摘要：开展纤维缠绕结构缠绕与固化后残余应力评估是开展缠绕工艺优化设计、实现服役前预应力设计的重要前提。本文采用干法缠绕工艺,基于钢芯模和尼龙6(PA6)芯模分别制备了恒定张力(40 N)、内松外紧(20 N-40 N-60 N)和内紧外松(60 N-40 N-20 N)3种不同张力制度的复合材料缠绕圆筒,通过测试切割过程应变释放量与回弹变形对内部残余应力进行对比分析。借助生死单元法,建立了复合材料圆筒的逐层缠绕过程分析模型,模拟缠绕后残余应力分布;并基于CHILE(Tg)本构模型,开展了复合材料圆筒固化过程模拟,预测固化后残余应力及切割后回弹变形。研究表明:固化应力与缠绕张力均对总残余应力产生贡献,但由于固化过程剩余缠绕张力进一步放松,固化后总残余应力水平低于缠绕残余应力与固化应力之和。固化过程不会改变缠绕张力对最终残余应力分布的影响;缠绕张力对总残余应力的影响程度与芯模材质相关,芯模热变形越大,缠绕张力的影响越弱。当采用相同芯模时,内松外紧(20 N-40 N-60 N)张力制度产生的切割回弹角最小,内紧外松(60 N-40 N-20 N)张力制度产生的回弹角最大;当采用相同张力制度时,PA6芯模制备的缠绕圆筒试样切割后回弹角远大于钢芯模制备试样。

摘要：依托北京城市副中心站综合交通枢纽工程01标段超大深基坑,结合工程设计方案及场地的地质条件,对站房核心区部分建立三维有限元数值模型,研究了基坑在非对称卸荷开挖条件下,逆作“凹”字型底板的位移和应力分布规律,并根据开挖卸荷特征,提出有针对性的开挖方案和控制措施。结果表明:B1层底板在法向方向的位移以向上为主,回弹变形在南北方向上呈现类似“驼峰”的形态,在除去中空洞口的东西方向上呈现出一种反转的“对勾”形态;B1层底板在南北方向的水平位移是由两端指向基坑内部,位移为零的位置大致在底板的中部;应力较大的区域集中在柱子与底板相接的位置;对比分析得出按照整体由西向东推进,中间优先,两侧同步跟进的方式开挖,对B1层底板造成的影响最小。

摘要：飞机舱门以及机身口盖的密封结构对于气动外形以及机舱的气密性非常重要,然而不恰当的密封结构设计,会引起密封性欠缺或者气动表面齐平度不佳的问题。由于常用的密封结构变形分析方法涉及到材料非线性以及接触计算,导致分析过程需要消耗巨大的计算成本。通过对密封件的压缩特性曲线拟合,并依据最小位能原理,可以构建出带有密封件加载特性的简化单元。利用商业软件以及简化单元分别对密封结构案例进行分析,结果表明简化单元在提高密封结构变形计算效率的同时,计算结果具有较好的精度,且计算精度与曲线的拟合优度相关,可以应用于舱门结构有限元分析,具有一定的工程应用价值。

摘要：基坑卸荷回弹变形计算对基坑稳定性分析具有重要意义。现阶段基坑回弹量估算方法有几种,包括传统估算方法、经验公式、残余应力法等,但估算结果往往与实测值相差较大。根据坑底土残余应力为开挖卸荷坑底土层回弹影响范围内有效自重应力原理的方法,以自重应力修正偏大的卸荷应力,配合常规压缩试验所得回弹模量或提出的经验公式估算回弹模量,给出一种新型实用基坑回弹变形计算方法。该方法概念清晰,易于操作,可计算出影响范围内任意深度回弹量,经与实测对比分析,证明该方法计算结果可靠,概念清晰,具有一定的先进性,对完善基坑设计理论具有重要意义。

摘要：基于Mindlin应力解提出分层开挖条件下深大基坑底部土体卸荷附加应力计算方法,并在分层总和法计算回弹变形时考虑了基坑开挖过程中土体回弹模量与附加应力的非线性关系。计算结果表明:受分层卸荷作用深度的影响,大部分深度范围内分层开挖下土体卸荷附加应力小于一次性开挖,且在坑底以下3倍基坑深度范围内两者差值较为明显;基坑面积相同时,长条形基坑坑底卸荷附加应力小于正方形基坑;该方法结合当层法后可用于分析坑底加固对土体卸荷附加应力及回弹变形的影响,即随着加固体回弹模量或厚度增大,卸荷附加应力与回弹变形均减小,且回弹变形减小的幅度也相应递减。通过对杭州火车东站西广场项目的分析,验证了该方法的合理性,并基于参数分析提出了加固体回弹模量与厚度的等效设计方法,对实际工程具有指导意义。

摘要：基于软土的一系列基本假设,推导了饱和土地基卸载后吸水固结的基本方程,并给出了单级等速卸载条件下方程的解析解;分析了超载卸除后地基的回弹变形机理,并据此提出吸水回弹变形计算方法。最后结合工程实例,分析了超载预压地基卸载后吸水固结区负超静孔压的产生及消散过程,以及回弹变形的发展规律,解释了超载卸除后地基回弹变形小、稳定快的现象,对指导软土地基超载预压设计施工具有一定的现实意义。

摘要：《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2011)规定采用分层总和法计算地基回弹变形,并给出计算公式。回弹模量的选取和回弹变形计算深度的确定直接影响到计算精度,但是实际应用时很难准确得到计算需要的回弹模量和回弹变形计算深度。通过对不同地区、不同土性的土样的回弹试验结果进行分析发现:土在完全卸荷时的回弹模量Ec0与初始卸荷应力p近似呈线性关系;不同初始卸荷应力下,土的Ec/Ec0-R曲线可以采用对数曲线进行拟合。根据这些规律,提出回弹模量确定方法,按照该方法可得到同一土层不同初始卸荷应力p、不同卸荷比R对应的回弹模量Ec,并对土的回弹试验方法和数量提出建议。此方法解决了采用地基规范方法计算回弹变形时的回弹模量取值的问题。回弹变形计算深度的确定可以采用地基规范规定的应变比方法。对于基底以下土层较均匀时,提出可采用应力比的方法确定回弹变形计算深度,采用卸荷比R为0.4作为确定回弹变形计算深度的标准,提出均质土地基回弹变形计算深度系数表。通过算例证明:对于均质土地基,采用该方法确定的地基回弹变形计算深度与应变比方法得到的计算深度基本一致。

摘要：基坑工程中由于土体的开挖与自重应力的释放,会使基坑底部土体出现回弹。较准确预测基坑的回弹变形量,可以指导设计和施工工作。文章依托某项目,利用FLAC3D有限差分软件进行数值模拟分析,得到沉降规律。通过将数值模拟结果与现场实测数据进行对比,数值模拟结果与实际监测数值差异不大,证明在该工程中的适用性。

摘要：软土地区深基坑开挖,深基坑底土层往往会发生回弹变形。坑底土回弹变形对基坑的稳定性具有较大的影响。基于现行一些基底土回弹变形计算方法,结合两个实际工程案例,就基坑平面尺寸、深度、土层性质等因素,对其坑底回弹量进行估算并与实测数据进行对比分析,最终得出自重应力抵消法与实测数据更为接近,可以准确的估算软土地区基坑基底土回弹变形值,对今后的基坑围护设计和地基基础变形预测提供参考价值。

摘要：在纬编双轴向复合材料成形过程中,受材料自身性能和工艺条件的影响,会不可避免地出现残余应力及固化变形,从而降低制件的成形精度。在制件的服役期间残余应力的缓慢释放会持续影响着产品的尺寸精度。本文针对纬编双轴向复合材料头盔壳体的回弹变形与时间效应关联问题展开了系统性研究,通过热氧老化来加速实现在服役过程中制件内部残余应力的等效释放,并采用激光扫描技术对元件级到构件级的试样的回弹变形进行表征,刻画制件回弹变形随时间增加的变化情况。结果表明,在制件脱模后的初期,回弹变形量变化明显,随着时间的增加,变形量的增加逐渐放缓,且元件级试样与构件级试样的回弹变形趋势完全一致,本研究可为产品的优化设计提供可靠依据。