建筑施工临时结构安全力学研究

针对施工临时结构类施工坍塌事故风险源,从施工临时结构功能角度,绘制施工临时结构的传力路线图,揭示施工临时结构为一个串联系统,系统中任一单元失效,系统即失效。从结构力学角度,分析施工临时结构及构件传力系统为固定铰支座、活动铰支座和杆体组成的串联系统,阐述施工临时结构中连墙起固定铰支座作用,杆件连接起活动铰支座作用,剪刀撑起施工临时结构整体几何稳定控制杆作用。基于此,分析施工临时结构安全高风险性来自施工临时结构安装和质量维护过程,安全风险的防控重点是强化安全生产监督管理,普及安全生产知识,提升全员安全生产责任意识。     

微压供热堆压力容器结构设计与力学分析

目的对微压供热堆HAPPY200的压力容器进行结构设计及分析。方法针对HAPPY200的特点,满足堆工、热工等专业要求,完成此微压供热堆堆本体的结构设计,并根据ASME锅炉和压力容器规范(ASME BPVC规范)进行压力容器的力学计算校核。微压供热堆HAPPY200采用池壳结合的方式,反应堆200 MW热功率两回路设计,设计压力1.6 MPa,出口温度120℃。压力容器采用不锈钢材质、35 mm壁厚的设计,采用ASMEBPVC规范对其进行力学计算校核。结果此结构中所得到的力学结果均小于ASMEBPVC标准所要求的限值。结论微压供热堆HAPPY200的压力容器设计满足堆工、热工等专业要求,其力学评定通过ASME BPVC规范要求。     

基于ICEM-CFD的中子学力学耦合程序研制

目的针对反应堆工程分析中面临的中子学力学耦合这一问题,在同一软件框架下实现中子学力学多物理场计算。方法利用商业CAD前处理软件ICEM-CFD对堆芯几何进行网格剖分,开发基于有限元方法的中子学力学耦合计算程序,对同一堆芯网格划分进行中子学和力学计算。结果初步实现了基于同一软件框架下网格层面的中子学力学耦合计算,得到了中子学力学初步耦合的计算结果。结论通过基准例题对程序进行计算校验,该耦合程序计算能力是可信的。     

核级管道非标支架的力学分析与优化设计

目的基于核级管道支架的力学分析,针对性地提出非标支架优化设计方案。方法核电站中管道支架为确保管道系统的安全运行发挥着至关重要的作用。针对工况复杂、要求严苛、承载恶劣的管道支架,为满足其支撑与抗震功能,通常采用非标设计。深入研究非标支架的力学计算和评定方法。通过有限元计算评定结果,发现支架设计中不满足规范要求项,提出非标支架优化设计方案。结果首先针对支架整体结构刚度和稳定性不足,采取增加斜支撑与增强约束等结构性修改措施,进而确定增强支撑钢梁强度的优化方案,解决应力超过规范许用限值问题,最后对于问题集中的管道连接区域,提出局部支撑构件重新设计方案。结论该优化方案可为核级管道非标支架设计提供借鉴和指导,以满足核电标准规范和设计要求。     

垂直防渗在现代卫生填埋场中的应用

首先对现代卫生填埋场几种常见垂直防渗型式进行介绍和比较,针对新规范中防渗墙厚度计算方法存在的问题,提出防渗墙厚度的合理选取,通过山谷型和平原型两个填埋场工程实例反思垂直防渗墙型式的合理选择,对存在一定覆盖层厚度的山谷型填埋场,建议采用旋喷桩加桩底后注浆型式进行防渗,对粉土或砂性土地基的平原型填埋场建议采用水泥搅拌桩进行防渗。     

大型基坑复合土钉支护结构的数值模拟与分析

随着城市发展和建设,大型深基坑工程越来越多,受场地空间限制,在基坑设计与施工过程中,支护结构内力的变化、基坑周围地层的沉降以及周围环境的影响已成为评价基坑稳定的关键因素.本文基于FLAC3D软件,以邯郸天琴大厦深基坑工程为例,对该基坑复合钉支护结构进行了数值模拟,研究了复合土钉支护下边坡的变形与沉降、基坑开挖时塑性区的分布以及支护构件的力学特性变化规律.结果表明:土体的沉降影响范围和水平位移都与基坑开挖深度成一定的比例关系;通过基坑复合土钉支护结构的轴力与剪切变化特征分析,可推算出失稳区域的发生位置与形状.将数值模拟结果与实际监测数据进行对比分析,从而验证了模拟结果的可靠性,对基坑工程的设计与施工具有重要的参考价值.     

惰性气体对可燃气体爆炸反应进程的阻尼效应研究

结合理论计算、反应机理模拟和实验,研究了惰性气体对H<,2>/O<,2>混合气体爆轰性能的影响机制.计算和实验结果基本吻合,N<,2>、H<,2>O、CO<,2>对H<,2>/O<,2>气体的阻尼能力依次增加.反应机理模拟结果表明,惰性气体的阻尼性能出现差异的原因是化学阻尼机制不同,不同的惰性气体与爆炸反应产物发生不同...     

门式钢刚架结构受火力学反应分析北大核心CSCD

采用ANSYS有限元分析软件对门式钢刚架结构受火力学反应全过程进行数值模拟,得到门式钢刚架破坏时的临界温度和最不利截面位置,并从结构力学基本理论出发,验证ANSYS数值模拟结果的正确性。研究结果表明,大空间建筑火灾中,影响门式钢刚架结构抗火承载力的控制截面主要是梁柱节点处的梁端截面和梁跨中截面,而且烟气温度场非均匀性将影响结构控制截面的位置,从而影响结构临界温度的变化规律;随着荷载比的减小,临界温度呈升高的趋势;门式钢刚架结构受火破坏模式表明单榀门式钢刚架结构在考虑檩条提供的平面外约束条件下,由于结构冗余度较少,当构件截面发生破坏后,整体结构随即丧失承载力。研究结果可供门式钢刚架结构的抗火设计参考。     

透水混凝土抗压强度尺寸效应细观数值模拟研究

针对透水混凝土抗压强度尺寸效应问题,开展透水混凝土抗压强度尺寸效应的细观数值模拟研究.假定混凝土是由骨料、砂浆及孔隙组成,采用Monte Carlo法将孔隙与骨料颗粒随机投放在砂浆基质中,建立透水混凝土试件的细观非均质力学模型,开展透水混凝土试件压缩数值实验.研究结果表明：随着混凝土试件尺寸的增加,透水混凝土的抗压强度降低,存在尺寸效应现象;由于透水混凝土材料高度的非均匀性,其尺寸效应现象比普通混凝土明显.     

火电厂粉煤灰力学特性试验研究

为了解粉煤灰的工程特性及其力学性质,采用了颗粒分析试验、密度试验、击实试验和压实渗透试验,研究了某电厂粉煤灰颗粒的大小分布规律、干密度与含水率规律、压缩与渗透特性。试验结果表明:粉煤灰的颗粒分布不均匀,粒度偏粗;粉煤灰的干密度越小,渗透系数越大;击实密度对粉煤灰的含水量影响不大;较大的压实度使得粉煤灰颗粒变得更加密实、孔隙比变得更小,导致粉煤灰的渗透系数呈减小趋势。