温度作用

摘要： 文章以中国科学院量子信息与量子科技创新研究院(简称“量子院”)1号科研楼巨型钢框架上部悬挂下部支承结构体系为工程对象,详细介绍整个工程的施工过程和工艺步骤,并应用有限元软件Midas Gen建立结构的有限元分析模型,考虑施工过程中季节更替所引起的温度应力,采用累加模型模拟方法对结构的施工及卸载全过程进行仿真模拟分析,确定结构的最佳合拢温度与变形预调值。分析结果表明:结构受温度影响,施工过程中应力变化幅值达45 MPa,施工过程应考虑温度变化的影响,选择合适的合拢温度可以有效地减小结构应力;在上部悬挂下部支承结构体系转换过程中,吊柱拉、压应力变化范围在-51~43 MPa之间,处于安全范围内;卸载过程中,每次卸载顶部桁架最大应力与楼层竖向位移变化值均较小,结构卸载安全性高,施工技术方案可行。研究成果可以为类似结构形式的施工提供参考。

摘要： 为了促进网架结构在煤炭行业的推广应用,解决设计中存在的网架支座约束状态的设置问题,介绍了厂房屋面平板网架设计,分析了厂房平板网架支座约束状态定义。利用材料力学的理论对悬臂柱支座等效弹簧刚度进行了求解。明确了网架支座切向、法向支座及弹性支座约束状态的计算方法。以吉郎德露天煤矿主厂房的屋面为工程背景,结合3D3S Design 2021结构通用有限元软件计算结果,探讨了三种不同支座约束状态下网架受力状况,明确了设置橡胶垫支座改善支座刚度不均匀所起的作用。

摘要： 温度升温作用作为结构设计的必要考虑因素,对钢结构的影响是不可以忽略的,通过有限元模拟软件对结构升温进行相关模拟及分析,以Q235钢的屈服强度为界限,通过改变温度及温度作用的时间,来定义Q235钢的温度骤然升温公式,并且进行相应的解析,通过实例验证,证明有限元分析的可行性。为将来钢构件在炎热地区设计,提供这方面的基础资料。

摘要： 目前,超长混凝土结构在建筑设计中越来越多地被采用,温度应力是超长结构计算分析的一个至关重要的因素。通过温度作用间接效应分析,计算超长结构在温度影响下产生的温度应力,并根据温度应力计算配筋,与结构荷载效应组合,解决由于超长混凝土地下室结构温度应力的影响问题。

摘要： 本文以广州某地区有轨电车近端钢桁架天桥工程为例,为研究温度作用对钢桁架天桥结构的影响,采用MIDAS Gen软件对结构进行有限元计算,并通过对恒、活、风与温度组合工况作用下内力和位移的分析,对比得出温度作用对杆件应力、变形和支座内力的影响,对同类钢桁架天桥结构工程具有指导作用。

摘要： 为验证BP神经网络模型在预测水工沥青混凝土抗压强度方面的适用性,从应变率(10^(-5)~10^(-2) s^(-1))和温度(-20~30°C)2个维度设计了32组圆柱体试件进行单轴压缩试验。采用MATLAB软件建立BP神经网络模型,对水工沥青混凝土的抗压强度进行预测;采用麦夸特法(Levenberg-Marquardt)加通用全局优化法的优化算法,建立响应面拟合模型并与BP神经网络预测结果进行对比。结果表明,BP神经网络模型和响应面拟合模型预测值与试验值之间的相关系数r分别为1.0995和1.1142,相较于有具体表达式的响应面拟合模型,BP神经网络模型的预测精度更高,BP神经网络预测模型能够作为相关试验研究和数值分析的辅助手段。

摘要： 介绍了内罗毕南火车站结构设计方案,采用了多种计算软件对火车站结构进行计算分析,计算中考虑了恒载、活载、风载、温度作用、地震作用等,对结构进行了静力分析、反应谱分析、时程分析、动力弹塑性分析、楼板舒适度分析、阶段施工分析和关键节点有限元分析。计算分析结果表明:工程设计符合规范要求,结构安全可靠。

摘要： 为研究钢桁架-混凝土组合结构在温度作用下的剪力滞效应并计算有效分布宽度。以某钢桁架-混凝土组合结构为研究案例,采用ANSYS建立空间有限元模型,选取6个截面作为研究对象,分析整体升温20°C,整体降温20°C以及温度梯度升、降温作用下的桥面板上缘正应力分布情况,对比常温下的正应力分布情况,研究剪力滞效应随温度作用的变化规律,采用应力合力与有效分布宽度内实际最大正应力合力相等的原则计算有效分布宽度。研究结果表明:钢桁架-混凝土组合结构在常温下,距支点四分之一跨径的桥面板正应力值由边支点向跨中方向逐渐减小,中跨跨中正应力值大于边跨跨中。整体升温和降温对组合结构剪力滞效应影响程度相近,方向相反。温度梯度变化对组合结构剪力滞效应影响较大,最大应力变化幅度超过200%,需在组合结构设计时予以考虑。在温度作用下,升温和降温分别使有效分布宽度变大和变小的趋势。

摘要： 某总部办公楼位于广东省东莞市长安镇,建筑高度为33.15m,地下1层,地上7层,采用了钢筋混凝土框架结构体系。着重介绍了该工程的结构性能特点、结构体系的方案比选等问题。主要针对超长环形建筑的温度作用,综合比较了不同结构体系下结构受力性能与经济性。目前,本工程已竣工并投入使用。

摘要： 红河州第一人民医院医疗街顶部设置钢结构顶棚,其结构形式采用仿生树状钢柱支撑蜂窝形布置的钢梁。顶棚分为3个独立单体,最大单体平面尺寸长384m、宽49m。顶棚结构高度为16.1m和26.0m。采用有限元软件SAP2000建立整体模型对顶棚钢结构进行变形和承载力分析,并比较了不同形状的梁格布置方案对温度内力的影响。对柱状钢柱各分枝的计算长度进行了分析。采用ABAQUS软件对关键铸钢节点建立三维实体有限元模型并进行精细化分析。分析结果表明,钢结构顶棚在各工况荷载组合下的整体变形及构件承载力均满足规范要求。蜂窝状的梁格布置方案可有效减小温度内力,从而减小树状钢柱构件截面。采用铸钢节点可有效解决多构件汇交部位受力复杂,难以施工的问题。

摘要： 针对建在寒冷地区温差较大的变电站建筑物,通过有限元分析软件对其墙体在温度作用开展研究,结合建筑物的构造措施、受力特点及其对裂缝的限制要求,对几种常见墙体进行了对比分析,得到温度作用对墙体受力变形等方面的影响规律,提出控制墙体开裂的措施,保证结构的安全使用.

摘要： 针对建筑结构荷载规范中温度作用计算公式及条文说明,阐述了均匀温度作用标准值的取值,用实例说明在温度作用下引起的超长结构应力,并指出在实际应用过程中应该注意的问题,为今后的类似工程提供了参考.

摘要： 本文结合随州高铁站房索膜结构设计,介绍了索膜结构的施工方案,并且试验测定了膜材的力学性能,最后对索膜结构进行了温度作用计算.对成型态和温度作用下的索膜结构进行分析,研究了膜材热膨胀系数对ETFE索膜结构的膜面应力、索力和膜面位移的影响规律.结果表明:温度对膜面应力有较大影响;温度升高,膜面应力和索力均降低,温度降低时趋势相反.

摘要： 超长混凝土减震结构在不设缝或者少设缝的情况下需要考虑温度作用,分析计算出结构框架梁、柱、楼板的温度应力及温度作用对阻尼器的影响,并按照计算结果对超长混凝土减震结构采取有针对性的的加强措施,对超长结构设计有重要意义.本文以一栋15层医院建筑为例,采用ETABS软件进行了温度作用下的分析计算,定量的分析了温度作用对超长混凝土减震结构构件的内力分布及阻尼器的影响,并以计算结果作为设计的依据.

摘要： 以弹性力学为基础,建立了页岩气井垂直井段双层套管系统的力学模型.通过接触面上位移连续条件推导了各接触面的应力计算方程,并讨论了套管内压、温度、地应力等因素对水泥环封隔能力的影响规律.研究结果表明:①温度升高、内压及地应力增大、水泥环弹性模量增大均有利于提高水泥环的封隔能力,减小套管壁厚有利于增加界面的径向应力,在满足套管强度要求的前提下可适当降低套管壁厚;②井深越深,界面径向应力越大,水泥环封隔能力越强,提高垂直井段下部的封隔能力是缓解井口环空带压的关键;③第一界面和第二界面是固井失效的危险点,提高第一、第二界面的固井质量,有利于降低形成环空带压的风险.研究结果对于页岩气井压裂和生产过程中的环空带压机理分析及控制技术具有一定的参考价值.

摘要： 深厚表土层竖井井壁破裂是严重危害煤矿生产的地质灾害.温度作用是导致井壁内竖向应力增大而诱发井壁破裂的一种重要因素.为了分析深厚表土层立井井壁因温度作用产生纵向膨胀对井壁受力状态的影响,在分析井壁与土体相互作用的基础上,根据热力学和弹性理论建立了井壁和土体剪切作用的弹塑性模型,推导了井壁温度竖向附加应力的计算公式.进一步分析表明:井壁内温度竖向附加应力随深度呈不断增大的趋势,并在基岩附近达到最大值;温度竖向附加应力随着弹塑性剪切段分界点的深度近似呈线性增加.这些结论有助于加深对深厚表土层井壁破裂机理的认识,并对井壁破裂预防治理具有理论指导作用.

摘要： 泰州医药高新区体育中心为典型的全民健身运动类体育建筑.富有新意的建筑造型和对大跨度空间的使用需求给结构设计带来了诸多困难:大悬挑、大跨度钢桁架、空中连廊、跨层大台阶.本工程设计了突出屋面的斜拉杆+吊柱的结构形式,不增加室内结构构件而实现楼、屋盖的大悬挑.针对大跨度平面钢桁架的面外稳定问题,通过考虑初始几何缺陷的双重非线性分析,计算屋盖结构的极限承载力.对于空中连廊,重点研究了弹性支座的刚度对支座反力和位移量的影响,为支座的参数选型提供依据.跨层的大台阶对于结构刚度影响较大,设计选择层间休息平台的位置切断台阶斜板,避免在楼层间形成"斜撑".超长且平面不规则的结构,其温度效应显著,考虑其效应组合进行设计.文中的分析均是基于总装模型进行,相关的分析结论可为具有类似复杂结构的工程设计提供参考.

摘要： 泰州医药高新区体育中心为典型的全民健身运动类体育建筑.富有新意的建筑造型和对大跨度空间的使用需求给结构设计带来了诸多困难:大悬挑、大跨度钢桁架、空中连廊、跨层大台阶.本工程设计了突出屋面的斜拉杆+吊柱的结构形式,不增加室内结构构件而实现楼、屋盖的大悬挑.针对大跨度平面钢桁架的面外稳定问题,通过考虑初始几何缺陷的双重非线性分析,计算屋盖结构的极限承载力.对于空中连廊,重点研究了弹性支座的刚度对支座反力和位移量的影响,为支座的参数选型提供依据.跨层的大台阶对于结构刚度影响较大,设计选择层间休息平台的位置切断台阶斜板,避免在楼层间形成"斜撑".超长且平面不规则的结构,其温度效应显著,考虑其效应组合进行设计.文中的分析均是基于总装模型进行,相关的分析结论可为具有类似复杂结构的工程设计提供参考.

摘要： 泰州医药高新区体育中心为典型的全民健身运动类体育建筑.富有新意的建筑造型和对大跨度空间的使用需求给结构设计带来了诸多困难:大悬挑、大跨度钢桁架、空中连廊、跨层大台阶.本工程设计了突出屋面的斜拉杆+吊柱的结构形式,不增加室内结构构件而实现楼、屋盖的大悬挑.针对大跨度平面钢桁架的面外稳定问题,通过考虑初始几何缺陷的双重非线性分析,计算屋盖结构的极限承载力.对于空中连廊,重点研究了弹性支座的刚度对支座反力和位移量的影响,为支座的参数选型提供依据.跨层的大台阶对于结构刚度影响较大,设计选择层间休息平台的位置切断台阶斜板,避免在楼层间形成"斜撑".超长且平面不规则的结构,其温度效应显著,考虑其效应组合进行设计.文中的分析均是基于总装模型进行,相关的分析结论可为具有类似复杂结构的工程设计提供参考.

摘要： 泰州医药高新区体育中心为典型的全民健身运动类体育建筑.富有新意的建筑造型和对大跨度空间的使用需求给结构设计带来了诸多困难:大悬挑、大跨度钢桁架、空中连廊、跨层大台阶.本工程设计了突出屋面的斜拉杆+吊柱的结构形式,不增加室内结构构件而实现楼、屋盖的大悬挑.针对大跨度平面钢桁架的面外稳定问题,通过考虑初始几何缺陷的双重非线性分析,计算屋盖结构的极限承载力.对于空中连廊,重点研究了弹性支座的刚度对支座反力和位移量的影响,为支座的参数选型提供依据.跨层的大台阶对于结构刚度影响较大,设计选择层间休息平台的位置切断台阶斜板,避免在楼层间形成"斜撑".超长且平面不规则的结构,其温度效应显著,考虑其效应组合进行设计.文中的分析均是基于总装模型进行,相关的分析结论可为具有类似复杂结构的工程设计提供参考.

摘要： 荷载与温度耦合作用下路面耦合温度试验装置及试验方法，应用了激光在光纤中传播受温度变化和压力变化的影响使接收条纹产生移动的设计，利用加热器和环境温度传感器控制实验装置的温度，利用加载装置和滚轮施加载荷，通过光纤温度传感器测试路面试件在荷载下的温度变化，本发明设计合理、结构简单、使用方便，测试精度高，自动化程度高。

摘要： 荷载与温度耦合作用下路面耦合温度试验装置及试验方法，应用了激光在光纤中传播受温度变化和压力变化的影响使接收条纹产生移动的设计，利用加热器和环境温度传感器控制实验装置的温度，利用加载装置和滚轮施加载荷，通过光纤温度传感器测试路面试件在荷载下的温度变化，本发明设计合理、结构简单、使用方便，测试精度高，自动化程度高。

摘要： 提供一种补偿环境温度的变化、工艺的改变等等的MEMS结构,它可利用于许多应用中。这种结构包括一个主动微致动器(105),适合于热致动以响应其温度的主动改变而运动。主动微致动器可进一步适合于响应环境温度的变化而运动。这种结构还包括一个温度补偿元件(205),诸如一个温度补偿微致动器或一个框架,适合于响应环境温度的变化而运动。主动微致动器与温度补偿元件响应环境温度的变化而协同运动。因此,在主动微致动器温度没有主动改变的情况下,在宽范围的环境温度下主动微致动器与相关的温度补偿微致动器之间保持预定的空间关系。在一个供选的实施方案中,主动微致动器悬置在微电子衬底上的一个框架上,在主动微致动器温度没有主动改变的情况下,在宽范围的环境温度下该MEMS结构保持主动微致动器的至少一部分相对于衬底处于一个固定位置。

摘要： 本发明的目的在于提供一种能够以简便的工序制作、且操作性优异的温度检测材料。为了解决上述课题，本发明的温度检测材料的特征在于，包含：含有隐色染料、显色剂和消色剂的示温材料、以及基质材料，基质材料为固体状态，基质材料的熔点比示温材料的熔点高，形成示温材料在基质材料中分散的相分离结构。

摘要： 本发明目的在于提供一种不增加内部电阻r、而热电偶数量增加的高输出高S/N的热电堆、高灵敏度辐射温度计，还进一步提供一种有机材料薄膜的制造方法、以及均匀的、廉价的、高灵敏度的多层薄膜热电堆和高灵敏度辐射温度计及其制造方法。将在与基板热分离的薄膜上形成的热电堆设置在温度感应部的温度传感器中，所述薄膜为多层薄膜，在其各层薄膜中，形成层热电堆，所述层热电堆用作为基板热沉以形成诸如热电堆基准温度的一个接点。另外，各层热电堆串联连接形成组合热电堆，该串联连接设计成输出大的结构。将该组合热电堆作为温度传感器使用，制成辐射温度计。

摘要： 本发明公开了一种改善微波作用路面温度场均匀性的吸波混凝土及制备方法，以磁铁矿集料代替部分天然集料制备吸波混凝土，同时加入纤维素增稠剂来解决由于磁铁矿密度比混凝土大从而振捣沉底的问题。同时加入一定量的碳纤维作为导热材料充当混凝土内部的填料，在吸波混凝土内部建立传热途径，可以在短时间内有效的将混凝土内部的热量有高热量地区传递到低热量地区，有效地减小了混凝土内部的温差，使其表面温度梯度减小，受热均匀。磁体矿优良的硬度和碳纤维良好的韧性可以提高混凝土的力学强度。在微波照射的作用下，吸波混凝土路面快速升温同时使热量传递均匀，从而提高其路面除冰效率，同时降低了长期微波对吸波混凝土力学强度劣化的影响。

摘要： 本发明涉及岩石力学室内试验模拟领域，特别是涉及一种考虑温度‑应力耦合作用的瓦斯吸附‑解吸‑驱替试验装置及其试验方法，包括用于内置煤岩体试件并向煤岩体试件施加围压的围压加载系统，所述围压加载系统包括三轴压力室，所述三轴压力室上设置有用于向煤岩体试件施加轴向压力并提供进气通道和出气通道的轴压加载系统，所述进气通道与气体供应系统相连接，出气通道与气体平衡系统相连接；还包括用于测量煤岩体试件侧向变形的侧向变形测量系统和用于测量煤岩体试件轴向变形的轴向变形测量系统，所述围压加载系统、轴压加载系统、气体供应系统、气体平衡系统、侧向变形测量系统及轴向变形测量系统均与计算机控制系统相连接。该装置结构，方便对煤岩体试件进行吸附‑解吸‑驱替试验。

摘要： 环境温度变化自补偿作用的液体压力式温度计，主要由机芯、机芯座、机芯座轴、测温系统和温度补偿系统组成，工作弹簧管和补偿弹簧管的固定端固定在机座上，工作弹簧管和补偿弹簧管的自由端用连杆和调节螺钉分别与机芯和机芯座连接，使环境温度变化引起的机芯的中心轴、机芯座分别产生的角位移大小相等，方向相反，有效的解决了环境温度变化的自补偿，结构简单，补偿量可调，测量精度高，适用于测量各种场合的介质温度。

摘要： 本发明提供了一种考虑温度作用的桩土作用大型直剪试验方法，其在可变温桩土作用大型直剪仪中实现，至少包括以下步骤：将预制的桩体材料试块放入下剪切盒；在上剪切盒内分层填筑夯实试样，试样高度达到预设高度时盖上加压板；将法向加载机构固定在反力架顶部；设置智能温控器温度，开启电加热管，使加热池内导热液达到预设温度，当加热池内导热液温度达到设定值时，智能温控器控制电加热管停止工作；使用法向加载机构对试样进行加载，达到预设加载压力后开启潜水泵，对桩体材料试块进行加热；经过预设加热时间加热后，对下剪切盒进行水平向加载。本试验方法可以研究在温度、外荷载耦合作用下，不同桩体材料与土石接触面力学性质。

摘要： 本发明公开了一种温度梯度作用下海缆老化试验系统及其工作方法，涉及海缆老化试验领域。现有电力电缆热老化试验不能很好地模拟温度梯度作用下海底电缆实际运行环境的模拟效果。本发明包括内容器、外容器、电缆支架、大电流发生装置、发热装置和温度传感器，试验电缆放入内容器的电缆支架上，两端芯线穿过内容器和外容器，一端与大电流发生装置连接，内容器中注海水，外容器中注水，加热水温达到试验水温，启动大电流发生装置进行老化试验。本装置和方法可方便模拟海水环境下不同水温环境，模拟海底电缆实际运行环境下从芯线向外的梯度温度作用下老化试验的热劣化情况，弥补传统的加速热老化试验引起的电力电缆主绝缘劣化不均匀的不足。