黄土的湿陷变形机理

本文通过三轴等应力比试验和侧限压缩试验揭示了黄土湿陷变形的若干规律:主应力比对湿陷变形有较大的影响;湿陷与应力状态有关;变形与应力间存在交叉效应。分析比较了三轴和侧限压缩试验的结果,证明了用δ_s计算地基湿陷变形的局限性。建议在计算黄土地基湿陷变形时按应力状态把地基分区,不同区域用不同的试验指标。本文按三轴试验资料计算了地基压缩层范围内湿陷变形的分布规律,其结果与兰州和陕西张桥等处的现场浸水载荷试验资料吻合很好。     

螺栓连接滑移的不确定性对输电铁塔结构内力的影响研究

输电铁塔中螺栓连接节点的连接滑移现象十分普遍,并且其载荷-变形过程具有很大的不确定性,传统输电铁塔分析方法常常采用空间桁架模型计算结构内力,有时不能准确反映输电铁塔中构件的真实受力情况。以输电铁塔的塔身部分为研究对象,考虑螺栓连接滑移的影响建立了塔身模型的参数化有限元模型,确定了随机输入变量和输出变量,并采用拉丁超立方抽样方法,通过直接蒙特卡洛模拟,得到了弯曲和扭转载荷工况下输电铁塔结构内力,研究了螺栓连接滑移对铁塔结构内力的影响规律。通过研究发现:考虑螺栓连接滑移不确定性影响后,杆件轴力大于空间桁架模型计算结果的概率有时很大,尤其是在扭转载荷工况条件下,斜材轴力大于空间桁架模型计算结果的可能性甚至会超过75%;不同载荷工况条件下,螺栓连接滑移对杆件轴力的影响程度也不相同,在弯曲载荷工况条件下,螺栓连接滑移对主材轴力的影响相对较小,而对斜材轴力的影响相对较大,在扭转载荷工况条件下,螺栓连接滑移对载荷所在侧面的斜材轴力影响较大,而对另外两个侧面的斜材轴力影响相对较小;实际工程中可以按照不同的载荷工况以及杆件所处的位置,对采用空间桁架模型计算得到的杆件轴力进行修正,以考虑螺栓连接滑移不确定性的影响,保证构件设计阶段所用轴力的可靠性。     

YKS355-2TH高压三相异步电机抗震性能分析

采用有限元法对YKS355-2TH型高压三相电机在地震载荷、自重、扭矩和单边磁拉力等多种载荷组合作用下进行了抗震性能计算分析,结果表明在上述载荷作用下,电机机体的应力状况满足抗震要求,电机轴的变形在允许限值内。     

起重机械销轴的设计计算方法探讨

分析起重机械用销轴的传统设计计算方法,研究销轴与耳板孔接触载荷的不同简化方法对其强度计算结果的影响。指出接触载荷按三角形分布时,其计算结果与有限元分析结果更为接近,可作为销轴初步设计计算的依据。     

扭转轴在强动载荷作用下的动力响应

从小变形理论出发,建立了受分布载荷的圆轴扭转问题的冲击动力响应的控制方程,探讨了响应过程中的饱和冲量矩现象,发现了对于高载范围内的脉冲载荷相应于最大变形的饱和冲量矩的现象。     

南京地区大直径后注浆嵌岩桩静载荷试验研究

桩基静载荷试验是研究桩基承载力性能和工艺参数最为可靠的试验方法。基于4根直径1.2m桩端桩侧联合后注浆嵌岩钻孔灌注桩单桩静载荷试验,得到了试验桩的荷载位移曲线、桩身轴力分布特性、桩侧摩阻力分布特性和桩身承载力特性。试验表明:该4根试桩极限承载力均不小于50 000 kN,桩顶位移变形量均小于45 mm,位移控制能力表现较好;通过桩身轴力和桩身断面位移变形参数分析可知,桩顶位移变形主要来于非嵌岩段的桩身压缩变形,占总变形量的88%～92%;桩身轴力及侧摩阻力曲线表明嵌岩段的侧阻力并未充分发挥,端阻力占总承载力的比例相对较小,为6%～7%左右;桩基承载力主要由侧摩阻力承担,表现为摩擦桩。     

基于单桩轴力实测的桩身压缩变形计算与分析

通过对软粘土地层中的钻孔灌注桩进行静载荷试验 ,测试并分析了桩顶的荷载～沉降特性以及桩身轴力的发挥过程 ,并结合测试数据就桩身压缩变形与桩顶沉降的关系、规范法中综合系数 ξ的取值以及桩身压缩变形分布规律等方面进行了计算与探讨 ,获得了一些有益的结论     

非均布风载荷作用下塔机塔身非线性变形的计算

考虑到风载荷对塔机塔身的非线性变形,按照风载荷随塔身高度增大的变化规律,区别于将风载荷简化为一定间距内的均布载荷的传统计算方法,将其等效为从塔身顶部至底部逐渐减小的梯形非均布荷载,给出非均布风载荷下塔机塔身的变形计算公式,使计算结果更加准确,接近实际情况。     

再论“深层平板静力载荷试验测定土的变形模量”

本文分析了深井载荷试验周边超载土体的应力分布 ,分析结果表明超载土体的存在不容忽视 ,并对深井载荷试验的机理进行了理论分析和数值计算 ,结果表明深井载荷试验是符合Mindlin课题 ,并提出了一个新的计算变形模量公式 ,该公式考虑泊松比对土体变形模量的影响。     

动车组用聚碳酸酯前窗抗风压载荷研究

根据出口动车组最高运行速度,采用仿真分析方法计算作用在聚碳酸酯板前窗上的风压载荷,选取作用在聚碳酸酯板上气压载荷的最大值进行最大变形挠度校核计算。参考有框玻璃抗风压许用挠度设计要求,验证了车辆在最高运行速度条件下,前窗最大变形挠度满足设计许用值要求,为类似结构前窗变形挠度校核提供了计算方法。     

关于三点弯曲法确定混凝土断裂能的分析

在分析三点弯曲法测量混凝土断裂能误差来源的基础上,对试验机系统进行特殊设计,可以排除绝大多数误差来源。荷载－挠度曲线下降段被截断的尾部曲线对断裂能测量结果的影响较大,采用荷载－挠度曲线下降段尾部曲线的形式估算被截断的尾部曲线对断裂能测量结果的影响,基本上解释了断裂能测量结果的尺寸效应现象。     

电梯轿厢滞留工况下曳引机转矩的分析

就电梯在满足其他工况转矩条件下。是否就能满足滞留工况下的转矩提出疑问。通过对滞留工况下曳引机的转矩的计算。尤其是在满足曳引条件下对曳引机转矩的计算,证明滞留工况下曳引机转矩很大,远超过125％负载下转矩,由此说明关注滞留工况下曳引机转矩的重要性。     

Influence of helix bending deflection on the load transfer mechanism of screw piles in sand: Experimental and numerical investigations

This study investigates the load transfer mechanism that includes the effect of helix bending deflection on end-bearing capacity, distribution of ground pressure under the helix and soil deformation around the screw pile. The helix to shaft diameter ratio of 2.5 and 2.8 with a strong helix and a weak helix were used. The model ground was prepared with fine sand at 80% of relative density. To investigate the load transfer mechanism, the experimental tests were modelled in a 3D finite element code. A good agreement between the experimental and numerical approaches was found. The numerical analyses showed that large influence zone exists under screw pile with strong helix, which resulted in higher mobilized soil shear strength that contributed to higher end-bearing capacity. In the case of strong helix, uniform pattern of pressure distribution was observed under the central shaft and the helix. Similar pattern of pressure distribution under the central shaft was observed in weak helix case but the pattern of pressure distribution under the helix changed from uniform to triangular to trapezoidal at various stages during the load test. The normalized end-bearing capacity decreased linearly with the increase in normalized helix bending deflection in both approaches, i.e. experimental and numerical.     

考虑滑移效应的钢—混凝土组合梁弯曲应力计算

通过材料力学原理,推导出在均布荷载作用下的简支组合梁交界面相对滑移的理论计算公式,进一步得出挠度变形以及弯曲曲率的计算公式,讨论了滑移效应对弯曲应力的影响,为进一步的理论研究提供了依据。     

永磁同步曳引机高速封星短路暂态参数分析

简要说明永磁同步曳引机高速封星的危害,对高速封星时瞬态工况作了深入分析,推导出瞬态短路电流、电磁转矩的计算式;通过示例进一步阐明高速封星的危险性。     

初次来压前受超前增压荷载作用的坚硬顶板弯矩、挠度和剪力的解析解

 坚硬顶板弯矩、挠度的理论解是矿山岩体力学中未曾获得较好解决的课题。初次来压坚硬顶板问题的超静定次数,比周期来压坚硬顶板问题的超静定次数要高1次。将煤层、直接顶按弹性地基处理,对初次来压前受均布荷载、荷载峰超前的增压荷载和支护阻力共同作用的,工作面中部煤壁前方和采空区单位宽坚硬顶板的挠度进行求解,采用潘 岳等求解周期来压前坚硬顶板弯矩、挠度解中的部分结果,求得满足全部连续条件和自然边界条件的坚硬顶板的4段式挠度表达式中的所有系数。据所得表达式,采用Matlab软件计算和绘图得到的初次来压前坚硬顶板挠度、弯矩曲线在考察区间光滑连接,剪力曲线连续。对曲线进行分析可知：(1) 荷载增减对顶板弯矩、挠度作用明显;(2) 支护阻力可有效减小煤壁前方顶板和悬空顶板的弯矩、挠度及采空区顶板的剪力值;(3) 单位宽顶板的特征长度由弹性地基系数、顶板抗弯刚度组成。在相同荷载下,只要特征长度相同,顶板弯矩分布完全相同,特征长度大者顶板弯矩大;(4) 弹性地基系数小者,煤壁前方顶板挠度(下沉量)大。抗弯刚度小者,采空区顶板挠度(下沉量)大;(5) 顶板弯矩峰位置在煤壁前方。顶板荷载大,支护阻力小,弹性地基系数大者,其弯矩峰与煤壁的距离近。在控顶区两端顶板剪力取最大值。所得硬顶板的关系式为理想坚硬顶板模型的解析解,其应用是从解析解算例中受到启发,获得参数变动时坚硬顶板弯矩、挠度和剪力变化的规律性认识,对采场顶板状况变化作出合理的定性判断,亦可为坚硬顶板断裂过程和断裂引发顶板应变能释放、冲击矿压能量来源及初次来压步距的量化分析提供基础。     

不同桩头约束下微倾单桩纵横向受荷响应计算的三参数法

为研究桩头转动约束及桩身初始微倾斜对纵横向组合荷载作用下桩身侧向响应的影响,基于三参数形式的地基水平抗力系数,通过矩阵运算提出了桩身变形和内力的半解析解,并与模型试验结果及已有解计算结果进行对比以验证其可靠性。计算结果表明:桩头转动刚度增加时,桩顶位移和地表以下桩身最大弯矩减小,桩顶弯矩和地表以下桩身最大弯矩距离桩顶的距离增大。桩身初始倾角增加时,桩身最大位移和最大弯矩均线性增大,且随纵向荷载的增加其变化速率逐渐增大;纵向荷载增加时,桩身最大位移和最大弯矩均增大,且随纵向荷载和桩身初始倾角的增加其变化速率逐渐增大,而地表以下桩身最大弯矩距离地表的距离呈线性减小。     

尼龙纤维网增韧MDF水泥材料抗折性能的研究

通过Ｉｎｓｔｒｏｎ８５０１万能试验机测试了多层尼龙纤维网增韧ＭＤＦ水泥材料的三点弯曲全荷载挠度曲线，研究了不同纤维直径和不同层数的纤维网对ＭＤＦ水泥材料抗折性能的影响     

Verformungsbezogene mittragende Breite niedriger Verbundträger

Effective width due to deflections of composite girders with shallow height. Due to the high slenderness of composite girders with shallow height their deflection behaviour is of great importance. In many cases the cross sectional dimensions are determined by the limitation of the deflections. In contrary to high composite beams the deflection behaviour of these girders is influenced especially by the bending state and cracking behaviour of the concrete slab. Among others the deflection or the stiffness of the composite girders depend on the effective width of the slab. This article reports on investigations of the deflection behaviour and the effective width of shallow composite girders taking into account the bending state and the cracking of the concrete slab. At first it is shown that for the calculation of stresses a different value of the effective width has to be taken into account than for the calculation of deflections. On basis of extensive experimental, analytical and numerical investigations the influences on the effective width are analysed. A wide‐ranging parametric study leads to the development of an approach of the effective width for the calculation of deflections and a proposal for a quasi‐elastic calculation of the deflections of shallow composite girders. At this it turns out that the effective width due to deflections is influenced above all by the bending state of the concrete slab, its cracking behaviour, its ratio width to length, the ratio of the individual stiffness components of the composite cross section and the load level. On basis of the proposed approach for the calculation of the effective width the deflections of shallow composite girders can be determined realistically. This leads to a more economic design of composite shallow girders than until now.     

幕墙立柱单支座等跨连续梁力学分析及优化建议

本文根据杆件结构力学原理,结合静力结构计算手册,求出单支座等跨连续梁弯矩计算公式、挠度公式、杆件弯矩峰值的极小值及对应的最佳支座点位置,分析出杆件挠度峰值随支座位置变化而变化的趋势和若干点位置挠度。指出在内力起控制作用时,以支座分界的杆件两端长度比值为5.8284(即悬挑长度是杆件跨度的0.1464倍)时,杆件最大弯矩最小,为简支梁时的跨中弯矩值的一半,此时最为经济,设计时应尽量向此值靠拢;在挠度起控制作用时,悬挑长度与杆件长度的比值约在0.225附近时挠度极值最小,设计时可尽量向此值靠拢,以降低成本。