残余变形

摘要： 针对实际震损结构可测信息有限、修复加固过程难以模拟以及修复加固后结构性能不易评估的现状,建立梁柱构件端部曲率与顶部位移的关系,厘清残余位移、位移、曲率、损伤指数之间的关联,提出在有限元中模拟构件修复加固的方法和流程以及根据不同损伤物理量对构件损伤进行量化的方法。根据不同的损伤物理量以及修复策略对钢筋混凝土震损结构进行快速修复,对修复后的结构抗震性能进行评估并进行地震易损性分析。结果表明:对震损结构进行快速修复能够有效降低结构再遇地震时发生严重破坏和倒塌的风险;在不同的损伤物理量中根据残余位移角量化构件损伤,并指导震损结构快速修复能够最大限度提高结构抗震性能;相对于择件修复策略,择层修复具有更好的效果。

摘要： 文章采用引入时间函数的变采厚概率积分法模型,对丰汇煤矿多工作面采空区影响下杜庄隧道在2020年后的残余变形量进行了预测分析。研究结果表明,杜庄隧道线路上在2020年后仍存在203mm的最大残余沉降与132mm的最大残余水平位移,均出现在隧道前段;隧道沿线各处残余变形呈起伏波动形态,该计算结果可为杜庄隧道施工和变形处治提供科学依据。

摘要： 应用ABAQUS有限元分析软件对厚板对接焊缝进行热弹塑性数值模拟,并采用生死单元技术逐层激活焊缝,对温度场、应力场及残余变形进行研究分析。仿真结果表明,利用生死单元技术可以更准确地计算出焊接变形量的大小,为焊接生产工艺提供一定的技术支撑。

摘要： 为研究并模拟列车频繁制动作用导致的钢轨累积位移现象,以弹条Ⅲ型分开式扣件作为试验对象,对钢轨进行长期重复拉力加载,并通过数据采集软件采集拉力及钢轨位移数据,得到扣件纵向阻力与钢轨残余变形规律,获得在未超过扣件最大阻力的单向循环荷载加载下,钢轨纵向累积位移与加载循环次数的关系。研究结果表明:钢轨纵向累积位移随循环次数的增加而增大,在经过大量重复加载后残余位移增长速率有所减小,但位移值有进一步增大的趋势。对于弹条Ⅲ型分开式扣件,钢轨纵向残余位移f(x)和循环次数x间的函数关系近似满足幂函数形式:f(x)=0.01758x^(0.2332),且拟合度较高(R^(2)=0.9351)。该拟合公式具有一定的可信度,可以用于预测获得不同重复荷载作用后钢轨纵向累积位移值。经过大量纵向荷载重复作用后,扣件纵向刚度、扣件最大纵向阻力和扣件滑移阻力会有所增大,扣件弹塑性界限位移将会有所减小。研究成果可用于预测多次加卸载之后钢轨累积残余位移值,为相关线路设计与养护维修提供借鉴,同时也可为扣件本构关系的改进提供试验依据。同时可将钢轨残余位移预测值和扣件纵向刚度结合后计算出加载时钢轨最大纵向位移,通过对比不同地段钢轨最大纵向位移的限值,可以判断多次重复荷载后加载瞬间钢轨纵向位移是否超限。

摘要： 寓仁隧道拟穿越太岳煤矿采空区的上覆岩层区域,该区域属于近水平煤层群,各工作面开停采时间间隔较近且距离相近,不同工作面采空区产生的沉降变形共同影响隧道沿线安全,所以准确预测采空区残余变形对隧道的影响是保障隧道建设及使用安全的关键。本文采用变采厚概率积分法对山西省太岳煤矿不同停采时间的多个采空区在2020年后的残余变形量进行预测,并分析了采空区残余变形对寓仁隧道线路的影响。分析结果表明,新建寓仁隧道线路上潜在的最大地表沉降量为366 mm,沿隧道方向最大残余水平位移为112 mm,垂直隧道方向最大残余水平位移为27 mm,最大残余倾斜变形为1.98 mm/m,最大残余曲率变形为0.033 mm/m^(2),均出现在隧道起点附近位置;新建寓仁隧道残余沉降量等变形量和工作面停采时间有一定相关性,停采时间越短变形数值越大,因此隧道长期稳定性受2205工作面影响较大;通过分析倾斜和曲率等参数,认为隧道有南北侧向坡度倾斜趋势及轴线受拉开裂或压缩隆起的复合变形。研究结果可为隧道穿越采空区提供场地变形预测提供参考。

摘要： 以某拱结构为对象,设计了偏心加载的静载试验方案,通过测量拱结构在静载作用下各控制截面的应变及结构变形,从而确定拱结构实际工作状态,其为检验拱结构性能及工作状态最为直接有效的方法。对某拱结构引桥的跨中截面正弯矩偏心加载,分析了偏心加载作用下跨中截面测点的应变及变形、残余应变和残余变形等。通过荷载试验分析可知,拱结构拱顶截面测点的应变和变形随着荷载的增加基本成比例变化,主要测点残余应变和残余变形均较小,相对残余应变率和相对残余变形率基本小于20%,表明拱结构在偏心加载作用下基本处于弹性工作阶段。

摘要： 本文主要采用有限元软件对钛合金筒体与环形内肋骨熔焊所引入的残余变形进行了数值仿真,系统分析了肋骨装焊顺序对残余变形的影响规律。结果表明:肋骨与筒体装焊角焊缝所引入的焊接变形主要表现为径向收缩;在内肋骨的约束作用下,环肋圆柱壳焊接残余变形量较小,且主要集中在肋骨之间的跨中位置;肋骨垂直度会受到焊接变形的影响,发生一定程度的偏差,需要采用工装进行约束;采用从中间至两端的肋骨装焊顺序可得到更小的焊接变形和更高的变形均匀度。

摘要： 超量开采地下水引发的地面沉降已成为北京平原区最主要的地质灾害之一。精准识别现阶段地面沉降主要贡献层位,查明不同水位变化模式下土层变形特征,对实现地面沉降精准防控,建立合适的地下水-地面沉降模型具有重要意义。本文根据北京市7个地面沉降监测站内分层标和水位近十几年观测资料,对不同深度土层沉降变化特征和主要沉降层位进行了精准识别,系统分析了不同压缩层组与含水砂层在不同水位变化模式下的变形特征,探讨了黏性土层产生较大残余变形和滞后变形的原因。结果表明:(1)北京平原区现阶段主要沉降层位集中在第二压缩层组(中深部地层)和第三压缩层组(深部地层),平均沉降占比为31.01%和60.73%,且有增大的趋势。(2)不同深度土层变形量及其在总沉降量中的占比,不仅与相邻含水层水位下降幅度密切相关,而且与该土层的岩性和厚度有关。当可压缩土层厚度大,即使水位下降幅度较小,也可能会产生较大的变形量。(3)不同水位变化模式下,不同压缩层组和含水砂层的变形特征可概括为5类。含水砂层主要表现为弹性变形。不同深度的黏性土层表现出弹性、塑性和蠕变的变形特征,具有显著的黏弹塑性。(4)平原区地下水位总体以2017年为节点由降转升,土层变形特征前后差异性较大。第一压缩层组由弹塑性变形转变为弹性变形。第二和第三压缩层组以黏性土为主时,土层始终表现为塑性变形和蠕变变形。若以砂层为主时,2017年前为塑性变形和蠕变变形,2017年后则存在塑性变形、蠕变变形和弹性变形,黏弹塑性明显。(5)黏性土层存在较大残余变形和变形滞后主要由两种因素引起:其一,非弹性储水率大于弹性储水率。其二,黏性土层中超孔隙水压力消散较慢,存在释水滞后,进而导致土层变形滞后。

摘要： 条带开采采空区本身具有隐蔽性和复杂性,易受到内外在多种因素的影响,加之条带煤柱在长期静载荷作用下的稳定性不好确定,在新增建筑荷载作用下的采空区及其覆岩的整体稳定性更是难以把握,给后续地表土地的进一步开发利用带来了安全隐患。文中在研究探讨条带采空区结构特征的基础上,着重分析了条带采空区地表工程建设影响因素,提出了条带采空区地表工程建设技术体系,并结合工程实例对条带采空区工程建设的可行性进行了论证。研究结果表明:在采取合理措施的前提下,在条带采空区上方,尤其是深部条带采空区上方进行工程建设是可行的。

摘要： 为减小防屈曲支撑的震后残余变形,降低结构的修复难度和成本,该文提出了一种采用组合碟簧实现复位的全装配式自复位防屈曲支撑,该新型支撑通过设置BRB系统承载力和SC系统预压力的比率,可有效控制滞回曲线的特性。文中阐述了该支撑的构造和工作原理,推导了循环加载下的理论滞回模型,并据此设计制作了3个不同组合的全装配式自复位防屈曲支撑,通过拟静力试验分析对比了残余变形和滞回耗能等特性,探讨了自复位效果和破坏模式。试验结果表明:新型全装配式自复位防屈曲支撑滞回曲线有明显的旗帜型特征,滞回性能稳定;组合碟簧自复位系统大幅减小了支撑的残余变形,复位效果明显;理论滞回模型与试验结果基本吻合,是一种十分有效的自复位减震阻尼器。

摘要： 采用天然橡胶类隔震支座的组合隔震结构,通常采用无铅芯橡胶支座、铅芯橡胶支座及弹性滑板支座作为隔震层主要隔震装置.由于铅芯橡胶支座及弹性滑板支座均不具有完全变形恢复能力,因此,采用该类组合隔震的隔震层总恢复力骨架曲线必定存在静态不可恢复的残余变形,该变形的大小反映了隔震层整体变形恢复能力的强弱,体现了结构在服役期承受多次地震的能力.通过对几种常用的组合方案的隔震层恢复力模型推导分析,并对残余变形值的变化规律进行研究,给出针对不同组合情况下不具有完全变形恢复能力支座的可接受比例,供同类工程设计参考和借鉴.

摘要： 对三维复杂曲线焊缝进行了搅拌摩擦焊,研究了焊接参数对结构残余变形及力学性能的影响.结果表明,在专用五轴机床上,采用搅拌摩擦焊能够获得成形良好、内部无缺陷、力学性能优良的三维曲线焊缝.随着焊接热输入的增加,接头的残余变形增加;在焊接速度不变时,随旋转速度增加,焊缝的力学性能呈先升高后降低的趋势;优化的工艺区间为焊接速度200～300mm/min,旋转速度750～900rpm.

摘要： 为研究不同轴压比和边缘构件中的箍筋形式对碳纤维增强复合材料(CFRP)筋/钢筋混凝土剪力墙抗震性能的影响,设计了6个剪跨比为2.0的CFRP筋/钢筋混凝土剪力墙,其中3个剪力墙的边缘构件中配置矩形复合箍筋,另外3个剪力墙的边缘构件中配置圆形箍筋,完成了轴压比分别为0.17,0.26,0.33的剪力墙低周反复荷载试验,研究了剪力墙滞回曲线和骨架曲线的特征、强度和刚度退化规律及耗能能力等.结果表明:轴压比和边缘构件中的箍筋形式对剪力墙抗震性能影响较大,随着轴压比的增大,剪力墙承载能力和耗能能力增大,刚度退化程度减缓,但是极限荷载对应的变形和极限变形有所降低;箍筋形式对剪力墙的极限承载力影响较小,但是配置矩形复合箍筋的剪力墙比配置圆形箍筋剪力墙有较大的极限变形,累积耗能能力也较高;轴压比较大时,剪力墙的裂缝发展高度减小,墙角混凝土破坏区域增大,配置圆形箍筋剪力墙墙角混凝土破坏区域和破坏程度比配置矩形复合箍筋的剪力墙大;所有剪力墙的残余变形较小,自复位性能良好.

摘要： 对地震引起的残余变形、坝坡稳定及防渗体系安全问题进行剖析,并结合现阶段超高心墙堆石坝抗震安全研究成果,系统总结后给出了相应的控制要求:最大震陷量不宜超过坝高的0.7％～0.8％,同时应控制不均匀变形,防止坝体防渗体系出现裂缝;地震过程中的坝坡稳定评价应同时考虑安全系数K＜1的滑弧范围及地震持时影响等因素;防渗体系抗震安全需结合液化区范围、影响程度等综合判定.据此,通过归纳分析方法,给出了努列克、奇科森、瀑布沟、糯扎渡、长河坝、两河口、双江口等工程在地震残余变形控制、坝坡稳定控制和防渗体系安全方面的抗震措施,为今后超高心墙堆石坝建设提供借鉴.

摘要： 煤炭资源开发形成的老采空区对大型基础工程的基础造成了不良影响.本文在分析长壁老采空区覆岩变形与破坏特征基础上,给出了长壁老采空区"活化"变形根源,在此基础上划分了长壁老采空区"活化"变形的4种类型.给出了老采空区地基稳定性评价的一般方法以及残余变形、荷载影响深度的计算方法.结合山西-江苏±800kV特高压直流输电线路工程(苏皖省界-杆栏镇段)老采空区地基稳定性评价和立塔适宜性分析的工程案例,阐述了老采空区上方新建高压输电线路时,铁塔塔基稳定性分析的一般过程.

摘要： 自复位结构体系在人们对结构抗震性能要求日益提高和基于性能抗震设计理念的背景下获得了大量关注.自复位结构体系具有以下优点:1)减小或避免主体结构损伤;2)耗散地震能量和减小地震作用;3)最小化结构残余变形;4)减少震后修复费用及其间接经济损失.本文主要介绍了三方面的容:自复位介绍、形状记忆合金(SMA)及其应用、PT装置及其抗震性能、摇摆机制简介.

摘要： 依托田安大桥的工程背景,建立有限元空间动力分析模型,采用钟摆式滑动摩擦隔震支座、黏滞阻尼器等多种减隔震措施的组合方案,并开展相应的地震响应分析比较,研究改善结构的抗震性能.非线性时程分析结果表明,建议的减隔震方案有效地改善了主桥上部结构和桩基础的响应,且支座具有较小的震后残余变形.

摘要： 对支撑跨梁柱铰接的墙板内置人字形无黏结钢板支撑钢框架结构模型的抗震性能进行了分析.考察了罕遇地震作用下,非支撑跨梁柱连接形式对结构震后残余变形的影响.分析表明,多遇或罕遇地震作用下,非支撑跨梁柱刚接或铰接的10层结构模型与非支撑跨梁柱刚接的30层结构模型层间侧移均满足规范限值要求.罕遇地震作用下,当10层结构模型中非支撑跨采用梁柱铰接的钢框架时,因结构抗侧刚度较小,故层间剪力较小,但楼层侧移和残余变形均较大,最大层间残余侧移角超过0.005.当非支撑跨采用梁柱刚接的钢框架,以及对钢框架按双重抗侧力体系中的受弯框架进行调整加强后,可以大幅减小结构震后的残余变形,最大层间残余侧移角均不超过0.005,但结构用钢量较大.建议对于多层的支撑钢框架结构,在非支撑跨宜采用刚接框架,但并非一定要按双重抗侧力体系调整加强.

摘要： 为了提高建筑的抗倒塌性能和可恢复性,本文提出了一种新型的自复位索柱体系.该体系包括:钢索、一组摇摆柱,摇摆柱沿框架两侧通长布置,上部与每层楼板通过绞进行连接,同时底部与地面铰接,使得建筑在地震作用下的层间变形趋于均匀,减少变形集中;而预应力钢索一端与地面相连,另一端与摇摆柱顶相连,为结构提供附加刚度,使得整个结构拥有自复位的能力.为了验证该体系的实际抗震性能,本文设计一栋四层钢框架,取其中一榀框架对首层进行削弱,并进行1/15缩尺进行拟动力试验研究,针对三个试验体,即摇摆柱钢框架、索柱自复位钢框架及纯钢框架,分别采用八度中震、大震和超大震,三种级别的人工波和熊本波,进行六组拟动力试验,对比反应.试验结果表明,索柱自复位体系可以有效减小薄弱层层间变形集中的现象.

摘要： 为了提高建筑的抗倒塌性能和可恢复性,本文提出了一种新型的自复位索柱体系.该体系包括:钢索、一组摇摆柱,摇摆柱沿框架两侧通长布置,上部与每层楼板通过绞进行连接,同时底部与地面铰接,使得建筑在地震作用下的层间变形趋于均匀,减少变形集中;而预应力钢索一端与地面相连,另一端与摇摆柱顶相连,为结构提供附加刚度,使得整个结构拥有自复位的能力.为了验证该体系的实际抗震性能,本文设计一栋四层钢框架,取其中一榀框架对首层进行削弱,并进行1/15缩尺进行拟动力试验研究,针对三个试验体,即摇摆柱钢框架、索柱自复位钢框架及纯钢框架,分别采用八度中震、大震和超大震,三种级别的人工波和熊本波,进行六组拟动力试验,对比反应.试验结果表明,索柱自复位体系可以有效减小薄弱层层间变形集中的现象.

摘要： 本发明实施例公开了一种基于残余应力的变形轮廓测量方法，包括：采用切割机将待测试件以预设方式切开得到切割面；采用三坐标测量机测量残余应力释放后的切割面的变形轮廓；其中，所述采用三坐标测量机测量残余应力释放后的切割面的变形轮廓，包括：在切割面上建立多个工件坐标系；分别根据多个工件坐标系测量切割面同一预设位置基于不同工件坐标系的坐标值；根据不同坐标系的测量数据得到待测试件基于残余应力的变形轮廓。本发明实施例的技术方案，通过将测量数据平移和旋转的方法，得到的轮廓数据不会因为切割和测量的倾斜误差而变化，从而可以用于轮廓法残余应力测量的后续计算。

摘要： 本发明公开了一种剖分式圆弧滚动导轨轨道变形的激光残余热变形校正方法。通过激光照射轨道圆弧表面，改变表面金相组织，产生表面应力，使圆弧轨道形状发生变化，进而改变轨道的圆度。

摘要： 本发明公开了一种降低铝合金变形后残余应力、淬火变形不均匀性的方法。本发明的关键在于采用一种合理的变形-退火-温轧-固溶淬火-时效制度，适用于变形铝合金板材，其内容如下：轧制铝合金板材，退火300-350°C保温0.5-4h，温轧整平，压下量3-5%，整平后板材固溶后水淬，淬火后进行0-8%预变形后时效，进一步消减淬火残余应力。利用本发明，可以利用合理的温轧整平工艺使得铝合金板材淬火残余应力减少，改善合金淬火不均匀性，与常规轧制固溶时效方法相比，残余应力至少减少30%，室温拉伸强度提高至少8%，该工艺方法操作简单，节约成本，工业化应用前景广泛。

摘要： 本发明提供一种T型接头焊接残余应力及变形预测方法，包括如下步骤：S1:在ABAQUS中建立钢板T型接头焊接三维立体模型，赋予材料属性，对所述三维立体模型进行网格划分，定义焊接有限元模拟走向，设置焊接步、冷却步和边界条件；S2:在Visual Studio软件中通过Dlux程序编写双丝MAG焊接程序语言；S3：将所述ABAQUS中的已进行网格划分的T型接头焊接三维立体模型的坐标信息，及已设定好的材料属性、焊接步、冷却步和边界条件提交至所述Visual Studio软件中，激活所述Visual Studio软件进而运行Inter Fortran程序控制的Dflux语言，进行焊接有限元分析。本发明提供的T型接头焊接残余应力及变形预测方法，可以更为直观的探究焊接温度场、焊后残余应力、焊接角变形等相关数据，可以大大节省生产成本。

摘要： 一种基于变形力的初始残余应力场推断方法，其特征是：包括以下步骤：首先，建立零件加工过程中变形力‑初始残余应力之间的力学模型，在测量点布置力传感器，记录零件加工间隙测量点力传感器的变化得到变形力，进而利用反求方法推断零件的初始残余应力场。本发明利用了变形力是整体初始残余应力场的作用结果，实现了对零件初始残余应力场的推断，推断精度高。

摘要： 一种扭力元件加荷时效残余变形角度在线检测装置及方法，其特征在于，其包括基座(6)、滑块(7)、转盘(12)和转接套(13)，其中，基座(6)为L形结构，其下底板为平板，右侧为立板；在基座(6)的下底板上安装能够滑动和固定的滑块(7)，在基座(6)的立板上安装有转盘(12)，在转盘(12)又镶嵌有转接套(13)，扭力元件(20)一端固定在滑块(7)上，另一端固定在转接套(13)本发明实现了扭力元件加荷时效残余变形角度的在线检测，操作简单，测量准确，节省时间。

摘要： 本发明涉及一种爆炸荷载作用下中阻尼柔性梁构件残余变形的求解方法，属于抗爆设计技术领域,具体包括中阻尼柔性梁构件指的是在爆炸作用下，构件阻尼参数ξ2等于塑性强化系数α；且在爆炸荷载作用时长ti范围内，构件振动未达到正向弹性振动最大值，爆炸荷载卸载后，依靠惯性力在te时刻达到正向弹性位移最大值ye，爆炸荷载卸载后，构件继续振动至某一时刻tm，达到了构件总的弹塑性位移最大值ym，并根据爆炸的作用全过程，将该过程分为弹性阶段强迫振动、弹性阶段自由振动和塑性阶段自由振动、弹性回弹阶段、塑性回弹阶段、弹性振动六个阶段，进而确定爆炸荷载作用下中阻尼柔性构件的残余变形。

摘要： 本发明涉及一种爆炸荷载作用下中阻尼刚性梁构件残余变形的求解方法，属于抗爆设计技术领域,具体包括中阻尼刚性梁构件指的在爆炸作用下，构件阻尼参数ξ2等于塑性强化系数α；且构件完成弹性最大振动ye即将进入塑性振动所对应的临界时刻te小于爆炸荷载作用时长ti数值，爆炸荷载卸载后，构件继续振动至某一时刻tm，达到了构件总的弹塑性位移最大值ym，并根据爆炸的作用全过程，将该过程分为弹性阶段强迫振动、塑性阶段强迫振动和塑性阶段自由振动、弹性回弹阶段、塑性回弹阶段、弹性振动六个阶段，进而确定爆炸荷载作用下中阻尼刚性梁构件的残余变形。

摘要： 本发明涉及一种爆炸荷载作用下低阻尼柔性梁构件残余变形的求解方法，属于抗爆设计技术领域,具体包括低阻尼柔性梁构件指的是在爆炸作用下，构件阻尼参数ξ2小于塑性强化系数α；且在爆炸荷载作用时长ti范围内，构件振动未达到正向弹性振动最大值，爆炸荷载卸载后，依靠惯性力在te时刻达到正向弹性位移最大值ye，爆炸荷载卸载后，构件继续振动至某一时刻tm，达到了构件总的弹塑性位移最大值ym,并根据爆炸的作用全过程，将该过程分为弹性阶段强迫振动、弹性阶段自由振动和塑性阶段自由振动、弹性回弹阶段、塑性回弹阶段、弹性振动六个阶段，进而确定爆炸荷载作用下低阻尼柔性梁构件的残余变形。

摘要： 本实用新型公开了一种钢筋机械连接接头残余变形用变形测量装置，其包括由左、右主体构成的装置本体，装置本体包括感受应变部分、传递部分、指示部分，感受应变部分具有上、下测量头，上测量头安装于测量杆，下测量头通过传递部分而将待检测试件的变形量传递至指示部分，其还包括：锁紧弹簧安装轴，装置本体的左主体通过左锁紧螺母而安装于锁紧弹簧安装轴的左侧，左锁紧螺母与锁紧弹簧安装轴左端之间设置有左锁紧弹簧，装置本体的右主体通过右锁紧螺母而安装于锁紧弹簧安装轴的右侧，右锁紧螺母与锁紧弹簧安装轴右端之间设置有右锁紧弹簧，测量杆设置有提高上、下测量头之间的标距的延伸部分。该装置能够扩大标距范围以及提供夹持试件的最大直径。