摘要：随着我国悬索桥的建设向大跨径、重节段和复杂建设环境方向发展,传统架梁设备已逐渐成为发展的重要制约因素。提出了一套悬索桥缆上柔性轨道带载走行架梁设备方案,该设备具有运架一体、依托主缆受力的特点,具有很高的研究价值。介绍了该设备的总体设计思路,分析了架梁期间主缆线形变化对设备运行的影响,研究了行走承重索的受力特性,分析了设备行走时主要结构参数的变化规律,揭示了缆上柔性轨道体系的工作原理,最后对架梁工艺及其在实际工程中的应用价值进行了简要分析。研究结果表明,悬索桥缆上柔性轨道带载走行架梁设备具有很好的技术可行性与应用前景。

摘要：本文针对南海未胶结钙质砂开展室内表面基础模型试验、大变形有限元模拟和三轴排水试验,获得钙质砂承载特性与力学性质。通过进行室内模型试验,获得松砂和中密砂中反力-位移曲线,且发现基础周围颗粒破碎不明显。然后采用商业软件Abaqus中的大变形有限元模块耦合欧拉-拉格朗日(CEL)开展表面基础有限元计算,本构模型采用摩尔-库伦模型,本构参数通过三轴排水试验确定。有限元模型经室内模型试验结果验证可靠后,开展变参计算,探究基础尺寸和土体相对密实度对表面基础承载力的影响。结果表明,表面基础承载力随基础直径增加而增大,满足幂函数变化规律,进而给出了容许承载力和极限承载力随基础直径变化的预测公式。

摘要：大应变切削通过使工件材料受到刀刃的剪切和前刀面的挤压产生剧烈塑性变形从而形成高强度的超细晶切屑。采用有限元软件Deform-3D对纯铜进行大应变切削模拟,分析20°与-20°刀具前角下,切削速度对等效应变、等效应变速率和切削温度的影响规律。通过大应变切削试验,借助电子背散射衍射(EBSD)技术和维氏硬度检测等手段,对不同切削速度下纯铜切屑微观组织和力学性能进行了研究。实验结果表明:在正负前角下,随着切削速度增大,等效应变降低,等效应变速率和切削温度上升,且等效应变速率和切削温度受切削速度的影响更大;-20°刀具下得到的切屑晶粒尺寸主要分布在0.35μm以下,位错密度有明显下降趋势,硬度值由162.8HV减少至114.8HV,20°刀具下得到的晶粒尺寸主要分布在(0.2~0.6)μm之间,位错密度变化较小。硬度值由163.8HV减少至146.8HV;相比正前角,切削速度对负前角刀具制备的超细晶切屑在晶粒尺寸、位错密度和硬度方面具有更加剧烈的影响。

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：黄茅海通道中引桥采用TY复合墩+分体式钢箱梁结构,复合墩采用翻模法+托架法施工,钢箱梁通过浮吊分幅架设。采用有限元法对结构复杂且偏心受压的TY复合墩进行施工全过程受力分析,结果表明,复合墩施工过程面临较大开裂风险,盖梁浇筑时V腿根部、预应力张拉时盖梁外侧底缘局部及钢箱梁分幅架设时墩身的开裂风险大。基于复合墩施工期抗裂方案研究,采用增设预应力解决V腿根部开裂问题,并通过优化预应力方案解决盖梁开裂问题;提出横向移梁、增设配重、增加竖向预应力这3种墩身抗裂方案,并开展可行性及相对最优解分析,通过技术性及经济比选推荐采用增设竖向预应力方案。现场应用结果表明,上述各项措施能有效降低复合墩施工期的开裂风险。

摘要：隧道混凝土二衬对于隧洞结构安全来说至关重要,而普通隧道衬砌模板台车在操作便捷性、模板定位精度、使用安全性等方面均存在较大问题;本文对普通模板台车的控制系统进行了智能化改造,使其操作更加人性、使用更加安全;此外智能控制系统具备一键开模、一键行走、一键合模等功能,可实现一键自动运行,无需人员干预的控制效果,全流程动作测试的测量结果表明:智能模板台车自动控制功能的各向坐标最大误差不超过3mm,各向坐标平均偏差不超过1.5mm。

摘要：张靖皋长江大桥南航道桥主跨采用2300 m整体钢箱梁悬索桥,是世界最大跨径悬索桥。南塔采用世界首创超高钢箱-钢管约束混凝土组合索塔,基础承台采用八边形结构,结合桥位水文地质及设计要求,承台外围设锁扣钢管桩围堰作为施工围护结构,后期兼作大桥永久冲刷防护和船撞消能设施。施工过程中,采用履带吊+振动锤/冲击锤配合特制导向架隔孔施打的施工工艺,有效解决了超长锁扣钢管桩的施沉及合龙精度的难题;利用对撑加工成桁架整体安装、基底开挖及护筒围堰壁清理、分仓浇筑水下封底混凝土、导管底口铺设钢板等工艺,极大地降低了现场施工难度,保证了超大基坑水下封底混凝土的浇筑质量,为今后同类型深基坑施工提供了有益的借鉴。

摘要：为推动墩塔钢筋工业化发展,提出了3种钢筋部品构造优化设计,以主筋与箍筋连接方式、箍筋构造和有无劲性骨架为参数,开展了2个钢筋混凝土梁的四点弯曲试验(新型钢筋部品混凝土梁简称为新型梁、传统绑扎钢筋混凝土梁简称为传统梁),研究新型墩塔钢筋部品优化设计构造的受弯力学性能。试验结果表明:传统梁相比新型梁的裂缝分布更为密集,传统梁的峰值荷载高于新型梁5%左右,传统梁的延性略高于新型梁;2个试件钢筋应变随荷载变化规律基本一致,同荷载下新型梁的箍筋应变大于传统梁50%(500με)左右,新型梁的箍筋约束能力和持荷分担比例更高。总的来说,新型梁的抗弯力学性能与传统梁基本一致,墩塔的主箍筋焊接连接和新型箍筋构造可用于实际工程中。

摘要：为以尽可能少的工程量保证较大跨度钢箱梁桥的结构安全,大跨度钢箱梁桥常设计为大高差变底高结构形式,但大高差变底高钢箱梁的顶推施工存在顶推底面非平面和腹板受力情况差等问题。依托涪江大桥顶推项目,对大高差变底高钢箱梁桥的顶推过程进行设计模拟分析,通过设计桁架式梁底找平结构和钢导梁,以更好的钢梁结构保护效果实现了高效施工。采用有限元分析软件对顶推过程中的钢梁、导梁和找平结构进行受力分析。结果表明,涪江大桥在不同荷载组合、工况下的结构强度和刚度均能满足顶推施工要求,对大高差变底高钢箱梁桥的顶推施工提供了技术参考。