A simple formulation for predicting the ultimate strength of ships

The aim of this study is to derive a simple analytical formula for predicting the ultimate collapse strength of a single- and double-hull ship under a vertical bending moment, and also to characterize the accuracy and applicability for earlier approximate formulations. It is known that a ship hull will reach the overall collapse state if both collapse of the compression flange and yielding of the tension flange occur. Side shells in the vicinity of the compression and the tension flanges will often fail also, but the material around the final neutral axis will remain in the elastic state. Based on this observation, a credible distribution of longitudinal stresses around the hull section at the overall collapse state is assumed, and an explicit analytical equation for calculating the hull ultimate strength is obtained. A comparison between the derived formula and existing expressions is made for largescale box girder models, a one-third-scale frigate hull model, and full-scale ship hulls.List of symbols A _B total sectional area of outer bottom - A _B total sectional area of inner bottom - A _D total sectional area of deck - A _S half-sectional area of all sides (including longitudinal bulkheads and inner sides) - a _s sectional area of a longitudinal stiffener with effective plating - b breadth of plate between longitudinal stiffeners - D hull depth - D _B height of double bottom - E Young's modulus - g neutral axis position above the base line in the sagging condition or below the deck in the hogging condition - H depth of hull section in linear elastic state - I _s moment of inertia of a longitudinal stiffener with effective plating - l length of a longitudinal stiffener between transverse beams - M _E elastic bending moment - M _p fully plastic bending moment of hull section - M _u ultimate bending moment capacity of hull section - M _uh ,M _us ultimate bending moment in hogging or sagging conditions - r radius of gyration of a longitudinal stiffener with effective plating [=(I _s /a _s )^1/2] - t plate thickness - Z elastic section modulus at the compression flange - Z _B ,Z _D elastic section modulus at bottom or deck - slenderness ratio of plate between stiffeners [= (b/t)(_y/E)^1/2] - slenderness ratio of a longitudinal stiffener with effective plating [=(l/r)(_y/E)^1/2] - _y yield strength of the material - _yB , _yB , _yD yield strength of outer bottom, inner bottom - _yS deck, or side - _u ultimate buckling strength of the compression flange - _uB , _uB , _uD ultimate buckling strength of outer bottom - _uS inner bottom, deck, or side     

材料、结构和工艺因素对高强度螺栓疲劳性能的影响试验研究

对影响高强度螺栓疲劳性能的材料、结构和工艺等因素进行了较广泛的对比试验研究。比较了6种材料疲劳试样的疲劳性能;考察了硬度、再回火、去应力退火、表面脱碳、滚丝/磷化的先后顺序、头下圆角粗糙度、滚丝轮螺纹牙形、头下圆角过渡形式等因素对高强度螺栓疲劳性能的影响。     

滑模摊铺水泥混凝土路面施工配合比计算方法

本文针对我国目前大规模采用滑模摊铺机施工高速公路水泥混凝土路面，为适应滑模摊铺施工机械性能，充分发挥滑模摊铺机施工优势，确保水泥混凝土路面强度、平整度等指标而提出的水泥混凝土施工配合比计算方法。     

低强度桩复合地基处理桥头跳车现场试验研究

介绍了浙江台州浃里陈大桥成功地采用低强度混凝土桩复合地基处理桥头跳车问题，同时通过现场载荷试验、桩顶和桩间土的土压力测试以及沉降观测，较全面地研究了低强度桩复合地基承载力和桩土受力特性以及沉降变化规律，得到了一些可供理论研究和工程实践借鉴的有益结论。     

控制稀燃汽油机NOx吸附-还原催化转化器再生过程的试验研究

针对汽油机稀薄燃烧排放控制的特殊要求,研制了一套适用于稀燃汽油机的电控节气门(ECT)系统.该系统可控制稀燃发动机周期性的短暂工作于浓混合气状态,满足NOx吸附-还原催化转化器的工作要求,降低稀燃发动机的NOx排放.并在混合气浓度改变的同时实现对点火时刻和节气门开度的连动控制,维持发动机输出功率稳定.实验结果表明,稀混合气燃烧配以NOx吸附-还原催化转化器进行排气后处理可使NOx排放最低达50×10-6,最高转化率达91%,该系统是解决稀燃及其排放问题的可行方案.     

潭邵高速公路顺层滑坡整治

通过对某顺层古滑坡的现场调查，分析判断出古滑坡的滑动范围、滑动面，并对滑动面抗剪强度参数进行了反分析计算。据此对古滑坡体进行了初步整治设计，实际整治时未进行防水措施，抗滑指标进一步下降，并对此时软化滑动面抗剪强度进行了计算分析。结果对K89-95段的调查分析，对此区段的切方边坡违背工程地质选线原则导致的后果进行了反思。     

按弹性支承计算板桥支点的荷载横向分布系数

介绍了配有橡胶支座的板桥．在对其荷载横向分布分析时。考虑支座为弹性体的这一客观因素．提出了计算板桥支点处荷载横向分布影响线的计算方法。由此法计算的荷载横向分布系数小于按直接布载法算得的结果。     

超早强修补水泥混凝土早强机理研究

通过室内试验测试并分析了修补混凝土强度增长、收缩特性、新旧混凝土粘结强度等技术性能,并采用热重分析探讨了混凝土早强机理。结果表明,超早强系列修补混凝土能够满足6h通车要求,并且具有早期强度高、后期强度增长稳定无衰减、干缩及温缩性好、新旧断面粘结强度高等优点;差热分析表明,修补剂的加入减少了氢氧化钙晶体数量,提高了修补混凝土的早期强度。最终试验路的4年成功应用验证了室内研究成果。     

软岩边坡加固中锚索预应力变化影响因素分析

预应力锚索被广泛应用于边坡加固,并获得了良好的加固效果和经济效益,但针对锚索预应力的影响因素及变化规律的研究还不多见。本文简要分析了预应力锚索的受力形式,结合实际软岩边坡工程,比较分析施工期和雨季中大量的监测数据,详细探讨了边坡在最不利时期中影响预应力变化的主要因素及变化特点。主要包括锚索材料、施工影响及外部因素等,对进一步综合归纳预应力变化的规律及计算模型的确定有一定的参考价值。     

露石水泥混凝土路面关键技术研究

研究了露石水泥混凝土路面铺筑过程中必然要遇到的材料选择、冲洗时间、成熟度、双层铺筑混凝土强度等关键技术问题,分析了冲洗时间、成熟度的主要影响因素,发现温度越高,冲洗时间越早,最早冲洗时间与最迟冲洗时间有较大的间隔,常温下可达十多个小时,温度升高,间隔减小,成熟度随温度的升高而增大,相隔一定时间分两层振捣的水泥混凝土试件强度与一次振捣的水泥混凝土试件强度基本相同。结果表明:成熟度指标、试验法是评价、检测露石工艺性质的有效手段,两层铺筑方法是降低此种路面成本的有效途径。