进行了数值模拟分析。得到了双层钢板高强混凝土井壁结构强度的计算公式及其各主要因素的影响大小。从而可为该种井壁结构的设计优化提供依据。     

开切双卸压槽井壁与表土共同作用的力学特性

利用ANSYS分析软件对开切双卸压槽井壁与表土共同作用的受力机理进行了分析。通过计算可知，开切单卸压槽后内层井壁竖向应力衰减率为38．6％左右，开切双卸压槽后内层井壁竖向应力衰减率为59．5％左右。由此可见，开切双卸压槽极大地改善了内层井壁的受力状况。内层井壁开切双卸压槽后，当地表再次下沉且下沉量小于卸压槽的允许压缩量时，井筒内、外壁和地层变形协调，内层井壁上的竖向应力以及外壁上的竖向摩擦力均没有急剧变化。     

深厚冲积层钻井井壁底力学特性实验研究

用相似材料对钻井井壁底的力学特性进行了实验研究。结果表明:由于削球部位的经向应力较大,该部位出现的破坏裂纹多为沿圆周方向的锯齿状裂纹,并且破坏位置均在削球与支承环交界处;另外由于支承环部位的环向应力较大,井壁底支承环部位出现的破坏裂纹多为与竖直方向呈45~°60°夹角的斜裂纹,由此可见,钻井井壁底的破坏均属压剪破坏。由实验和有限元计算结果可知,井壁底的最危险截面在支承环与削球部位交界处,因此在进行井壁底设计时,可以考虑对井壁底进行局部加强,以减少支承环与削球交界处的应力集中。     

开切双卸压槽井壁与表土共同作用的力学特性

利用ANSYS分析软件对开切双卸压槽井壁与表土共同作用的受力机理进行了分析。通过计算可知,开切单卸压槽后内层井壁竖向应力衰减率为38.6%左右,开切双卸压槽后内层井壁竖向应力衰减率为59.5%左右。由此可见,开切双卸压槽极大地改善了内层井壁的受力状况。内层井壁开切双卸压槽后,当地表再次下沉且下沉量小于卸压槽的允许压缩量时,井筒内、外壁和地层变形协调,内层井壁上的竖向应力以及外壁上的竖向摩擦力均没有急剧变化。     

基于有限元法的车用复合材料板簧力学特性分析

为研究车用复合材料板簧力学特性,提出基于有限元法的车用复合材料板簧力学特性测试方法。首先构建车用复合材料板簧的均布荷载和集中荷载模型,在低周往复荷载作用下,结合耗能减振作用力分析的方法分析板簧的刚度测试和抗拉力,并建立车用复合材料板簧动态荷载检测模型;然后采用集中荷载作用力矩分析方法监测板簧力学特性,根据传感器实测数据实现车用复合材料板簧力学特性数据融合,进一步提高测试的准确性。测试结果表明,采用该方法进行板簧力学特性分析的效果较好,力学特性分析的误差较低,有效提高对车用复合材料板簧的力学和荷载的识别分析能力。     

高强钢绞线网聚合物砂浆加固钢筋混凝土板抗弯试验研究

通过4块钢筋混凝土板采用高强钢绞线网聚合物砂浆加固前后的对比试验,分析不同损伤程度的钢筋混凝土板加固前后的刚度、开裂及裂缝分布、极限承载力等性能.结果表明:加固后板的开裂荷载、抗弯刚度和极限承载力都有明显提高;提出的简化计算方法能够比较准确地预测板的极限荷载和挠度,可用于钢筋混凝土板的加固设计.     

深冻结井高强钢筋混凝土弧形板外壁内力分析

针对深厚表土层冻结井筒外层井壁的支护难题,结合其受力特点,提出了采用装配式高强钢筋混凝土弧形板结构,并考虑弧形板外壁与冻结壁的共同作用,推导出在不均匀冻结压力作用下装配式弧形板外壁的位移和内力计算公式.根据工程实例计算结果,指出了深厚表土层冻结井筒装配式弧形板外壁在设计和施工中应注意的一些关键技术问题,从而为该种新型外壁的实际应用提供了理论和设计依据.     

平头弹撞击钢筋混凝土板的三维细观力学模拟

研究钢筋混凝土板在弹丸撞击作用下的响应和破坏对防护工程（核电厂安全壳）的安全计算和安全评估具有十分重要的意义.利用三维细观力学模型研究了平头弹以不同速度撞击钢筋混凝土板的开裂模式.假定混凝土是由砂浆基体、粗骨料和界面过渡层（ITZ）三相组成的复合材料,提出了三维三相细观力学模型的建模方法,并通过单元重构技术克服了ITZ层太薄而难以模拟的问题,从而大大提高了计算效率.结果表明：数值模拟再现了平头弹撞击钢筋混凝土板厚度方向的开裂破坏情况,模拟结果与实验观察具有良好的一致性.     

13m钢筋混凝土预制空心板构件早期裂缝的分析

通过四座桥梁施工过程中一批13m钢筋混凝土预制空心板构件出现早期裂缝的工程实例,分析了裂缝产生的原因,结合数值计算结果,说明了早期裂缝对桥面板结构性能的影响,并对设计、施工及设计规范提出了建议.     

预制混凝土路面板水平通孔吊装力学行为及验证

针对预埋件吊装预制构件不能很好满足装配式混凝土路面的几何连续及可重复使用问题,设计采用一种新型通孔吊装方式,即水平外伸钢筋网架法吊装路面板。通过测试不同配筋混凝土路面板通孔吊装应变响应,验证通孔吊装方式的可行性。采用有限元软件ABAQUS和测试数据,分别建立和验证路面板三维数值模型,并分析不同尺寸的预制混凝土路面板水平通孔吊装力学行为。研究结果表明：当混凝土路面板(长、宽、高分别为3.5、3、0.22 m)采用平面四点通孔吊装时,吊装方向和垂直吊装方向的配筋率分别从0.409%和0.292%降到0.221%和0.189%(极限配筋)下,自重和常规吊速使得板底、板顶分别产生约30×10^-6的拉、压应变。吊装全过程路面板混凝土均处于弹性变形阶段,未开裂破坏。路面板通孔吊装结构受力大小与通孔吊距及路面板尺寸呈正相关,且混凝土与钢筋在吊点处应力集中现象明显。为防止集中应力引起混凝土开裂,建议在应力集中区域对钢筋网做局部加密,并选用较粗钢筋(如钢筋直径Φ28)作为吊装主筋,以降低钢筋与混凝土咬合部位集中应力。同时,通孔吊装宜优先选择长边起吊,且吊距不宜大于4.0 m。当路面...     

玄武岩纤维布加固钢筋混凝土板的抗爆性能分析

为研究玄武岩纤维布(BFRP)对钢筋混凝土结构的抗爆加固效果,利用LS-DYNA软件建立了空气中接触爆炸条件下BFRP加固钢筋混凝土板的有限元模型.利用流固耦合算法模拟了板的破坏过程,比较了加固前后板的破坏形态、钢筋应力及板底位移,并比较了玄武岩纤维布与碳纤维布(CFRP)的加固效果.发现BFRP能够增强板的刚度,降低...     

预制管廊横向接头抗弯力学模型及取值方法

接头导致预制预应力综合管廊结构刚度分布不均匀,内力以及变形发生变化,而抗弯刚度是衡量管廊接头性能的重要指标以及评价管廊结构整体力学性能的重要参数.在考虑横向接头截面实际构造形式以及受力变形特点的基础上,通过内力平衡和变形协调条件,建立了可以表征接头截面从受力到破坏各阶段的力学模型以及相应的理论解析表达式.通过数值模拟的方法对接头抗弯刚度影响因素进行了敏感性分析,并在此基础上将理论计算结果与数值模拟结果进行对比,最后根据得出的抗弯刚度变化规律提出了管廊横向接头抗弯刚度两阶段取值方法,研究结果可为预制管廊的设计和理论分析提供参考.     

安装预制钢筋混凝土挡墙板施工质量分析

城市立交高填土引道,为了减少占地面积,所设置的挡土设施,基本上采用了两种预制安装钢筋混凝土挡墙板——扶壁式和悬臂式。在工程上也时常出现预制构件质量和施工质量上的问题。本文对安装预制钢筋混凝土挡墙板施工质量分析。