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基于截面增大法的扣放角钢焊接加固负载H型钢的轴压承载力研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第5期57卷 530-543页

作者：刘红波张卓航陈志华陈蕙芸曹爽秋张清沛天津大学建筑工程学院天津300072 河北工程大学土木工程学院邯郸056038 苏州科技大学土木工程学院苏州215129 天津建工科技集团有限公司天津300499 中国建筑第八工程局有限公司华北基础设施分公司天津300450

负载下焊接加固是既有结构加固的重要形式,然而当前对加固形式及加固效果的研究仍然较为缺乏.因此,提出了一种新型负载焊接加固构造,设计了8组扣放角钢焊接加固H型钢试验.研究了焊接过程中的截面应力重分布规律以及焊接加固H型钢柱的轴... 详细信息

负载下焊接加固是既有结构加固的重要形式,然而当前对加固形式及加固效果的研究仍然较为缺乏.因此,提出了一种新型负载焊接加固构造,设计了8组扣放角钢焊接加固H型钢试验.研究了焊接过程中的截面应力重分布规律以及焊接加固H型钢柱的轴压力学性能.试验中加固构件的截面为加固前的1.53倍~1.55倍,焊接加固后构件极限承载增大为加固前的1.74倍~1.90倍;加固构件和原构件协同工作,获得了良好的加固效果,虽然焊接热输入降低了构件焊缝间隔处的屈曲应力,但负载加固的构件表现出相对零载加固构件更高的极限承载力.随后建立并验证了一种新型焊接加固H型钢柱的数值模拟方法,探究了不同截面面积加固构件的加固效果;揭示了不同焊缝间隔以及焊接热效应对加固构件极限承载力的影响,并建立了相应的设计方法.

关键词： H型钢轴压性能负载焊接应力重分布加固后力学性能数值模拟方法

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中国水下隧道的最新发展与展望

现代隧道技术 2024年第2期61卷 105-123页

作者：贺维国周华贵曹威胡斌西南交通大学成都610031 中铁第六勘察设计院集团有限公司天津300308

随着我国经济的高速发展,修建过江通道时,除了通道功能、经济性等常规指标外,人们愈加关注环境、可持续发展以及国防安全要求等要素。基于此,我国的水下隧道得到了快速发展。我国的水下隧道修建方法主要有盾构法、矿山法、沉管法和围堰... 详细信息

随着我国经济的高速发展,修建过江通道时,除了通道功能、经济性等常规指标外,人们愈加关注环境、可持续发展以及国防安全要求等要素。基于此,我国的水下隧道得到了快速发展。我国的水下隧道修建方法主要有盾构法、矿山法、沉管法和围堰明挖法,文章系统介绍了不同工法水下隧道在我国发展的主要历程,并对其未来的发展进行了初步展望,可供同行借鉴参考。

关键词：水下隧道盾构法矿山法沉管法围堰明挖法

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带式输送机不停机更换托辊机器人研究与应用

中国机械工程 2024年第5期35卷 938-949页

作者：田立勇唐瑞于宁杨秀宇秦文光辽宁工程技术大学机械工程学院阜新123000 中煤天津设计工程有限责任公司天津300120 中煤华晋集团有限公司河津043300

针对带式输送机托辊更换频繁、人工更换工具笨重、作业劳动强度大、停机更换效率低等问题,以王家岭煤矿主平硐带式输送机为研究对象,根据巷道参数和更换托辊流程,研究不停机更换托辊机器人,制定机器人总体研究方案。基于功能分析法与不... 详细信息

针对带式输送机托辊更换频繁、人工更换工具笨重、作业劳动强度大、停机更换效率低等问题,以王家岭煤矿主平硐带式输送机为研究对象,根据巷道参数和更换托辊流程,研究不停机更换托辊机器人,制定机器人总体研究方案。基于功能分析法与不停机更换托辊理论研究,利用SolidWorks软件建立机器人三维实体模型,并对行走机构、姿态调整平台、伸缩支撑平台、拆装机械手参数进行优化。通过ANSYS Workbench软件对支撑平台和皮带举升机构进行有限元分析,伸缩支撑平台采用滑轨式结构,滑轨在悬臂和举升额定载荷下应力分别为15.647 MPa和66.395 MPa,最大变形位移出现在额定载荷条件下,位移为1.0742 mm。皮带举升机构选用剪叉式结构,额定举升时最大应力为152.82 MPa,最大位移为0.7331 mm。依据设计参数加工机器人样机,以功率为64 kW的柴油发动机为动力,通过液压马达驱动履带行走,速度范围在3~8 km/h,姿态调整平台可实现升降高度0~357 mm、俯仰角度±15°、侧倾角度-4°~7°、旋转角度-10°~20°、横移范围0~400 mm、纵移范围0~350 mm,多级伸缩机构采用组合滑轨方式实现平台0~2.1 m伸缩,采用五自由度机械手可实现对不同位置托辊进行拆装。通过地面及井下试验测试对机器人样机的行走、姿态调整、举升皮带、拆装托辊功能进行试验验证,结果表明:机器人在主平硐狭窄巷道行驶通过性良好,伸缩支撑平台在输送机不停机状态下举升皮带最大高度为241 mm,为机械手拆装不同位置托辊提供足够操作空间以达到设计性能要求,研究带式输送机不停机更换托辊机器人可为煤矿带式输送机维修提供新途径。

关键词：带式输送机维修机器人更换托辊不停机举升皮带

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汽车用6014铝合金冷轧板的热处理工艺

金属热处理 2024年第7期49卷 331-335页

作者：张新宇隋欣罗旭东程素玲张义陈金生张伟天津忠旺科技有限公司天津301700 辽宁忠旺集团有限公司辽宁辽阳111003

采用室温拉伸、导电率、金相显微镜(OM)与扫描电镜(SEM)研究固溶时间对170℃×12 h人工时效后6014铝合金冷轧板材力学性能、导电率和显微组织的影响。结果表明,随固溶时间的延长,黑色Mg_(2)Si相逐渐回溶,富铁相尺寸逐渐变小。当固溶时间... 详细信息

采用室温拉伸、导电率、金相显微镜(OM)与扫描电镜(SEM)研究固溶时间对170℃×12 h人工时效后6014铝合金冷轧板材力学性能、导电率和显微组织的影响。结果表明,随固溶时间的延长,黑色Mg_(2)Si相逐渐回溶,富铁相尺寸逐渐变小。当固溶时间为120 min时,基本完成β-Al_(5)FeSi相向α-AlFeSi相转变,板材拉伸性能呈先升高后不变再下降的趋势,当固溶时间为10 min时,板材时效后性能最佳,抗拉强度、屈服强度、伸长率与导电率分别为321.33 MPa、300.26 MPa、10.93%与51.53%IACS。

关键词： 6014铝合金热处理力学性能微观组织

铰接支撑双重抗侧框架及其弹塑性抗侧性能研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第4期57卷 343-354页

作者：余玉洁韦权飞王霄翔胡婉颖中南大学土木工程学院长沙410075 湖南建设投资集团有限责任公司长沙410004 湖南建工集团有限公司长沙410004

基于现有分层装配柔性支撑框架,提出改进的铰接支撑双重抗震改进型轻钢框架体系.外墙转角或边墙处采用贯通式边柱,结构内部采用柱分层、梁贯通式结构设计.内部分层立柱之间设置柔性交叉支撑提供结构的初始抗侧刚度,贯通式边柱与水平贯... 详细信息

基于现有分层装配柔性支撑框架,提出改进的铰接支撑双重抗震改进型轻钢框架体系.外墙转角或边墙处采用贯通式边柱,结构内部采用柱分层、梁贯通式结构设计.内部分层立柱之间设置柔性交叉支撑提供结构的初始抗侧刚度,贯通式边柱与水平贯通梁刚性或半刚性连接形成外围框架,提供后继抗侧储备并形成第2道抗侧防线.采用理论分析方法得到改进型框架梁、柱、支撑等构件初步设计方法,并基于Pushover分析改进型框架弹塑性抗侧承载性能和关键结构参数影响规律.该结构传力机制清晰,具备多重抗侧承载机制,并可基于结构力学方法有效得到结构设计准则.柔性支撑在距边柱一定距离后其位置变化不影响结构抗侧承载性能.内部分层立柱节点刚度对结构抗侧性能影响较小,实际设计中可采用全螺栓连接或限位铰接.边框梁柱连接刚度将影响外围框架刚度和结构失效机制,实际设计中宜采用加劲型螺栓连接以保证有足够的抗弯刚度.体系中各节点均可在保障结构性能条件下采用螺栓连接以实现全装配化建造.

关键词：铰接支撑双重抗侧框架装配化建造抗侧性能受力分析 Pushover分析

基于双层深度置信网络的梁桥结构损伤识别方法研究

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地震工程学报 2024年第1期46卷 66-73,104页

作者：闫嵩彭华春杨汉青何伟中铁十六局集团有限公司北京100018 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063 华北水利水电大学河南郑州450045

为高效准确识别桥梁结构损伤,将深度学习与结构动力特性相结合,提出基于双层深度置信网络的桥梁结构损伤识别方法。首先取结构前3阶竖向振动频率和跨中节点前3阶竖向振动模态位移为参数,将其共同作为首层深度置信网络(DBN)的输入数据对... 详细信息

为高效准确识别桥梁结构损伤,将深度学习与结构动力特性相结合,提出基于双层深度置信网络的桥梁结构损伤识别方法。首先取结构前3阶竖向振动频率和跨中节点前3阶竖向振动模态位移为参数,将其共同作为首层深度置信网络(DBN)的输入数据对结构的损伤位置进行识别;然后以1阶竖向振动的模态位移差作为参数,基于二层DBN对结构损伤程度进行预测;最后以郑许市域铁路桥梁为例进行验证。计算结果显示,当不考虑误差时,基于双层深度置信网络的结构损伤方法进行识别且结果精确;当噪声程度不超过10%时,定位识别结果准确率达100%;当噪声程度不超过15%时,定量识别结果最大绝对误差限不超过1.15%,识别结果准确;与传统的BP神经网络方法相比,本方法识别精度更高,抗噪性更强。

关键词： DBN 损伤识别抗噪性固有频率

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基于改进模糊评价法的无人艇碰撞风险计算

系统工程与电子技术 2024年第3期46卷 1031-1037页

作者：赵贵祥王晨旭周健李云淼天津大学海洋科学与技术学院天津300110 中国船舶集团有限公司第七一六研究所江苏连云港222061

为了解决传统模糊评价模型在船舶风险评估中多仅适用远距离场景,以及缺乏考虑《国际海上避碰规则》(International Regulations for Collision Avoidance at Sea,COLREGs)等问题,提出一种改进的模糊评价法,用于计算水面无人艇(unmanned ... 详细信息

为了解决传统模糊评价模型在船舶风险评估中多仅适用远距离场景,以及缺乏考虑《国际海上避碰规则》(International Regulations for Collision Avoidance at Sea,COLREGs)等问题,提出一种改进的模糊评价法,用于计算水面无人艇(unmanned surface vessel,USV)的碰撞危险度。该方法采用四元船舶领域确定模型中的安全距离,并通过行动域模型明确模型中碰撞威胁距离。同时,将两船是否构成紧迫危险局面引入到碰撞危险度的计算中。实验结果表明,改进后的方法能够适用于近距离水域的USV碰撞危险度计算,同时满足COLREGs的要求和航海避碰实际情况。

关键词：碰撞危险度模糊评价水面无人艇船舶领域动界

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高速铁路动车运用所用地指标探讨

铁道标准设计 2024年第5期68卷 178-182页

作者：欧阳鹏张正舟李豫闻方宇中国国家铁路集团有限公司工程设计鉴定中心北京100844 中国铁路设计集团有限公司天津300308

动车运用所作为高速铁路的重要配套设施,是动车组整备、一二级检修、存放和临修等作业的重要场所。节约用地是工程设计的重要原则之一,在满足功能要求的同时,动车运用所总平面布置应力求用地紧凑、布局经济合理。按单股道及单车用地两... 详细信息

动车运用所作为高速铁路的重要配套设施,是动车组整备、一二级检修、存放和临修等作业的重要场所。节约用地是工程设计的重要原则之一,在满足功能要求的同时,动车运用所总平面布置应力求用地紧凑、布局经济合理。按单股道及单车用地两种方法探讨用地指标计算方法,结合既有动车运用所用地指标分析,在设施设置规模、设置方式等方面进行比较,综合确定动车运用所宜按单股道用地方法进行用地指标计算,同时提出用地指标标准建议。创新对动车运用所用地指标进行探讨,研究确定按单股道用地方法进行用地指标计算并提出标准建议,相关研究成果对动车运用所建设具有较强的参考借鉴意义。

关键词：高速铁路动车运用所用地指标总平面布置节约用地标准

投加次氯酸钠对南水北调终端泵站调蓄池内水质影响研究

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给水排水 2024年第1期50卷 1-7页

作者：陈婷穆艳宇许嘉慧路桢翟洪艳天津大学环境科学与工程学院天津300350 天津水务集团有限公司引江市区分公司天津300122

随着南水北调中线输水工程的运行,输水末端调节池内逐渐出现了藻类增殖和泥沙淤积的问题。管理单位拟采用投加次氯酸钠的方法抑制藻类增殖、淤泥上浮,但加氯对水质、悬浮物和淤泥的影响是未知的。因此探究了不同加氯量对不同深度水质、... 详细信息

随着南水北调中线输水工程的运行,输水末端调节池内逐渐出现了藻类增殖和泥沙淤积的问题。管理单位拟采用投加次氯酸钠的方法抑制藻类增殖、淤泥上浮,但加氯对水质、悬浮物和淤泥的影响是未知的。因此探究了不同加氯量对不同深度水质、对悬浮物、淤泥沉淀特征和性质的影响。研究结果表明加氯虽然造成水中悬浮颗粒的暂时升高,但同时提高了悬浮物的沉降速度,且加氯量越大,悬浮物沉降速度越快。加氯能减少出水中有机物含量但不会增加其浊度,使出水水质更好。次氯酸钠直接和淤泥接触后,会轻微破坏淤泥表面的有机物、藻类等微生物的附着状态,使淤泥有机质释放到上清液,总有机碳浓度显著升高。淤泥溶液加氯能够造成浊液层颗粒增加,但是此类颗粒的沉降速度也被加快,加氯并不影响出水中的浊度,消毒副产物生成情况低于检出限。加氯后淤泥颗粒粒径无明显影响。

关键词：南水北调藻类加氯供水安全污泥

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