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关键词： 张弦梁桥   施工监控   数值分析   线形   应力   预拱度  

摘要： 张弦梁结构因结构体系简单、受力明确、造型美观等优点,近年来被广泛应用于城市景观桥梁。以某跨径为54.5 m张弦梁桥为研究对象,用Midas软件开展有限元分析。同时,结合施工过程现场测试数据,对张弦梁桥各部件应力与线形的施工控制进行研究。结果表明,考虑分节段架设自重、空缆状态与人群荷载的主梁预拱度,可使主梁成桥线形基本平顺,与设计预拱度最大误差仅为3.57%;主梁控制截面应力实测值与计算值差值在9.06%以内;主缆索力与设计索力差值在3.60%以内;保证了张弦梁桥成桥运营阶段的预拱度、力学性能等各项指标满足规范要求,可为后续同类型桥梁的施工监控提供参考和借鉴。

关键词： 液压支架   顶梁   底座   应力   变形   安全  

摘要： 为了对液压支架关键部位的承载性能进行优化,满足支护的安全性需求,采用有限元分析的方式对液压支架在特定工况下的性能进行分析。结果表明,液压支架顶梁及底座的应力最大值接近材料的抗拉强度,需进行结构优化,减小应力分布梯度,提高液压支架支护的安全性。

关键词： 海底缆线   弯曲限制器   桩身开孔   安装工况   运行工况   应力分析  

摘要： 海上风电工程一般采用桩身开孔引入海缆进入塔筒,为了防止桩身开孔处电缆的过度弯曲,通常采用弯曲限制器来对海缆进行保护。因此,研究弯曲限制器的应力特征,分析桩身开孔高度对弯曲限制器的应力影响规律具有重要的研究意义。建立了海底电缆-桩身-弯曲限制器数值模型,研究弯曲限制器在海缆安装工况和在位运行工况下的应力特征,分析桩身开孔高度对弯曲限制器应力的影响规律。研究结果表明,在海缆安装工况和在位运行工况下,弯曲限制器元件受到的拉应力大于压应力;弯曲限制器元件头部拐角处受力最大,是最危险的位置;弯曲限制器靠近桩身开孔位置的元件受力更大;弯曲限制器的应力值随着桩身开孔高度的增大而增大,安装工况下弯曲限制器最大拉应力受桩身开孔高度的影响更显著。

关键词： 埋地燃气管道   应力   地面沉降   数值模拟   特征分析   管道破坏准则  

摘要： 地面沉降是我国常见的地质灾害,地面沉降后会挤压埋地燃气管道,严重威胁管道的安全运行。为研究地面沉降对管道造成的影响,基于埋有燃气管道地面的沉降现状,分析埋地燃气管道受力特征,修正管道力学理论计算模型,开展了地面沉降下的埋地燃气管道数值模拟,对管道应力计算结果和数值模拟结果进行了对比分析。研究结果表明,管道的受力与沉降区域、土体黏聚力和管道壁厚相关。在管道受力未超过材料屈服强度时,修正后的力学模型计算结果与数值模拟结果较吻合;而在管道受力超过屈服应力时,模型计算与数值模拟结果不再吻合,建议采取基于应变的管道破坏准则对管道应力进行计算。研究成果为埋有燃气管道沉降地面的处理提供了有效的理论依据和模型支撑,对于保障地面沉降下燃气管道安全、稳定运行具有重要意义。

ISBN: (纸本)9787115592866

关键词： 自动扶梯   金属骨架   扰度   应力  

摘要： 金属骨架是自动扶梯的主要承载结构,其强度和刚度直接影响自动扶梯的正常运行及使用寿命。合理的金属骨架设计能够减小自动扶梯本身的设备自重且节约材料,不合理的桁架设计不但增加设备自重,浪费资源,有时甚至影响自动扶梯的安全使用,一旦自动扶梯金属骨架强度或刚度不够,自动扶梯可能出现塌落等风险。提出了自动扶梯金属骨架竖撑及斜撑的几种常用设计方案,利用ANSYS软件对各种设计方案进行有限元分析,通过不同评比方法得出金属骨架最佳的设计方案,从而使自动扶梯产品节能、安全及可靠。

关键词： 工程力学   教学方法   教学改革  

摘要： 本文阐述了新形势下工程力学教学过程中的教学方法的改革措施,从课程的互动性、线上教学能力提升、理论讲述与实验相结合、严肃考风考纪及科学精神培养与价值观引导方面对现阶段工程力学教学改革方法进行了探讨,提出了一些存在的问题和解决措施,以期为工程力学教学工作者提供一定参考。

关键词： 转体桥   称重   球铰   摩阻力矩   不平衡力矩   应力  

摘要： 以自重不平衡转体桥的实际工程为背景,详细分析转体桥称重原理,利用Abaqus软件研究了转体不平衡力矩、桥梁自重、球铰摩擦因数和球铰曲率等因素对于球铰应力的影响。研究结果表明:当球铰摩擦因数和转体桥自重保持不变,不平衡力矩从400 kN∙m增加到800 kN∙m时,球铰最大应力几乎不产生改变;当转体桥自重和不平衡力矩保持一定,球铰摩擦因数从0.03增加到0.1时,球铰最大应力变化很小;摩擦因数主要影响桥梁转体时所需施加的牵引力的大小。桥体自重和球铰曲率对球铰应力的影响较大,保持摩擦因数和不平衡力矩一定时,球铰应力与桥体自重近似呈线性增长关系,自重每增加10000 kN,应力增加约7.5 MPa。上球铰的位移要大于下球铰位移,但总体位移都很小。在保持转体不平衡力矩、桥体自重和球铰摩擦因数相同条件下,当球面半径从5 m增加至6 m时,球铰最大应力下降,且随着桥体自重的增加,两者最大应力相差越来越大,最大处应力减少了31%;当转体不平衡力矩取600 kN∙m,摩擦因数取0.05,球面半径为5 m时,桥体自重每增加10000 kN,球铰最大应力增加约13.2 MPa。

关键词： 悬灌梁   牛腿   预埋   加固措施   应力分析  

摘要： 大跨度高墩悬灌梁桥施工过程中,需在桥梁墩身预埋托架,托架牛腿须具较大竖向承载力,而牛腿预埋常需切断墩身竖向主筋或对模板进行切割开孔,造成牛腿下方混凝土难以浇筑密实。牛腿受荷后,牛腿下缘混凝土易开裂,给墩身结构带来质量隐患及外观影响。本文结合常用钢棒预埋加固方法并基于数值软件对钢棒孔道周边混凝土真实受力状态进行分析,根据计算结果及工程实际针对性提出墩身施工时先预埋套管,套管外侧安装孔口周边加强螺旋筋,而后穿入钢棒的方案,避免了牛腿下缘混凝土开裂,施工效果良好,可为今后同类型施工提供借鉴。

关键词： 榫头/榫槽   模拟件   遗传算法   应力   航空发动机  

摘要： 航空发动机构件的模拟件设计方法已成为工程领域研究的重要内容。设计出能反映实际构件真实服役状态的模拟件,可节约试验成本和周期,对构件有效地完成试验考核具有重要意义。针对航空发动机榫槽部位应力分布情况,将遗传优化算法与商用有限元软件ABAQUS相结合,提出航空发动机榫头/榫槽特征部位模拟件设计方法。利用该方法实现自动搜索榫头/榫槽特征部位处第1主应力最大梯度路径,并获取该路径上的应力分布。结果表明:该方法设计的模拟件最危险点的应力状态与零部件特征部位处的应力状态保持一致,二者在最危险点附近一定区域内应力梯度相同;所设计的模拟件与零部件的应力状态吻合较好,可以模拟任意情形下的应力及应力梯度。