冻结砂土层中埋地管道管土界面应力分析

寒区埋地管道管土相互作用对压力输送管道受力分析和安全防护设计具有较大影响.利用试验研究与有限元模型分析相结合的方法,对冻结砂土与管道间的界面应力问题进行了研究.考虑管土间摩阻力、粘结力、冻结力及管土弹塑性变形等耦合作用影响,利用层间界面双线性接触模型,建立有限元分析模型,进行了相应的试验验证.结果表明,寒区砂土层中管土...     

内衬GFRP防护复合管壁原缺陷坑处应力重分布规律分析

为了深入研究内衬GFRP防护复合管壁在其原管道内腐蚀缺陷坑处的应力重分布状态以及其修复的效果,利用弹塑性力学中的平衡微分方程,建立了管道内腐蚀缺陷处的数学模型,采用有限单元法建立了含单个腐蚀缺陷的管道模型,并通过改变腐蚀缺陷坑的深厚比,将修复前后腐蚀缺陷坑处的应力状态进行对比分析。分析结果表明,腐蚀缺陷坑的深厚比对管道的应力分布有着显著的影响,所以在进行管道安全评估时应注意腐蚀坑深度的影响;在腐蚀缺陷坑深厚比0.1到0.8的分次增加的过程中,管壁腐蚀缺陷处的周向应力,径向应力,Mises应力都有增大的趋势;修复前腐蚀缺陷坑处的周向应力和Mises应力相近,径向应力较前两者小,三者中周向应力最大;在修复前后,管道腐蚀缺陷处的控制应力一般是周向应力,管道的失效可依据周向应力进行判断;修复后的内衬GFRP防护复合管壁,原始腐蚀缺陷坑处发生了应力重分布,其周向应力与Mises应力均有减小,修复效果明显。     

碳纤维钢渣混凝土压敏、温敏性能试验分析

将钢渣掺加到碳纤维混凝土中,可降低碳纤维使用量,同时保证具有良好的压敏性和温敏性。通过试验方法,对各导电组分含量不同的试件进行比较分析研究,得出钢渣掺量对碳纤维混凝图压敏性和温敏性的影响。结果表明:对碳纤维导电混凝土,减少纤维的使用量后,通过掺加钢渣,仍会改善混凝土的压敏效应。对碳纤维含量0.6%的混凝土,随钢渣掺量的增加其温敏性能会逐渐下降低。     

FRP筋长期耐腐性能的研究与发展

FRP筋除具有抗拉强度高、疲劳性能好、松弛率小等优良力学性能外,特殊环境下的耐腐蚀性能也明显优于钢筋,成为解决钢筋锈蚀问题的最佳选择。本文在系统地查阅国内外代表性研究文献的基础上,对FRP筋的耐酸碱盐、潮湿、紫外线和耐温耐火性能进行了研究和总结,并对今后拟开展的研究工作提出了建议。     

基于CDIO理念的混凝土结构设计课程教学改革

基于CDIO理念,对"混凝土结构设计"课程的教学体制、教学方法、课程考核方式等方面进行深入的改革与创新探索,以改进传统的以课堂教学为主偏重学科理论知识的讲授,旨在进一步提高教学质量和教学效果。     

钢-混组合截面外包薄钢组合管梁抗弯性能研究

为了对不同夹层混凝土强度的钢-混组合截面外包薄钢组合管梁抗弯性能进行分析,通过试验和有限元软件模拟相结合的方法,选用外层为薄壁不锈钢管,内层为钢管,双壁管中间分别喷注混凝土强度等级为C20、C40、C60的三种试件,采用分级加载方式对试件进行加载,试验结果与有限元软件模拟的结果相吻合。研究结果表明:随着混凝土强度的提高,试件的抗弯承载力提高、延性增大,能发生较大的塑性变形以吸收能量。     

新形势下土木工程制图课程探索

"卓越计划"对土木工程专业学生的培养标准提出了新的要求。结合图学教学理论和多年土木工程制图教学经验,从手工绘图、课程设计、教材内容和教学计划调整与课程体系完善等方面,进行了阐述和探索。     

钢框架带缝钢板剪力墙抗震性能分析

使用ANSYS有限元软件对钢框架带缝钢板剪力墙结构单元在不同地震波、不同地震加速度作用下的抗震性能进行了有限元对比分析。结果表明,对于同一种地震波,钢框架-带缝钢板剪力墙结构随着地震波加速度的增大,顶点位移增大,基底剪力增大;滞回性能良好。表明钢框架带缝钢板剪力墙结构单元具有良好的抗震性能。     

含水率对冻结粉质黏土力学性能的影响

通过对大庆市季节性冻土区冻结粉质黏土不同含水率下抗剪和抗压力学性能的试验,得到低温度下黏聚力c、内摩擦角 φ、抗剪强度及抗压强度与含水率的变化规律,以及最优含水率对其抗剪强度和抗压强度的影响;并对其初始弹性模量进行分析.研究结果表明:冻结粉质黏土的黏聚力c、内摩擦角 φ 随着含水率的增大呈现出先增后减趋势;其抗剪强度随...     

薄壁内衬复合管衬层径向临界脱层屈曲分析

薄壁内衬复合管受周围环境影响处于复杂受力状态,其衬层受径向力的作用易产生脱层剥离现象,导致内衬层脱层剥离屈曲失效。基于经典的圆柱壳理论,建立薄壁内衬复合管径向力作用下的壳体动力控制方程,推导得到满足复合管径向压力达到临界值时的计算公式和内衬层最小厚度的计算方法,为后续研究应用提供理论基础。利用双线性内聚力关系建立数值分析模型,考虑内衬层厚度对薄壁内衬复合管径向屈曲的影响,将理论结果与数值分析结果对比分析。结合相关算例和试验结果与本文数学分析模型结果对比,进一步验证数学模型的准确性和可靠性。结果表明,复合管径向临界屈曲的数值分析结果、算例和试验结果与理论结果对比,最大误差均在实际应用允许范围内。研究方法可以用于分析径向力下复合管道内衬层的脱层屈曲问题,为进一步研究非开挖管道的内衬修复技术提供理论依据。