基于多尺度模型的销接式索夹极限抗滑摩阻力分析

为研究悬索桥主缆销接式索夹在吊索力作用下的抗滑性能,以某单跨悬索桥为背景,采用ANSYS软件建立带端索夹的主缆多尺度有限元模型,研究吊索力作用下索夹的极限抗滑摩阻力、主缆与索夹表面接触压力及螺杆拉力随吊索力的变化规律。结果表明:吊索力加载时,索夹的极限抗滑摩阻力比轴向加载时大幅减小,吊索力对索夹的抗滑能力有显著的削弱效应;索夹临界滑移时的下滑力明显小于按规范计算的极限抗滑摩阻力,索夹抗滑设计时应考虑吊索力的影响;索夹与主缆表面接触压力沿索夹长度呈抛物线分布,随着吊索力增加,上半索夹与主缆表面接触压力略有增加,下半索夹与主缆表面接触压力明显减小;吊索力会导致螺杆产生附加拉力。     

张家界大峡谷玻璃桥缆索系统设计

张家界大峡谷玻璃桥为人行景观桥,该桥采用主缆跨度为430m的空间索面玻璃桥面悬索桥。该桥横桥向布置2根主缆,单根主缆由19根索股组成,每根索股由91丝直径为5.1mm的镀锌高强钢丝组成,采用平行钢丝预制束股法制作。该桥鞍座采用间接传力结构型式,鞍体为全铸结构,架梁过程中需沿顺桥向从边跨向主跨顶推鞍座以协调桥塔两侧的主缆缆力,从而保证桥塔的受力安全。该桥长吊索索体采用高强平行钢丝,短吊索索体采用钢拉杆,吊索安装时利用缆索吊运至相应的安装位置后与索夹连接。索夹分为有吊索索夹和无吊索索夹2种类型,均为销接式,采用上、下对合型结构形式,用高强螺杆连接紧固,两半索夹利用缆索吊运至相应的安装位置后与主缆连接。     

基于改进密封性能的悬索桥索夹分析与优化设计

为改进悬索桥主缆索夹密封性能,以江苏省龙潭长江公路大桥为背景进行研究。采用ANSYS软件建立考虑主缆非线性横截面力学特性的索夹与主缆紧固作用分析有限元模型,研究索夹螺杆偏心距、索夹横截面尺寸对索夹体应力和主缆压缩变形的影响规律;并对索夹螺杆偏心距、嵌合构造及端口密封进行优化设计。结果表明:索夹体以承受面内弯拉应力为主,最大应力在圆弧段与连接耳过渡的变截面处,螺杆偏心距增加会导致索夹变截面处应力增大,增大索夹变截面处倒圆角半径使该处截面增厚,会降低索夹应力;索夹螺杆偏心距和截面尺寸对主缆横截面压缩变形影响很小。根据研究成果,将索夹螺杆孔壁到内壁间厚度由2.5 mm调整到10 mm,避免了内壁开槽孔对索夹密封性的不利影响;采用双层嵌合构造及端口搭接式环缝密闭措施,均有助于提高索夹对主缆的密封效果,有利于主缆防腐。     

某悬索桥索夹空间受力分析

桃花峪黄河大桥主桥为双塔自锚式钢箱梁悬索桥,索夹采用上下对合的销接式结构,由上半部、下半部(含耳板)及螺杆等构成。为了解该桥主缆—索夹构造的受力特性,选取典型索夹为研究对象,采用ANSYS建立主缆与索夹空间局部有限元模型,对索夹各板件的受力状况、应力扩散规律进行分析研究,并与简化公式结果对比验证。结果表明:在不利荷载作用下,该桥索夹各钢构件应力均满足规范要求,应力在各板件间传递流畅;上半部索夹圆弧段环向拉应力与简化公式计算结果吻合较好;主缆与上半部索夹圆弧段接触面压应力约为简化公式计算值的85%,主缆与下半部索夹接触面压应力沿主缆方向分布明显不均匀,呈"V"形分布,设计时应考虑其不利影响。     

大跨度单主缆悬索桥体系转换过程受力分析

广西柳州市双拥大桥为主跨430m的双塔单主缆地锚式悬索桥,采用主缆架设和主梁顶推同步施工、分批张拉吊索的施工工艺。该桥具有单根主缆体系横向受力效应的特殊性,体系转换技术难度大,为了解单主缆体系在施工中各种状态下结构的力学响应,采用无应力状态法,利用ANSYS软件建立全桥有限元模型,分析体系转换过程中的吊索和主缆内力、主缆线形、桥塔偏位和主梁支反力等参数的变化规律。结果表明:吊索和主缆的安全系数均满足要求;主缆跨中矢高变化幅度达8.852m;桥塔塔顶偏位在±150mm以内,桥塔变形和受力均较为合理。二期恒载施工后,该桥成桥线形、内力状态与设计预期目标吻合较好,各项实测参数均满足设计和规范要求。     

悬索桥索夹安装位置及吊索下料长度计算

为确保吊索受力安全和桥面线形符合设计要求,在主缆架设后,根据索塔和主缆实际施工误差预测成桥状态塔顶标高和主缆跨中标高,并依据预测的主缆线形,确定索夹的安装位置和吊索精确的下料长度。     

自锚式悬索桥吊索力缺失分析

为了解自锚式悬索桥吊索力缺失对结构受力的影响,基于分段悬链线理论,在求解主缆节段控制方程组的基础上,分析其成桥阶段受力以及吊索力出现缺失前后主缆、吊索的受力变化;基于膜理论,将吊索力缺失等效为附加荷载作用于加劲梁上,分析其受力、变形情况。研究结果表明:该文分析方法可靠,计算简便,精度较高,公式化的近似理论解对完善自锚式悬索桥设计理论,提高对结构整体力学性能的把握具有参考价值。     

五峰山长江大桥缆索系统施工控制技术

连镇铁路五峰山长江大桥为主跨1 092 m的公铁两用悬索桥,采用双主缆地锚式结构,其缆索系统由索鞍、主缆、索夹及吊索组成。该桥缆索系统施工过程较为复杂,为保证缆索系统施工满足验收标准的要求,对其主要参数敏感性进行分析,并开展施工精细化控制。结果表明:索鞍位置、主缆弹性模量、温度、主缆不圆度等参数均会对缆索体系的施工精度带来影响。根据施工全过程分析,在该桥缆索系统施工控制中,主索鞍共顶推11次,南、北塔累计顶推量分别为190 cm、196 cm;考虑实际钢丝直径、弹性模量和索鞍处曲线修正等,确定大桥主缆索股无应力长度为1 931.974～1 934.428 m;在主缆架设完成、紧缆后,测量实际空缆线形,按实际空缆线形对索夹位置及吊索长度进行修正。大桥缆索系统施工实测偏差结果均满足安装验收标准的要求。     

考虑滑道脱空的多滑道PC箱梁顶推过程中受力性能研究

通过建立某顶推连续PC箱梁ANSYS参数化模型,分析顶推过程中滑道脱空工况下支反力及主梁受力变化规律。计算结果表明:滑道脱空对支反力影响较大,多滑道同时脱空可引起相邻滑道支力剧烈增大;在脱空状态下,主梁顶板压应力降低,底板压应力增大,节段变形基本呈横向分布,多滑道脱空时节段变形影响大于单滑道脱空。     

洪都大桥索夹抗滑试验研究

为了解自锚式悬索桥索夹的实际抗滑性能,以洪都大桥为背景,采用足尺模型试验和实体有限元分析相结合的方法研究自锚式悬索桥索夹螺栓轴力衰减规律、索夹应力分布及抗滑摩阻系数.结果表明:螺栓轴力衰减先快后慢,螺栓最终的有效轴力约为设计轴力的80％;索夹内应力均从加载端到索夹末端逐渐减小,滑移推力工况下索夹最大应力普遍大于设计推力工况下的,在螺栓轴力偏大位置索夹应力也较大,说明索夹内摩阻力沿主缆轴线并非完全呈理想的线性分布;实测索夹抗滑摩阻系数为0.25,比规范建议值0.15偏大,实测值偏安全.建议施工时按先两端后中间且对角施拧的顺序施拧螺栓,控制各螺栓紧固力的一致性,并在关键工况前进行重复施拧.     

公路边坡破坏的类型及其加固处治措施

针对我国西部公路建设复杂的地形、地质等不利环境,通过对国内外相关资料的查阅和对典型路段的实地考察,并在依托工程实例的基础上对常见边坡的破坏类型和加固处治措施进行了分类,探究了其破坏的原因,提出了加固处治措施。     

Energy and wear optimisation of train longitudinal dynamics and of traction and braking systems

Traction and braking systems deeply affect longitudinal train dynamics, especially when an extensive blending phase among different pneumatic, electric and magnetic devices is required. The energy and wear optimisation of longitudinal vehicle dynamics has a crucial economic impact and involves several engineering problems such as wear of braking friction components, energy efficiency, thermal load on components, level of safety under degraded or adhesion conditions (often constrained by the current regulation in force on signalling or other safety-related subsystem). In fact, the application of energy storage systems can lead to an efficiency improvement of at least 10% while, as regards the wear reduction, the improvement due to distributed traction systems and to optimised traction devices can be quantified in about 50%. In this work, an innovative integrated procedure is proposed by the authors to optimise longitudinal train dynamics and traction and braking manoeuvres in terms of both energy and wear. The new approach has been applied to existing test cases and validated with experimental data provided by Breda and, for some components and their homologation process, the results of experimental activities derive from cooperation performed with relevant industrial partners such as Trenitalia and Italcertifer. In particular, simulation results are referred to the simulation tests performed on a high-speed train (Ansaldo Breda Emu V250) and on a tram (Ansaldo Breda Sirio Tram). The proposed approach is based on a modular simulation platform in which the sub-models corresponding to different subsystems can be easily customised, depending on the considered application, on the availability of technical data and on the homologation process of different components.     

昆仑山隧道防排水设计与施工

青藏铁路昆仑山隧道位于青藏高原昆仑山北麓乱石沟西测,海拔高度4000m以上,属多年冻土地区,隧道全长1686m,目前为世界最长的多年冻土隧道,于2003年9月建成。隧道贯穿多年冻土层,为减少隧道贯通后衬砌内外侧的热交换,使围岩中的水处于冻结状态,避免大量漏水,采取以堵为主,防、截、排、隔热、保温等多项措施。故多年冻土隧道的防、排水处理,具有一定的特殊性,也是重要的技术问题之一。结合工程实践,介绍多年冻土隧道防、排水有关设计和施工工艺。     

体外预应力混凝土结构研究现状与展望

对现阶段体外预应力技术在桥梁工程领域的研究现状进行了总结，并在总结分析的基础上，提出了体外预应力技术研究目前尚需完善的研究领域和方向，包括体外预应力筋应力增量取值、动力特性研究、试验数据收集、设计理论研究、极限强度综合分析系统开发等，为体外预应力技术的进一步研究提供了一定的参考依据。     

浅谈混凝土的施工温度与裂缝的控制和预防

该文结合多年的现场施工经验,对混凝土温度裂缝产生的原因、现场混凝土温度的控制和预防裂缝的措施进行了阐述。     

高速公路建设与环境保护的协调发展

介绍高速公路的建设对环境所产生影响,简述我国公路环境保护设计的现状;为使我国高速公路的建设与环境保护达到协调发展,从规划、设计、施工、运营四个阶段提出了相应的环保措施。     

路堑高边坡开挖、锚固数值模拟及稳定性分析

三维快速拉格朗日分析是基于三维显式有限差分法的数值分析方法,适合于材料的弹塑性、大变形分析以及施工过程的模拟。本文采用三维快速拉格朗日分析法(FLAC3D),对济南绕城高速公路K24高边坡的分步开挖及锚固进行模拟,分析边坡在开挖及锚固过程中岩体的位移场及应力场,探讨静水压力对高边坡的影响。边坡监测结果表明,数值模拟是可靠的,研究成果对于类似的边坡工程具有借鉴和指导作用。     

康明斯柴油机烧瓦抱轴故障原因及预防检修

分析了康明斯 6BT ,6CT柴油机烧瓦抱轴产生的原因 ,对故障机理、预防措施、检修方法进行了较深入的探讨和研究。     

大型客车门窗口变形分析与优化

提出了大客车车身优化门窗对角线变形量的方法.通过对门窗对角线变形量的灵敏度分析结果进行适当处理,筛选出部分梁截面尺寸作为设计变量对车身结构进行了尺寸优化.优化结果表明,在质量略有增加的情况下,车身结构的模态特性基本保持不变,刚度特性得到大幅提升,优化后的车身结构满足了各项设计要求.     

空气滤清器流动阻力与噪声特性的仿真和优化

应用计算流体动力学和声学有限元方法分别对空气滤清器的流动阻力和噪声特性进行了仿真分析.其中还专门研究了滤芯的流阻特性和吸声特性.最后对空气滤清器进行了降噪优化,并重新评估了优化后的空气滤清器的流动阻力特性.