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天然气工业 2023年第6期43卷 139-147页

作者：肖立范嘉堃扬帆黄欢张博超中海石油气电集团有限责任公司

我国正在进口更多的液化天然气(LNG),并在沿海地区加速建造LNG接收及贮存设施。为了提高LNG储罐在服役期内的抗震可靠性,许多储罐采用了隔震技术,随着大型LNG储罐的建造数量和运行年限增加,LNG储罐隔震支座将出现破损和老化,更换将成为... 详细信息

我国正在进口更多的液化天然气(LNG),并在沿海地区加速建造LNG接收及贮存设施。为了提高LNG储罐在服役期内的抗震可靠性,许多储罐采用了隔震技术,随着大型LNG储罐的建造数量和运行年限增加,LNG储罐隔震支座将出现破损和老化,更换将成为必然要求。为了验证LNG储罐隔震支座更换的可行性,并探索LNG储罐隔震支座更换方法,采用缩尺模型施工模拟试验的方法对上述问题进行了研究,建立了LNG储罐隔震支座模拟更换试验平台,设计了3种LNG储罐隔震支座更换及监测方案,对3种方案进行了隔震支座模拟更换施工试验研究,并对这3种方案进行了技术分析、经济性分析与工期分析。研究结果表明:①同步顶升更换方案、凿除法更换方案、预设可更换结构更换方案均是适用的;②同步顶升法可以做到在结构无损的情况下对隔震支座进行更换,但其技术复杂程度高、技术难度大、作业要求最高;③凿除法是一种免顶升的隔震支座更换方案,技术难度低,但更换效率低;④预设可更换结构的隔震支座更换方案技术难度低、经济性最好,支座更换效率最快。结论认为,该研究成果填补了国内外在LNG储罐隔震支座更换领域的技术空白,为LNG储罐隔震支座更换方案形成、监测体系的建立以及施工作业提供有益参考,对持续保障隔震LNG储罐的抗震安全性能具有重要指导意义。

关键词： LNG储罐隔震隔震支座更换同步顶升技术凿除法可更换结构试验监测经济性施工效率

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钢质往复弯曲耗能铰及其装配式新型节点抗震性能研究

钢质往复弯曲耗能铰及其装配式新型节点抗震性能研究

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作者：魏常贵福建工程学院

学位级别：硕士

预制装配式钢筋混凝土结构具有生产效率高,施工进度快,建筑垃圾少,节能环保等优点,成为近年来的研究热点。装配式混凝土结构中,梁柱节点作为重要的传力部位,应具有良好的性能。目前的装配式混凝土结构中,在节点的力学性能上以等同现浇... 详细信息

预制装配式钢筋混凝土结构具有生产效率高,施工进度快,建筑垃圾少,节能环保等优点,成为近年来的研究热点。装配式混凝土结构中,梁柱节点作为重要的传力部位,应具有良好的性能。目前的装配式混凝土结构中,在节点的力学性能上以等同现浇为基本原则,但是在实际强震中往往很难实现“强柱弱梁,强节点”的抗震设计要求,节点往往成为装配式混凝土结构中的薄弱环节。为此,有必要发展更高性能要求的节点及其连接形式。本文提出一种钢质往复弯曲耗能铰,并应用于装配式结构梁柱节点连接,形成装配式新型梁柱节点,该新型节点具有塑性可控,耗能能力强和可更换等特点。使节点更容易满足“强柱弱梁,强节点”的抗震设计要求,保护节点核心区不受破坏。对此本文做了以下研究:(1)对两种不同构造形式的往复弯曲耗能铰进行拟静力试验研究,研究耗能铰在低周往复荷载作用下的荷载-变形滞回曲线、承载力变化、应力应变分布及发展、转动刚度、延性和失效模式等抗震性能指标。结果表明,钢质弯曲耗能铰在往复荷载作用下的滞回曲线饱满,两种耗能铰的延性系数均达到6.0以上,强度退化不明显,能量耗散系数都在3.0以上,具有良好的承载性能及滞回特性。(2)基于ABAQUS平台建立了两种新型耗能铰在往复荷载作用下的受力性能有限元分析模型,探讨耗能铰的破坏模态、承载力、极限转角、耗能性能和耗能铰的工作机理等,有限元计算得到的耗能铰弯矩-转角滞回曲线、破坏模态等与试验结果吻合良好。在此基础上,研究了耗能铰翼缘削弱程度、削弱范围和耗能铰长度等参数对耗能铰滞回性能的影响,通过参数分析,得到耗能铰构造尺寸的合理设计取值。根据耗能铰的受力特点,建立了耗能铰的简化力学模型,提出耗能铰的弯矩-转角恢复力模型,简化恢复力模型与试验结果以及有限元计算结果吻合良好。(3)对带有不同往复弯曲耗能铰的装配式节点进行拟静力试验研究,其中带T字型耗能铰的装配式节点进行了更换耗能元件后的重复试验。结果表明:带耗能铰的装配式节点滞回曲线饱满,而现浇节点对比试件的滞回曲线具有明显的捏缩现象。装配式节点和现浇节点的平均延性接近;装配式节点强度退化不明显,耗能能力强,抗震性能明显优于现浇节点。经历重复试验的装配式节点,在更换耗能件进行重复试验后,除了前期刚度有所下降,后期性能基本一致,可以说明在耗能件破坏后,可以通过简单的更换耗能件使结构恢复原有的承载能力。(4)基于ABAQUS平台对带有往复弯曲耗能铰的装配式节点进行往复荷载下的破坏模态、应力分布、塑性发展等工作机理分析,计算得到的力-位移曲线和破坏模态与试验结果基本一致。数值模拟的结果表明:带T字型耗能铰和狗骨式耗能铰的装配式节点最先屈服的截面都是耗能铰处翼缘削弱最大的截面,同时塑性发展也是集中在翼缘削弱区域范围内。通过耗能铰的合理设计,可以使节点具有塑性可控性,同时可以控制节点的破坏位置。根据耗能铰的受力性能和节点在地震荷载作用下的受力分布,提出带往复弯曲耗能铰的装配式混凝土节点的设计方法。

关键词：预制装配式梁柱节点往复弯曲耗能铰塑性可控抗震性能可更换结构

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可选择功能鞋的设计研究

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作者：关利晏多大连工业大学

学位级别：硕士

“可选择性功能鞋”作为传统鞋类中的一个独创分支,其具有实用性、环保性、科技性强,个性化突出等特点,真正达到了“一鞋多用、一鞋多款”的目的。“一鞋多用、一鞋多款”的理念不仅仅于满足目前消费者对产品有着外观多样化、个性化突... 详细信息

“可选择性功能鞋”作为传统鞋类中的一个独创分支,其具有实用性、环保性、科技性强,个性化突出等特点,真正达到了“一鞋多用、一鞋多款”的目的。“一鞋多用、一鞋多款”的理念不仅仅于满足目前消费者对产品有着外观多样化、个性化突出的消费需求心理,更符合我国目前推行的能源化、绿色环保化的消费理念和趋势,“可选择功能鞋”将会成为鞋类消费市场中具有独特竞争力的产品。结合国内外市场调研及科技分析,采用“可更换式结构”可实现“可选择性功能鞋”的功能性选择,将更换功能模式结构化,通过更换不同的结构模式,选择不同的材质材料,实现不同的功能。从而达到“一鞋多用”的目的。设计中将鞋分为鞋底和鞋帮两个独立的部分,通过更换鞋底实现功能的变换,通过更换鞋帮实现款式的变换。鞋底和鞋面部分采用隐藏式拉锁进行连接,可呈现“一鞋多款”变化的目的。可选择功能鞋的功能需要有对应的材料实现。经过不同的材料筛选和功能对应,最终确定针对不同的功能选择最合适的材料和实现方式。可更换鞋底的具体设计中,通过利用LED柔性灯带实现了灯光闪烁的功能;通过利用纤维加热丝和聚合锂电池等实现了通电加热的功能;在可更换的鞋面的具体设计中,分别采用不同的面料以及款式实现不同的运动休闲款式鞋面、商务休闲款式鞋面和日常休闲款式鞋面以及DIY款式鞋面;在DIY款式鞋面的设计中,又根据调研反馈的结果设计出被调研人喜欢的供其随意搭配的组件,实现个性化的面料、材质、图案和颜色等。全文共七个章节,第一章为绪论,主要研究大量的相关资料和文献,对研究的背景、现状、意义等进行了深入的阐述。第二章为设计方案,根据鞋的功能划分以及读取文献后产生的初步想法与设计预案。第三章为材料选择,选择各部分元件并进行实验,筛选出可用于本设计的部件,为后续设计提供必要的理论铺垫。第四章为实验分析,对各部分功能进行具体的实验操作并结合现代市场的应用情况进行分析,最终选定本课题的应用部件。第五章为整体设计分析,并描述具体功能在鞋中的设计和应用,也是该论文相对重要的一个章节。第六章为局限性分析,客观的分析了“可选择功能鞋”的局限性和对其对未来发展提供可行性发展。第七章为总结。

关键词：可选择功能鞋可更换功能可更换结构

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