钢梁-钢筋混凝土柱单剪板连接节点约束弯矩试验研究

钢梁与混凝土柱单剪板连接节点形式简单、施工方便。在单剪板节点结构设计中,通常把该类节点简化成铰接节点,认为其只传递剪力和轴力,忽略梁端弯矩的作用,从而高估了预埋件的承载能力,给结构留下了安全隐患。为了研究单剪板连接节点的受力性能,对3个不同螺栓布置的钢梁-钢筋混凝土柱单剪板连接节点进行了静力加载试验,研究了螺栓数量、螺栓直径等因素对试件破坏模式、荷载-挠度曲线和约束弯矩的影响。结果表明：钢梁-钢筋混凝土柱单剪板连接节点的约束弯矩随螺栓群惯性矩的增大而增大;试件的承载力和刚度受高强螺栓布置数量的影响较大,受螺栓直径的影响较小。在试验研究的基础上,建立了单剪板连接节点的受力简化模型,根据模型给出了约束弯矩计算方法和弹性阶段节点折算偏心距计算公式,其计算结果与试验结果吻合较好。     

正交异性钢桥面板结构体系的疲劳破坏模式和抗力评估

正交异性钢桥面板的疲劳问题属于包含多疲劳破坏模式的结构体系疲劳问题。基于这一本质特性,以典型的正交异性钢桥面板结构体系为研究对象,由结构体系的主导疲劳破坏模式出发,提出正交异性钢桥面板结构体系疲劳抗力评估的新方法。以纵肋与顶板焊接细节和纵肋与横隔板交叉构造细节为主要研究对象,设计8个足尺节段模型,主要包括传统纵肋与顶板焊接细节、新型镦边纵肋与顶板焊接细节和纵肋与横隔板交叉构造细节,通过模型试验研究了两类重要构造细节的主导疲劳破坏模式和实际疲劳抗力,在此基础上结合切口应力评估方法探讨正交异性钢桥面板构造细节切口应力S-N曲线方程、结构体系的主导疲劳破坏模式等关键问题。研究结果表明：传统纵肋与顶板焊接细节和新型镦边纵肋与顶板焊接细节的主导疲劳破坏模式均为疲劳裂纹萌生于焊根并沿顶板厚度方向扩展,二者的实际疲劳抗力基本相同;纵肋与横隔板交叉构造细节的疲劳破坏模式为焊趾开裂沿纵肋腹板方向扩展;对于研究对象而言,萌生于纵肋与顶板焊接细节焊根并沿顶板厚度方向扩展的疲劳破坏模式为控制结构体系疲劳抗力的主导疲劳破坏模式。     

Q3原状黄土变形过程中的应变速率效应

为揭示应变速率对黄土体变形过程的影响规律,以兰州Q3黄土为对象,在不同含水率和围压条件下,系统开展黄土体应变速率效应的三轴试验研究,且以应力-应变曲线、抗剪强度、孔隙压力作为关键要素进行分析。结果表明：应力-应变曲线存在应变软化效应,高应变率促使应变软化的产生,但高含水率、高围压抑制应变软化的产生;应变速率对抗剪强度有显著影响,抗剪强度随应变速率的增大呈现先增大再减小的规律,黏聚力的变化规律与之相同,应变速率对内摩擦角的影响规律与之相反;应变速率对孔隙压力的增长趋势几乎没有影响,但孔隙压力峰值受应变速率的影响显著,且含水率和围压不同,其变化规律存在差异。Q3原状黄土变形过程中存在明显的应变速率效应,其对黄土地区工程应用和丰富黄土力学具有积极的意义。     

齿轮齿面剥落失效及裂纹源预测研究与试验验证

根据齿面下应力与强度的分布关系,对渗碳齿轮接触疲劳失效及疲劳裂纹萌生区域进行了预测和验证。结果表明:基于试验齿轮的残余应力、载荷与硬度的分布关系,得出齿面下0.4～0.6 mm是疲劳失效裂纹萌生区域。经接触疲劳试验得到失效齿轮裂纹源的深度为0.52 mm,预测所得到的结果与试验结果基本一致。     

温度应力作用下混凝土裂缝分析及COMSOL仿真模拟

以经典传热方程为理论基础,结合COMSOL三维热固耦合方法与实测数据,对混凝土受热膨胀产生裂缝进行了模拟分析及计算,得到了混凝土内部温度、最大主应力和最高温度随外界温度变化的函数关系:混凝土温度与外界环境温度的温差最小时,其最大拉应力最小。这一结果能为大体积混凝土施工提供实践指导,合理选择施工周期可以控制混凝土裂缝的产生。     

探讨深基坑工程桩锚支护的应用

文章以某项基坑工程为例,阐述了基坑周围复杂环境下进行桩锚支护的合理设计方案,并且着重阐述了桩锚支护结构在此工程中的设计和施工过程。桩锚支护不但安全性好,同时工期也短,希望在以后的相似工程建设中加以普及。     

砂轮表面磨粒出露高度对轴承钢磨削振动的影响

为探究砂轮表面磨粒形态对磨削振动的影响规律,提高磨削加工质量,构建了磨削振动模型并推导磨粒形态-接触刚性-磨削振动的对应关系,开展修整-磨削试验,通过试验分析并验证不同磨粒形态对磨削振动信号RMS和工件表面波纹特征W_a影响的差异。结果表明:在不影响砂轮锋利性的前提下,表征磨粒出露高度的砂轮AH值减小约58%,则RMS值和W_a值分别减小约47%和57%;在相同磨粒出露高度条件下,磨粒钝化的比例约20%,则RMS和W_a分别减小约22%和30%;同时,适度减小磨粒出露高度,磨粒适度钝化,有助于增大磨粒与工件接触面积,改善磨削振动,提高磨削加工质量。且提出的磨削振动模型与试验结果相符。      

固溶处理对异种不锈钢焊接接头组织和性能的影响

采用搅拌摩擦焊对304/430不锈钢交错对接接头进行了焊接,分析了固溶处理对焊接接头的组织和力学性能的影响。结果表明:随着固溶温度升高,基体中第二相粒子逐渐溶解,晶粒长大明显,接头抗拉强度和伸长率总体呈降低趋势。固溶温度为800℃时,第二相粒子部分溶解,接头组织发生回复和再结晶,晶粒细小,接头抗拉强度和伸长率最大,和热处理前接头对比,力学性能有较大改善,接头断裂于430不锈钢侧,具有韧性断裂特征。     

徽州牌坊文化与乡村景观设计研究——永丰牌坊群景观规划设计

随着"美丽乡村"建设工作逐步展开,以"景观文化"构建美丽乡村,已成为各地方建设的重要目标。在徽州,尚有百余座牌坊,还有不少连座牌坊群。该文通过分析牌坊文化在乡村景观中的运用,介绍了牌坊在乡村景观中的功能,提出了牌坊文化与乡村景观结合的设计须强化文化特征与空间节点。并以黄山永丰村的牌坊群景观设计为例,介绍了其方案设计与景观节点,以期对徽州牌坊文化与乡村的景观设计相结合提供借鉴和思路,并对美丽乡村的建设提供理论依据。     

中温形变对45钢组织及力学性能的影响

采用中温形变处理方式,从温度、形变量和保温时间3个方面,探究A_1线附近形变过程对热轧态45钢中片层渗碳体的影响。结果表明:增加形变量、形变温度和保温时间均有利于片层状渗碳体向粒状转变,可起到球化退火效果。在大形变量及一定保温时间下,粒状渗碳体尺寸和分布均匀且伴随着铁素体动态再结晶过程。而在大形变量且形变温度升高至A_1线以上条件下,在动态再结晶铁素体基体上析出细小弥散分布的渗碳体颗粒会形成复合组织(α+θ),使试样硬度明显增加至190 HV0.1。