高温下钢管混凝土温度场的非线性有限元分析

在高温下,材料的热工性能随温度变化而变化,为了对钢管混凝土耐火性能进行理论分析,了解高温下钢管混凝土的承载力及变形变化规律,首先必须分析钢管混凝土的温度场.高温下混凝土中的自由水汽化、水化物和凝胶等发生分解,这些物理化学反应将吸收热能,从而造成温度滞后.在合理地确定了火灾情况下钢管混凝土柱受火模型的基础上,应用有限元程序ANSYS,假定钢管和混凝土完全接触,采用增大混凝土比热的办法考虑温度滞后的现象,可以较准确计算四面均匀受火下钢管混凝土柱的温度场.其研究工作有助于进一步深入认识钢管混凝土柱在高温下的力学性能和耐火极限.     

圆柱形钢管混凝土柱三维的解析解

研究目的:钢管混凝土作为主要的承重构件在大型建筑以及桥梁结构中广泛应用.对于钢管混凝土承载力,特别对在温度荷载作用下的承载力研究基本是建立在实验的基础上.本文应用弹性力学中的逆解法引入Airy应力函数,以得到圆柱形钢管混凝土柱在轴向压力和温度的共同作用下,钢管与混凝土的应力状态、钢管与混凝土之间的相互作用力以及内部温度的解析表达式.研究结论:在外部温度和轴向压力荷载的共同作用下,圆形钢管混凝土同一平面内温度、径向和法向应力是半径的曲线函数,而且温度大小仅与钢管和混凝土的热传导系数及截面尺寸有关;径向和法向应力不是单纯的按钢管与混凝土的刚度分配,而是与二者的刚度以及热传导系数相关.     

开槽方钢管混凝土轴压短柱力学性能研究

工程实际中的钢管混凝土构件在材料缺陷、构造开槽、环境腐蚀等因素的影响下,外部钢管表面将产生影响其结构完整性和使用寿命的局部缺陷.为研究钢管开槽对钢管混凝土短柱轴压承载力和钢管约束作用的影响,开展开槽方钢管混凝土短柱轴压性能试验研究和有限元分析.试验采用机械开槽的方式模拟钢管局部缺陷,探讨中部横向开槽、中部纵向开槽、角部...     

钢管混凝土拱架在地铁隧道中的应用研究

浅埋暗挖法施工的地铁区间隧道初期支护体系常使用格栅拱架承担围岩荷载,然而这类钢拱架钢材用量大,制作工艺复杂.钢管混凝土拱架是一种承载力高、安装简易、经济性能良好的新型支护形式.用钢管混凝土拱架替代格栅拱架不仅可以降低工程成本还能加快施工速度.以荷载-结构模型分析计算钢管混凝土拱架,采用弹性中心法计算其截面内力.对钢管混凝土拱架的设计计算以大偏心受压为主,计算结果表明:钢管混凝土拱架在技术上是可行的,在工程实例中钢管混凝土拱架的支护成本仅为格栅拱架的61%.     

自密实微膨胀混凝土在钢管拱桥中的应用

自密实混凝土具有良好的流动性和黏浆性.依靠自重充填密实.通过自密实混凝土在钢管拱桥中的应用,介绍了自密实混凝土的配制、性能、浇筑及在施工中应注意的问题.     

钢管杆在大山区送电线路工程中的应用

讨论送电线路在深山区、森林茂密等地段架设时,通过选用拉线钢管杆,解决地形受限、运输困难、大档距跨越等相关问题,并根据实际工程的应用和线路工程实施后反馈的信息,论述钢管杆在大山区送电线路施工中的设计、施工的基本原则和使用范围和特点。     

带肋方钢管混凝土柱的经济性分析

根据近期江西省工程建设的市场行情,计算比较了钢筋混凝土、方钢管混凝土和带肋方钢管混凝土柱的工程造价.比较结果表明:带肋方钢管混凝土柱比方钢管混凝土柱节省了40%左右的钢材费用,降低了29%的工程造价;带肋方钢管混凝土柱的工程造价比钢筋混凝土柱高出35%,但在实际工程应用中,带肋方钢管混凝土具有加快施工和缩短工期的明显优势;在桥墩中采用带肋方钢管混凝土,不仅使墩身具有较大的强度和刚度,而且使桥墩结构轻巧美观,因此综合经济效益良好.     

钢管混凝土构件在无站台柱雨棚中的应用

从钢管混凝土构件的基本概念和特点出发,阐述了其在无站台柱雨棚结构中的应用原理和优点,并统计了我国已建或在建无站台柱雨棚中钢管混凝土柱的应用情况。就无站台柱雨棚中钢管混凝土柱的应用提出了一些建议,为今后无站台柱雨棚的设计和施工提供了借鉴。     

中洞法暗挖地铁车站钢管柱设计施工技术

随着地下工程的不断发展,被广泛应用于高层建筑的钢管混凝土柱,以其独特的优越性在地下工程中得到广泛应用,而在暗挖地铁车站,也随暗挖工法的不同,其施工工艺也有所不同。以北京地铁5号线磁器口站为工程背景,系统分析总结中洞法暗挖地铁车站钢管柱设计施工关键技术和措施,为类似工程提供借鉴。     

钢管混凝土结构的应用及发展的若干问题

在介绍钢管混凝土结构的特点的基础上 ,介绍了钢管混凝土结构的研究与发展现状 ,列举了钢管混凝土结构在我国的应用 ,并对钢管混凝土结构发展需要解决的问题进行了探讨。     

广州地铁4号线高架桥防排水系统设计

根据广州地铁4号线高架桥的特点,分析桥梁排水设计的关键点,确定高架桥排水设计的原则,阐述地铁4号线高架桥防水及排水采用暗埋敷设的设计方案;通过对排水管材的分析比较,确定高架桥排水管材选型;分析高架桥排水管采用暗埋敷设的环境,对北方有冻胀灾害地区高架桥排水管的布置提出建议方案。     

软流塑过房屋浅埋暗挖法地铁隧道设计与分析

论述软流塑淤泥质地层具有高压缩性、高灵敏度、含水量高、强度低等特点,易产生蠕动现象,开挖后自稳能力差;如果不进行预先加固处理,施工时隧道掌子面极易坍塌。在南京地铁1号线南延线花南区间隧道设计中,根据不同情况分别采用洞内超前加固与地面加固设计方案。结果表明,施工时掌子面稳定性好,工程进展顺利。     

黏质粉土地层中超浅埋暗挖地铁出入口地道施工技术

以郑州市某地铁车站出入口地道施工为实例,对黏质粉土地层中超浅埋暗挖地道采用交叉中隔墙法(简称CRD法)的施工过程进行了介绍,针对施工误差导致管棚下沉而部分失效的问题,提出了采用双排注浆小导管超前支护方案代替原设计的管棚加小导管的方法,并将开挖施工方案由单向开挖调整为从两侧向中间双向开挖。施工方案变更后,经过严密的施工监测和过程控制,地道最终顺利安全贯通,典型点位的沉降参数均满足规范要求,证明了该设计变更后超前支护方案的合理性与可行性。     

结合地铁建设进行地下商业空间开发

结合地铁建设对地铁站点进行地下商业开发,不仅有利于节约城市用地,改善城市交通,改善购物环境,更能保障站点周边地上地下综合开发的整体性,保证地铁车站功能更加完善.由于地铁和商业经营性地下空间的客流互补,在地下穿越道的单侧或双侧发展地下商业设施,既节约开挖成本,又使地铁施工形成的关联空间得到充分利用.针对深圳地铁、广州地铁1号线的几个开发实例,通过经济分析,提出开发保障措施:重视站点与综合开发地块的连接、各建筑的建设时序,合理确定地下空间开发的商业面积,做好市政管线及地质等方面的工程处理.     

地铁车辆回送方法的研究

制动系统是城市轨道交通车辆的关键系统之一,其工作可靠性直接关系到列车的运行安全。回送试验是保证地铁车辆安全押运的重要环节,本文阐述了地铁车辆各个制动系统的回送工作原理、回送管路铺设和连接方法,并总结了地铁车辆在回送试验和押运过程中的注意事项。     

地铁车辆段电力外线及室外照明设计

通过对地铁车辆段电力外线的整合和规划,充分利用复杂狭窄的管线空间,使用不同的方式对室外各电力管线合理敷设,对各种敷设方式的利弊进行对比分析;阐述车辆段的室外照明设计,对今后的室外照明设计提出改进建议。     

非断管法驳接给水管道技术探讨

目前给水支管驳接所采用的方法大部分还是沿用切断既有给水主干管后形成空间,然后重新组装管件形成支管的方法进行。但随着城市政建设的发展,保持连续供水要求越来越高,采用传统的驳接的方法作业停水时间长,管道配件多,成本大,施工复杂。因此寻找一种行之有效的驳接方案是目前给水管线新旧管驳接迫切的任务,为此就非断管法驳接给水新旧管技术应用进行探讨。     

地铁列车过渡车钩功能改进及应用

针对目前内燃调车机车采用过渡车钩对地铁列车调车作业中存在的问题,提出了对过渡车钩的改进方案,以达到缓解地铁列车停放制动、提高调车效率的目的。同时提出了对地铁列车制动管路进行改进的思路,以实现内燃调车机车与地铁列车同步实施制动与缓解,从而大幅提高调车过程的安全性与效率。     

青藏铁路冻土路基热棒应用效果试验研究

通过青藏铁路沿线典型冻土路段热棒试验路基和对比路基的地温及变形现场监测,研究热棒对多年冻土路基的保护效果。通过对埋置在正线试验路基左侧不同规格热棒周围地温的监测,研究热棒构造对路基降温效果的影响。试验结果表明,热棒显著抬升路基下部多年冻土的天然上限,其最大平均抬升值达1.66 m;斜插方式埋置热棒能使最大融化深度曲线更快地趋于平缓,达到对路基下部多年冻土的整体保护;热棒路基的累计变形远小于未设置热棒的对比路基;热棒的产冷功率越大,其降温效果越好,降温范围也越大。     

青岛地铁穿越富水弱胶结地层支护方案优化研究

为解决青岛地铁穿越富水弱胶结地层隧道安全快速施工难题,针对隧道上部天然隔水层保护前提下的支护方案优化,考虑支护结构对围岩稳定性控制的影响,通过数值模拟分析了不同支护方案下隧道开挖后围岩变形规律与塑性区扩展特征;基于隧道上覆岩层塑性区范围、隧道沉降和收敛值等控制指标优化了支护方案,并结合Peck公式采用非线性拟合方法建立了地表变形预测公式。结果表明:以超前小导管结合超前锚杆的联合支护体系能够有效控制隧道开挖围岩变形,并对上覆隔水层起到一定保护作用,优化后支护方案安全、合理、高效,为类似条件下的地铁隧道变形控制及快速施工提供了理论依据和技术指导。