摘要：为了使多年冻土隧道围岩保持冻结状态,经常选择在隧道衬砌结构中铺设保温隔热层的方法以防止围岩产生冻融破坏。保温隔热层的厚度是影响多年冻土隧道结构的稳定性和工程经济的一个重要参数。针对这一问题,建立了考虑渗流和冰水相变的水-热耦合模型,并将该模型嵌入COMSOL Multiphysics数值软件中加以应用。以青海省某隧道为研究对象,对该隧道洞口段保温隔热层厚度的优化设计进行研究。结果表明:隧道仰拱位置被确定为优化设计的不利位置,隧道开挖在第1年的5月23日温度达到最高,被确定为优化设计的不利时间;不利位置处的最高温度随保温隔热层厚度的增加而下降,通过拟合公式计算出最优隔热层厚度为7.2 cm;在最优保温隔热层厚度下隧道衬砌背后围岩温度均处于0℃以下,不会产生冻融破坏。隧道在设计隔热结构时采用7.2 cm的隔热层厚度提高了围岩隧道结构的稳定性。

摘要：为给车辆由直线(圆曲线)驶入圆曲线(直线)提供合理的路径长度,确保驾驶员能以安全、舒适、自然的状态驶入目标曲线单元,通过对现行路线规范中缓和曲线长度取值规定的合理性分析,发现回旋线参数取值规定易存在曲线单元间长度分配均匀、取值长度过长、不易与地形地物相协调等问题。结合美国《绿皮书》对缓和曲线取值的相关规定,从汽车行驶轨迹、缓和曲线偏移值特征及超高过渡等方面对缓和曲线长度取值进行理论分析研究。结果表明:在设计速度一定的情况下,随着圆曲线半径的增加,缓和曲线长度取值应随之减小;随着设计速度的增加,缓和曲线长度取值也应随之增加,但增加值较小,可忽略不计;在设计速度和圆曲线半径均相同的情况下,随着缓和曲线长度的增加,驾驶员判断前方平曲线的曲率半径偏小,易驶入临近车道,不利于交通安全。另外,根据缓和曲线偏移值特征及超高过渡所需长度研究发现,通过控制缓和曲线偏移值1 m、缓和曲线长度200 m范围,圆曲线半径与缓和曲线之间的变化关系较为稳定,符合车辆行驶轨迹,基本满足超高过渡段设置的要求。经计算得出当圆曲线半径大于1666 m时,缓和曲线长度宜随圆曲半径的增大而减短。

摘要：针对当前拉钩筋装配化施工安装工艺需求,设计一种拉钩筋弯折装置。基于拉钩筋弯折工艺试验,提出了具有夹紧和弯折功能的装置构型。基于弯折装置结构特点,通过理论分析的方法建立了夹紧和弯折机构的运动学模型。基于弯折机构使用和设计要求,采用虚拟样机技术对弯折机构进行多体动力学和有限元结构静力学仿真分析。结果表明:弯折机构在运动过程中动作平滑,各杆件结构强度和刚度在合理范围之内,满足机构运动的平顺性和机械结构的可靠性要求。设计了弯折驱动液压缸电液位置控制系统,通过仿真验证了控制系统的可行性。最后,通过试验对弯折装置使用性能进行验证,结果表明:拉钩筋弯折装置整体结构性能满足设计和工程要求,极大提升了拉钩筋安装效率,达到预期目标。

摘要：针对水下抛石基床整平需求,设计一套基于挖掘机三自由度液压机械臂的自动整平系统。对臂架机械结构进行适应性改造,通过试验计算其作业负载,结合有限元法验证改造结构的可靠性。基于D-H法和几何法搭建臂架正、逆运动学模型,将铲尖轨迹运动转换为臂架各构件的协同控制。设计基于PID控制的臂架电液比例位置控制系统,通过AMESim验证了臂架驱动控制系统方案的可行性。结合北斗定位技术,搭建臂架自动整平系统架构,提出适用于工程应用场景的定位、整平作业流程。最后,通过工程试验和应用对自动整平系统进行了验证。试验和应用结果表明:采用三自由度液压机械臂的基床整平效率更高、成本更低,整平精度也满足施工要求。

摘要：地铁停车场的构件具有专业多、体量大、形式复杂等特点,其构件建筑信息模型(BIM)创建难度大、重复性工作多、组件拼接复杂、建模效率低,直接影响了BIM在地铁停车场工程中的建造应用与技术推广。该文引入制造业中面向制造与装配(DFMA)的产品设计理念,研究并设计了面向DFMA的地铁停车场构件的快速建模方法。通过对大量地铁停车场构件设计图纸进行梳理,分析图纸中的构件种类、组成规律、数据架构等,形成构件的设计标准。将该标准融入BIM软件中,并基于BIM软件Revit二次开发相应的工具软件实现快速建模。为便于构件的储存与调用,同步开发了基于DFMA的云端构件库,研究模块库的系统架构与数据流程。最后,结合长沙某地区地铁停车场工程案例进行测试对比。结果表明,该方法有效提升了构件建模效率,有助于推动地铁停车场的数字化设计与建造。

摘要：为了在保证架廊机强度、刚度和侧向屈曲稳定性等基础上,减小架廊机的自身质量,文中基于改进遗传算法对架廊机主梁结构进行了优化设计与力学性能分析。通过对架廊机主梁载荷工况分析,在ABAQUS软件平台上建立了主梁有限元模型,对优化前主梁的强度和刚度进行了分析。在此基础上,以单节段主梁为研究对象,采用基于精英策略的改进遗传算法建立了主梁结构优化模型,通过MATLAB软件求解获得了优化后的主梁横截面几何参数。最后,建立了优化后主梁的有限元模型并进行受力分析。结果表明:通过结构优化设计实现了主梁自身质量减小11.5%,同时保证了主梁的强度和刚度等性能,满足架廊机的设计要求。

摘要：光储直柔建筑新型配电系统是在建筑领域实现碳中和目标的重要路径。为完善其应用体系,以“光储直柔”中“直”与“柔”为切入点,着重探讨光储直柔建筑配电系统直流微网架构、柔性用电的分项框架和细分研究对象,针对单项模块的技术含义、结构类型、应用场景等展开研究,为其建设提供参考。直流微网架构部分包含建筑直流供电电压等级、建筑直流微网主线结构、建筑直流微网网架结构和建筑直流微网组网结构4个设计要点;柔性用电部分包含建筑柔性负荷种类、建筑柔性负荷参数设置、建筑柔性储能容量配置和建筑柔性用电策略4个设计要点。最终从光储直柔建筑的建设角度,给出每个要点下相应的设计重点和设计建议。

摘要：大型桥梁锚碇的锚块部分属于典型大体积混凝土结构,施工期面临开裂风险,开展适应性智能通水温控方法与系统研究对混凝土温控防裂及提高混凝土质量具有重要意义。该文提出了锚碇真实温度场及应力计算、温流耦合控制算法,以及基于“端-边-云”控制模型的智能温度控制策略;研发了适应锚碇的智能通水温控系统装备和平台,包括供水、换向、控制和热交换系统,以及基于微信移动、Web客户端的多端软件平台,实现了混凝土通水温控的远程实时在线感知、真实分析、反馈控制和诊断预警。研究成果应用于龙门大桥西锚碇施工建设的全过程,节约了人力和用水,且未发现温度裂缝,成果可供同类工程温控防裂设计和施工参考。

摘要：良好的通风设计是保证长大隧道施工安全的前提,需要做好隧道通风方案的设计和优化以及施工设备选择。依托棠棣岭隧道实际施工通风设计情况,介绍了工程概况和通风方案的确定;根据隧道施工中的通风特点计算出各工作面的所需风压和风量,并考虑了风管摩擦阻力作用和弯道处的风压损失;根据计算结果研究了隧道通风合理的设备选型以及相应的优化改进措施。结果表明:配置的压入式轴流风机和射流风机可以满足棠棣岭隧道施工通风的需要,合适的风机和风管选型可以达到需风量要求并有效降低风阻损失。

摘要：引桥的结构稳定性一直是码头工程建设及后期运营安全的重点关注内容。本文以华容煤炭码头引桥工程为背景,利用Midas对关键区段进行数值计算分析,并结合设计规范对引桥结构稳定性进行验算。研究结果表明:引桥各结构竖向变形量都不大,变形量最大部位分布在预应力混凝土管桩处,钻孔灌注桩的沉降比起预应力混凝土管桩小;直径为1500mm和1200mm的钻孔灌注桩承载力设计值分别为12689kN和9870kN,预应力混凝土管桩承载力设计值为4255kN。经过验算,桥面强度满足要求,结果可为引桥工程的设计施工带来重要的参考价值。