发热电缆铺设结构对桥面融冰化雪的影响

利用ABAQUS建立以发热电缆为电加热介质的桥面温度场数值模型,基于江苏徐州地区温度气候状况,研究了发热电缆融冰化雪工程中发热电缆线功率、布设深度和布设间距对冬季桥面温度场的影响。结果表明:温度梯度较大位置处于发热电缆周围。桥面的温度场分布和桥面升温时间受发热电缆的线功率、布设深度和布设间距影响较大;加快桥面升温速度可以增加发热电缆的线功率、减小布设深度和布设间距,从而提高融冰化雪效率。通过对融雪化雪效率效果、经济性和施工便捷性的综合考虑,建议发热电缆布设的线功率采用28 w/m,布设深度为10 cm,布设间距为10 cm。     

桥梁发热电缆除冰系统的热力学模拟

利用发热电缆进行融雪化冰作为一种有效的道路抗冰技术,对于保障交通安全具有重要意义。针对赤石大桥的特殊地理环境和气象条件,建立了热力融冰过程的数值模型,研究了发热电缆融冰系统在90、120和140 mm 3种不同间距下的热量传递规律和路面的温度变化情况。结果表明:在相同工况下,主桥沿底面的热损失基本可以忽略,而引桥的热损失较大;在电缆敷设层添加一定厚度的隔热材料和上面层采用导热沥青后,引桥沿底面的热量损失减少3%左右;从向路面传递的热量来看,90 mm间距融冰系统的融冰能力要远大于140 mm间距融冰系统,并且路面温度场更为均匀。发热电缆室内融冰实验结果表明,在90 mm电缆敷设间距和发热功率为30 W/m时,试件上表面温度达到2.5℃左右,能满足融冰要求,模型实验试件内部温度分布和数值模拟结果基本一致。     

桥面物理除冰雪加热功率与环境因素关系分析

为解决化学融雪剂腐蚀桥梁结构和污染环境的问题，提出桥面敷设加热电缆方式除冰雪技术方案，以30m预应力混凝土T梁桥、沥青混凝土桥面为分析对象，进行了瞬态热分析和稳态热分析，系统研究了在桥面加热升温和稳态融雪节段加热功率与环境温度和环境风速的关系。经分析可知桥面加热过程可分为滞后、升温和稳态三个阶段，得出了一些有意义的结论，可为桥面敷设加热电缆除冰雪设计提供理论参考。     

各因素对盾构进洞杯形冻结温度场影响数值模拟研究

基于天津站站盾构进洞水平冻结加固工程,采用实际工程的冻结设计参数建立三维数学模型,模拟分析了冻结管外壁温度、含水量、杯体冻结管间距、杯底冻结管间距、冻结管直径对冻结温度场的影响。通过模拟研究得出冻结管外壁温度、含水量及冻结管直径对杯形冻结温度场整体发展影响较大,在冻结设计中根据冻结工期、现场施工环境以及盐水温度发展规律进行合理设计;杯体冻结管间距对杯体冻结壁影响相对较大,对杯体冻结壁的交圈时间影响程度较大;杯底冻结管间距对杯底温度场发展影响较大。     

多年冻土区公路隧道融化圈计算方法

为得到多年冻土区公路隧道围岩温度场和融化圈的发展规律,建立了围岩融化圈的计算方法,对融化圈深度和围岩温度的计算值与实测值进行了对比,采用有限元法分析了支护对融化圈的影响。分析结果表明:围岩温度平均误差不超过0.6℃,融化圈深度误差不超过10%,计算值与实测值吻合较好;每延迟1d施作喷射混凝土,融化圈深度增大10cm,喷射混凝土厚度每增加5cm,融化圈深度增加约10cm;一次模筑混凝土入模温度为15℃时的融化圈深度比入模温度为5℃时大了约10cm;当保温板厚度从5cm增加到20cm时,融化圈深度减小2/3,保温板及二次模筑混凝土水化热对融化圈深度有较大影响;洞内风速为3.0 m·s^-1时的融化圈深度比洞内风速为1.0m·s^-1时减小了10²0cm;施作喷射混凝土30、60、90、120d后,洞内气温为8℃时的融化圈深度为洞内气温为2℃时的1.25、1.31、1.35、1.40倍。可见,洞内气温宜控制在3℃⁵℃,围岩开挖后应尽早施作支护,宜选用低热或中热水泥以降低混凝土释放的水化热。     

舰船电场测量站测量阵列布设原则

为实现舰船电场隐身效果评估,为舰船电场测量站的设计、建造提供理论依据,分析了舰船电场测量站中测量传感器阵列宽度和间距对深度换算准确性的影响,提出了布设传感器阵列的合理原则.分析结果表明:当测量深度为水下10 m时,传感器阵列应至少达到4.87倍船宽,相邻传感器的间距至少应小于8 m;当标准测量深度为20 m时,测量阵列宽度应至少达到10.10倍船宽,相邻传感器的间距至少应小于16 m;随测量深度增大,传感器阵列总宽度和传感器之间的间距也越大.      

考虑温度影响的斜拉索参数振动模型及响应分析

研究超长斜拉索在非均匀温度场和桥面激励联合作用下的振动问题。考虑斜拉索几何非线性和大气梯度温度场的影响,将温度场力作为斜拉索振动的边界条件,提出了梯度温度场和桥面激励联合作用下的斜拉索参数振动模型。基于伽辽金模态截断理论,推导了斜拉索面内主参数振动方程,利用多尺度法获得了温度和桥面联合激励作用下的斜拉索幅频响应方程,并编制程序进行数值计算,分析了梯度温度场、调谐值、桥面激励幅值和阻尼对其参数振动的影响规律。结果表明:梯度温度场中的斜拉索振动亦具有明显的硬弹簧特性,随着调谐值的增大,幅频响应曲线逐渐弯曲成直角,引起多值响应。温度场中拉索振动有明显的"拍"特征,随着温度升高,斜拉索参数共振区域逐渐增大,温度和桥面联合激励下的拉索振幅比单一桥面激励振幅要小;随着桥面激励幅值的增大,拉索共振区和振动幅值均明显增大,但共振区和振幅随阻尼增大而减小。     

温泉热能消除高海拔地区道路积雪暗冰试验研究

在雀儿山隧道出口端建立试验段,在混凝土路面的面层中铺设PVC管及钢管,布设间距分别为24cm和40cm,测定温泉热水通过两种管道后不同时刻路表面及不同埋深位置岩体的温度值,并观察记录路面冰雪层变化,研究了利用温泉水热能消除高海拔地区冬季隧道洞口路面积雪暗冰的可行性,对比分析了流体通过不同材质管道的温降效果。结果表明:钢管、PVC管试验段,分别在通温泉水20、24h后路面冰雪层出现融化现象,通温泉水48、96h后路面冰雪层完全融化;对于浅层路面,加热过程中钢管试验段比PVC管试验段升温速率快,40cm间距钢管系统比24cm间距PVC管系统更有效;提出了考虑管道材质因素的修正苏霍夫温降计算公式,利用PVC管、钢管管道温降试验数据得到了钢管、PVC管修正系数分别为1.8、0.9;研究可为合理确定高海拔地区路面融雪化冰设计参数提供参考。     

地铁车站深基坑降水施工坑外地表沉降控制分析

以厦门市地铁莲花路口站深基坑施工为例,采用FLAC~(3D)数值模拟软件建立三维分析模型,对不同工况下基坑施工引起的坑外地表沉降影响及规律进行了分析。结果表明:降水井深度越深、间距越大,地表沉降值越小;随着止水帷幕深度的增加,抑制地表沉降的效果越明显,但当超过一定深度后,抑制效果减弱,止水帷幕渗透系数大小对地表远处沉降的影响不大;回灌施工对地表沉降控制的影响不大,回灌井数量和回灌比不宜过大。综合沉降控制效果和工程成本,认为当抽水井井深为24 m、间距为10 m,止水帷幕渗透系数为10~(-9) cm/s、深度为28 m时对地表沉降控制效果最好。     

公路桥梁超薄导电磨耗层除冰系统试验研究

利用超薄导电磨耗层对路面进行融雪化冰是一种有效的道路抗冰技术。制作了600 mm×600 mm×380 mm的桥梁试件,通过低温人工环境室对超薄导电磨耗层除冰过程进行了模型试验。结果表明:采用超薄导电磨耗层除冰,电阻越小,磨耗层表面加热时温度分布越均匀,3Ω的磨耗层比5Ω的磨耗层除冰效果要好;当试件上表面风速为8.0 m/s、环境室温度为-4.1℃融冰时,磨耗层的融冰功率需要370 W/m~2。当磨耗层的发热功率为334W/m~2时,对上表面风速为8.0 m/s、环境室温度为-3.7℃的工况勉强能防结冰。     

发热电缆融雪技术在道路融雪化冰的应用分析

结合新疆地区气候情况,分析发热电缆融雪技术工作原理,对发热电缆融雪技术的优势和特点进行介绍,分析和探讨发热电缆在实际道路融雪化冰中的效果,将发热电缆技术应用在道路除冰雪中,并使其得到推广。     

QTZ250t.m塔式起重机在S332皖河大桥的应用

介绍了皖河大桥宽桥面、窄间距、深水环境塔式起重机的选择和应用情况,通过合理选型、布设,实现了起重设备的高效利用,采用格构式钢管桩基础使起重设备适应了深水区环境,通过多阶段试验确保设备安全运行。     

基于BP神经网络的交通流量预测中检测器的优化布设

关于检测器的布设问题国内外研究较少,基于BP神经网络的交通流量预测领域研究检测器的布设问题,根据Vissim仿真软件模拟实际道路,布设了检测器间距可能出现的20种情况,针对每种布设间距时基于BP神经网络的交通流量预测模型精度的影响进行分析,从而找出比较合理的检测器间距。     

钢纤维混凝土桥面铺装疲劳性能试验研究

为研究＂剪力件＋钢筋网＋普通混凝土＂和＂剪力件＋钢纤维混凝土＂2种桥面铺装方案的抗疲劳性能,设计了5个桥面铺装结构模型,探讨了钢纤维、钢筋网、剪力件间距等对混凝土桥面铺装疲劳性能的影响规律.试验表明：剪力件间距对试件疲劳受力性能影响不明显;钢纤维混凝土结合剪力件的铺装方案克服了钢筋网难以定位的弱点,其抗疲劳性优于普通混凝土铺设钢筋网的铺装方案,且钢纤维能很好的限制混凝土中微裂缝的形成与发展.建议可以在混凝土桥面铺装层中取消钢筋网,而采用钢纤维混凝土结合剪力件的桥面铺装方案.     

轻型组合桥面板受力性能影响因素分析

采用UHPC作为铺装层是解决正交异性钢桥面疲劳开裂的一种有效措施,可缓解铺装层病害的产生,在增强结构受力性能的同时延长了服役时间。以某采用UHPC铺装层的轻型组合桥面板为研究对象,采用数值仿真分析了三种设计因素对桥面结构受力的影响,包括栓钉间距、UHPC厚度和钢筋网间距。研究结果表明：UHPC厚度的差异导致栓钉间距对UHPC上表面拉应力极值的影响不同;UHPC厚度确定后,弧形缺口主应力与剪力钉间距之间、UHPC上表面拉应力与钢筋网间距之间均表现为正相关变化关系;当栓钉间距确定后,UHPC上表面拉应力与自身厚度间表现为正相关变化关系。     

有限元网格对活塞二维瞬态温度场计算的影响

本文探讨了有限元网格间距对活塞轴对称瞬态温度场计算的影响，研究表明，网格间距对计算有明显的影响，随着网格间距的增大，燃烧期间活塞表面温度沿径向分布畸变现象随之增加，文中还讨论了轴向和径向网格间距比dx/dR对活塞瞬态温度场计算的影响。     

日照非线性温差下桥面铺装层厚度对结构受力影响分析

首先介绍了桥面铺装存在的主要病害及其重要性,鉴于日照非线性温差影响在现有桥面铺装设计理论中无章可循。通过选取不同的桥面铺装层厚度,用有限元模拟升温和降温两种过程,分别对不同桥型关键截面的结构应力变化进行对比分析,得出不同的桥面铺装层厚度对结构应力的影响规律。最后对典型桥型的桥面铺装层厚度的选取提出了合理建议。     

桥面连续联长确定及伸缩缝设置的探讨

通过对影响混凝土体变因素的分析,运用混凝土热胀系数,线收缩值及线性膨胀系统公式,推导出桥面连续的一联长度计算公式。在保持桥面平整顺畅及行车舒适的前提下,合理确定伸缩缝宽度;改变传统的伸缩缝结构位置将其从原桥梁端部即较薄弱处移至距梁端60cm较坚固处设置,称之为“桥面滑动伸缩缝”。并应用于国道312线竹杆河大桥实践中,取得良好效果。     

浅议冬季道路养护手段的效率与方法分析

为了减少冬季撒盐引起对环境和道路的污染、破坏,通过对我国寒冷地区冰雪路面形态的成因分析,针对我国现有冬季道路融雪抗滑材料的特点,进行冬季养护材料的撒布效率方法研究,旨在有效改进冬季道路融冰雪抗滑材料的使用效率,减少盐害,满足冬季道路养护部门的需要,以供用户参考。     

10 kV交流XLPE电缆改为直流运行的热电耦合仿真

为了研究电缆在不同敷设方式和直流拓扑结构时的直流运行参数,以10?kV交流配电网中广泛使用的三芯交联聚乙烯(cross-linked?polyethylene,XLPE)电缆为例,通过有限元仿真软件建立电缆温度场、流场和电场耦合仿真模型,对直埋敷设、排管敷设和沟槽敷设下电缆分别以双极式、单极式、三线双极式(three-...