基于力流分析的铁路承台三维拉压杆模型研究

由于铁路桥墩和承台尺寸较大,承台连接桥墩和桩基受力十分复杂。承台设计中套用“受弯理论”和公路规范的“撑杆-系杆理论”缺乏依据。在调研国内外相关厚承台研究成果的基础上,以石济高铁承台通用图为研究对象,对8个典型承台进行受载后力学分析,得到承台内部的受力特点。基于力流分析,并通过不断优化所建立的三维拉压杆尺寸和节点位置,得到可替代实体分析的三维拉压杆简化模型。以得到的各拉杆内力为依据,计算出承台底主筋数量,通过配置钢筋的三维实体模型验证了配筋的合理性。研究表明：通过三维拉压杆简化模型计算得到的承台钢筋数量满足承台受力要求,配筋数量比传统配筋方式节约20%。     

按容许应力法直接计算钢筋面积的方法

介绍按容许应力法计算普通钢筋混凝土直接求钢筋面积的方法.按公式直接求算钢筋面积,对大偏心受力构件不需在每一具体计算过程中去解一元三次方程,因而简单便捷.这种方法可应用于矩形截面、箱形截面和T形截面,可以配受压钢筋.对计算方法的优化是设计过程的合理化,在优化电算程序方面也将会有一定的意义.     

基于残余应力释放的FPSO典型焊接接头的疲劳强度修正公式

由于浮式生产储油卸油船(FPSO)等船舶结构在服役前常常经历过较大的静载荷,这个预载荷常常会使焊接接头处较高的残余应力产生释放,同时船舶结构还承受着不断变化的波浪载荷,所以在估算FPSO等船舶结构典型焊接接头的疲劳强度时,需考虑残余应力释放的影响.该文通过有限元方法分析了在任意变幅循环载荷下,疲劳热点处的残余应力释放的规律,归纳出残余应力释放的大小与初始残余应力和外载荷之间的关系公式.然后,利用此公式对改进的疲劳估算公式进行修正,并且利用修正后的公式估算不同预载荷下典型焊接接头的疲劳强度,结果与试验结果棚符合.利用修正的改进公式可以更合理地对典型焊接接头在任意变幅循环载荷下的疲劳强度进行设计,同时也合理地解释了疲劳试验中以往不能被理解的结果.     

钢筋混凝土结构锈胀开裂试验及仿真研究

以高桩码头中腐蚀开裂最具代表性的纵梁作为试验对象,采用加速腐蚀设备对试验梁进行加速腐蚀,应用CT扫描检测技术对切割后的腐蚀开裂梁进行断层扫描,得出锈蚀深度及锈蚀率与裂缝宽度之间的关系。在试验的基础上,基于扩展有限元法,分别改变保护层厚度和钢筋直径,对锈蚀深度与裂缝宽度的关系进行参数敏感性分析,从而推导出锈蚀率与裂缝宽度之间的经验公式。结果表明:保护层厚度越大,抗开裂能力越大;不同钢筋直径对应的锈蚀深度与裂缝宽度间均存在线性关系,但直线斜率并无明显变化;当裂缝宽度小于0.4 mm时,基于仿真研究得到的经验公式与试验结果吻合较好。     

C型独立液货罐焊接接头的疲劳载荷研究

针对C型独立液货罐的特点,提炼出C型独立液货罐的疲劳计算工况;按照IGC规则推导了高周疲劳动压力计算公式,并且与中国船级社《船舶结构疲劳强度指南》中的等效设计波法计算的疲劳载荷作了对比;此外,还讨论了蒸汽压力、温度变化等低周疲劳载荷,解决了C型独立液货罐疲劳计算的关键问题。     

翻车机房施工关键技术应用

针对曹妃甸某大型专业化煤码头的翻车机房工程,在建设中运用钢筋定位、模板加固、大体积混凝土施工3种关键技术。根据不同施工条件对施工工艺进行调整,通过采用这3种技术的应用使大型翻车机房工程满足质量要求。     

35～40 t轴重重载铁路钢轨验证试验及适应性研究

为研究 35～40 t轴重钢轨和焊接接头的适应性,在美国交通技术中心加速测试试验线开展此轴重条件下实车验证试验,分析钢轨伤损变化规律。结果表明：68 kg·m^-1U78CrVH钢轨在通过总质量为 254 Mt时曲线上股侧磨速率为 0.005 4 mm·Mt^-1,在近 200 Mt 时出现 1 处轨头纵横裂型核伤,与钢质洁净度和轮轨关系相关,在科学养修条件下,U78CrVH 钢轨适应 35～40 t 轴重铁路;由于闪光焊接接头硬度高于母材硬度,接头磨耗不显著,其出现疲劳伤损的主要原因是焊筋尖缺口处存在大的应力集中,综合考虑磨耗和疲劳伤损,闪光焊接接头适应 35～40 t轴重铁路;铝热焊接接头出现明显的马鞍形磨耗和低塌,磨耗最大值为 0.62 mm,其出现疲劳伤损的最小通过总质量为 46 Mt,因初始硬度偏低,易产生磨耗和低塌,且为铸态组织,不适应 35～40 t轴重铁路。为此,通过提高钢质洁净度、减少铝热焊接接头数量以及研究更适合的焊接方式,可提高大轴重条件下钢轨和焊接接头的服役寿命。     

预应力夹片锚钢筋回缩量概率分布模型

钢筋回缩量超标是后张法预应力钢筋混凝土梁预应力损失的重要原因。提出钢筋回缩量的简化和准确方法,对233组测试数据进行了概率分布统计,提出了3种钢筋回缩量概率模型分布假设,使用柯尔莫哥洛夫检验法分别对各种分布假设进行检验。研究表明:夹片回缩量小于钢绞线回缩量,夹片和钢绞线发生相对位移,通过夹片回缩量来简易计算钢筋回缩量会导致测试结果偏小;实际工程中存在钢筋回缩量超标的情况,限位板槽深过大是钢筋回缩量超标的重要原因;钢筋回缩量服从正态分布,据此提出的钢筋回缩量正态分布概率模型为实际工程钢筋回缩量以及其导致的预应力损失评估提供了有利依据。钢筋回缩量简化方法和准确方法关联模型可用于实际工程钢筋回缩量的定量评估。     

天津港南疆港区神华煤炭码头工程面层设计

结合天津港南疆港区神华煤炭码头工程,分析面层混凝土的受力及裂缝产生的原因,提出控制面层裂缝产生的设计方案。实施结果表明,实际混凝土强度达到C45,未发现有害裂缝,观感质量良好。     

浮式生产储油卸油船多通道流体旋转接头性能分析

考虑到多通道流体旋转接头是浮式生产储油卸油船中单点系泊系统中的关键设备,在机械强度、耐腐蚀、抗疲劳能力、密封性能等方面要求极高,而目前国内的研究不多,因此,从不同角度分析国外3种不同单点系泊方式中所采用的多通道流体旋转接头结构形式的技术特征和技术难点,为其国产化提供技术参考和借鉴。