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关键词： 桥梁工程   钢板梁桥   腹板间隙   疲劳   面外变形   构造优化  

摘要： 针对钢板组合梁桥钢主梁腹板焊缝的疲劳开裂问题,建立四跨连续钢板组合梁桥全局模型与带小横梁的钢主梁节段模型。针对典型开裂部位腹板间隙,分析其面外变形特征,对比不同构造形式下腹板与竖向加劲肋焊缝的应力特征,明确疲劳开裂成因与面外变形作用机理。基于上述成因分析,提出一种提升抗疲劳性能的构造优化方法。结果表明:横向加劲肋对主梁腹板产生向主梁内侧、竖直向下的“拉拽”作用,其为导致腹板间隙出现面外变形的直接原因;切削横向加劲肋底部的方法可将局部应力峰值下降80%以上,有效缓解应力集中,降低外荷载导致的疲劳损伤。

关键词： 相控阵超声(PAUT)   衍射时差(TOFD)   自动采集   同步检测  

摘要： 针对桥梁建造过程中对接焊缝特点和检测难点,基于相控阵超声(Phased Array Ultrasonic Teasting,PAUT)和衍射时差(Time of Flight Diffraction,TOFD)检测技术的特点,开发利用两种技术进行同步检测的自动化数据采集装备。通过自动采集装备对桥梁面板对接焊缝进行PAUT和TOFD同步检测,实现焊缝数据采集的自动化,提高现场实际焊缝检测效率,确保检测质量,降低现场焊缝检测的强度和难度。

关键词： 渣油加氢   应力集中   裂纹   氢损伤裂  

摘要： 该装置渣油加氢冷氢线弯头焊缝在运行过程中发生开裂泄漏。通过相关分析得出裂纹产生的主要原因,一是焊缝内表面根部存在长而深的凹槽,产生了较大的应力集中;二是该管线经受了高温,在高温、高压氢的作用下,产生了氢损伤裂。

关键词： 示范快堆   在役检查   蒸汽发生器   换热管   管板接头焊缝   射线检验  

摘要： 蒸汽发生器作为快堆核电机组二回路钠介质和三回路水介质的热交换边界,在快堆运行过程中,起着至关重要的作用。为保障蒸汽发生器的运行安全和使用寿命,尽早发现制造缺陷和役致缺陷,核电厂一般要对蒸汽发生器实施役前和在役检查。本文根据役前和在役检查要求,对示范快堆蒸汽发生器换热管与管板角焊缝射线检验技术进行了研究,确定了检验工艺并制作了配套的检验工具。经改进优化,检验系统实现了预期的检验灵敏度和一次成功率,并顺利应用于示范快堆工程役前检查。

关键词： 砌体结构   挑梁   墙体   累积荷载   有限元分析  

摘要： 为扩大使用面积,多层砌体房屋2层及以上各层普遍设封闭式悬挑阳台。由于此阳台的封闭墙体一般按承重墙施工,可能存在荷载逐层传递累积效应而导致最下层挑梁承载力不足。以某在建5层砌体结构房屋为例,采用ABAQUS分别模拟封闭悬挑阳台墙体采用承重墙、填充墙2种形式,对比二者最下层挑梁的内力和变形差异。分析结果表明,按承重墙砌筑阳台围护墙体时,存在一定的荷载逐层传递累积效应,但仅限于相邻一个楼层间;2种方法的挑梁弯矩和变形差异较小,但剪力差异达35%;挑梁及围护墙体组合成悬挑墙梁,墙体的内拱效应、大窗洞隔断传力路径是荷载逐层传递累积效应不显著的主要原因;在一定条件下,按承重墙施工仍可行,但设计时应注意校核挑梁的抗剪承载力。

关键词： 高强钢   角钢   块剪破坏   有限元分析   螺栓连接  

摘要： 为分析Q690和Q275双排螺栓连接角钢的块剪破坏承载性能,采用ABAQUS软件建立非线性有限元计算模型,结合已有角钢螺栓连接受拉块剪破坏的试验数据,验证了模型的准确性。在此基础上,建立参数化模型分析了钢材强度等级、螺栓端距、螺栓数量和连接形式对角钢承载性能的影响,并基于分析结果对中、美钢结构设计规范和文献提出的块剪破坏计算公式进行了评估。结果表明:Q690高强度双排螺栓连接角钢的延性低于Q275强度角钢的延性,但仍然呈现出明显的延性破坏特性。螺栓端距和数量的增加可以提高角钢块剪破坏时的极限承载力,但提高的程度有限。角钢发生块剪破坏时,不同连接形式的偏心率对承载力没有明显的影响。中国和美国钢结构规范设计公式对角钢块剪破坏时的承载力预测值均偏于保守,中国规范更偏于安全。

关键词： 涡流热成像   焊缝缺陷   缺陷大小   缺陷增强  

摘要： 焊缝对金属结构的完整性起关键作用,而焊缝表面气孔缺陷是威胁金属结构整体性的缺陷之一。文中将涡流热成像技术与漏磁相结合,实现对人工模拟焊缝表面气孔缺陷的快速检测与全面描述。通过采用数值模拟方法分析了检测区域电磁场分布和温度分布,验证该方法可在检测区域形成相对均匀的电磁场。利用涡流热成像实验平台对不同直径与深度表面气孔缺陷进行实验检测,分析缺陷大小对温度的影响。同时与ICA图像处理算法相结合,减小焊缝边缘效应的影响,进一步增强原始图像中缺陷特征。结果表明:该方法对尺寸较小的气孔缺陷具有较高的灵敏度,可以显著提高焊缝缺陷检测能力,且相对于气孔缺陷深度,缺陷直径对于表面温度影响较大,可利用温度曲线1阶导数峰值更清楚识别不同大小的缺陷。

关键词： 海上风电   塔筒   法兰螺栓   数值模拟   应力分析  

摘要： 海上风电场塔架一般由多段塔筒通过法兰螺栓连接而成,引起塔架倒塌的重要原因之一就是螺栓强度不足或者受力过大导致螺栓断裂。因此,分析塔架以及螺栓在风荷载下的应力特征具有重要的研究意义。通过对正常发电工况下塔架各处受荷情况进行理论计算,建立塔筒法兰-螺栓数值模型,基于塔架受力的理论计算结果对数值模型施加荷载,研究螺栓在风荷载工况下的应力特征。研究结果表明:海上风力发电塔架所受剪切力以及弯矩随着塔架高度的降低而增大,其中弯矩显著增大;连接塔筒法兰的螺栓在受到风荷载时,迎风侧的应力大于背风侧;螺栓迎风侧的应力峰值出现在根部位置,螺栓下根部应力最大,是螺栓最危险的位置。

关键词： 高强钢   焊缝连接   软化现象   欠强匹配   可靠度分析   设计建议  

摘要： 针对高强度结构钢在焊接热循环作用下热影响区域可能产生软化现象,且高强钢焊接时将遇到焊材强度匹配的问题,基于高强钢对接焊缝的试验研究、数值分析和理论研究的结果,对考虑焊接软化和焊材强度匹配的强度模型进行简化,进而提出便于设计的简化公式。通过对试验数据、欧洲规范EC3预测值、强度模型预测值和简化公式预测值的对比,得出强度模型和简化公式对接头强度的预测值较为准确,而欧洲规范EC3高估了对接接头强度。为了进一步地将简化公式应用于工程设计,通过搜集和汇总焊缝加工尺寸、高强钢力学性能以及试件实际的工作性能等三方面的数据,对简化公式进行可靠度分析,当安全系数为4.5时,抗力分项系数取为0.84。对我国规范中高强钢对接焊缝连接的设计方法提出设计建议,即在对接焊缝受拉承载力计算式中考虑接头的综合强度,该综合强度取决于钢材强度、焊材强度、软化区情况和约束情况。

关键词： 极点特征   智能建筑   混凝土墙体   裂缝识别   Grassmann流行距离   谱聚类算法  

摘要： 为精准识别墙体裂缝,文章研究基于极点特征聚类的智能建筑混凝土墙体裂缝识别方法。利用改进近邻保留嵌入算法,降维处理混凝土墙体回波信号;求解信号的冲激响应,获取回波信号的极点特征;基于Grassmann流行距离度量的谱聚类算法,聚类回波信号数据点,输出墙体裂缝识别结果。实验证明:该方法可精准识别墙体裂缝。