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新型复合材料在保险杠缓冲梁中的应用

2022-09-03 08:25:04 收藏本文下载本文

“水果园在逃芒果”通过精心收集，向本站投稿了3篇新型复合材料在保险杠缓冲梁中的应用，以下是小编整理后的新型复合材料在保险杠缓冲梁中的应用，欢迎阅读与收藏。

新型复合材料在保险杠缓冲梁中的应用

篇1：新型复合材料在保险杠缓冲梁中的应用

新型复合材料在保险杠缓冲梁中的应用

介绍了汽车轻量化和新材料在汽车中应用的最新进展,介绍了GMT和LFT-D新材料的.材料性能和成型工艺.研究了保险杠缓冲梁采用GMT新材料代替传统金属材料的可行性,并利用有限元分析方法分析材料替换前后的碰撞安全性能变化,最终验证了GMT新材料应用到缓冲梁设计中能够满足碰撞安全法规的要求.

作者：赵勇 Zhao Yong 作者单位：上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海,04 刊名：上海汽车英文刊名：SHANGHAI AUTO 年，卷(期)： “”(1) 分类号：U4 关键词：复合材料轻量化保险杠

篇2：不同支架组合在连续现浇箱梁施工中的应用论文

不同支架组合在连续现浇箱梁施工中的应用论文

摘要：本文就杭浦高速公路上跨沪杭高速公路6跨连续现浇箱梁施工，在支架方案的选择上结合实际地形的变化及外部条件限制采用多种支架组合予以详细介绍等。

主题词：箱梁支架地形变化方案组合计算

1.前言

杭浦高速公路杭州段临平高架桥全长4.465Km。跨越沪杭高速公路。设计采用6跨等截面连续箱梁，跨径为 24m+25m+2×30m+25m+24m。梁高1.6m，桥面宽为16.75m，底板宽12.75m。

由于受地形及需满足沪杭通车净空大于5m要求的限制；根据现场实际情况及以往工地的成熟经验，确定连续箱梁支架施工方法以满足施工及行车要求。

2.方案简介

2.1基础处理：采用宕渣回填、浇筑混凝土基础；

2.2支架搭设：根据现场地形，采取三种支架体系：

12#～14#墩、16#～18#墩之间采用HR可调式重型门架；第14号墩起往浦东方向及第16#墩起往杭州方向跨越沪杭高速公路边坡范围采用WDL碗扣式钢管脚手架；跨越沪杭高速路面采用贝雷片、HM500×300型钢支架结构。

2.3模板：采用竹胶板作为模板。

1.支架搭设方案

3.1HR重型门架支架

3.1.1搭设方案：

12#～14#墩，16#～18#号墩选用HR可调重型门架搭设支架。根据该桥的荷载计算及重型门式脚手架的一般性使用经验，跨中：沿箱梁横向设置多榀门架，连续设置交叉支撑，门架沿桥横向间距0.9 m，纵向1m；外侧翼缘板沿桥横向间距1.2m，纵向1m；在横隔梁处：门架沿桥横向间距0.6 m，纵向0.6m布置。

3.1.2支架力学性能

3.1.2HR型重型门架承载性能

3.2WDJ碗扣式管架

3.2.1搭设方案：

14～16号墩跨越沪杭高速公路，平面位置处于曲线上。边坡支架采用碗扣式支架搭设，基础处理方便，有利于线形调节。根据碗扣式支架结构尺寸及一般使用经验，在14、16号墩中横梁位置支架按0.6m×0.9m间距布置，沪杭边坡位置按0.9m×0.9m间距布置。

首先按照支架设计图进行放样，将边坡修整成台阶，采用人工夯实后，浇筑10MC20砼基础，并将混凝土台阶间外露部分用水泥砂浆封闭，防止雨水侵入。

3.3WDJ碗扣式管架承载性能：

3.4门洞支架

3.3.1搭设方案：

跨沪杭公路行车道段支架采用C20砼基础，贝雷桁片作墩身，HW483H型钢作纵梁，作为自重、模板、钢筋砼和施工荷载的承重梁，间距为0.7m 。

3.3.2力学参数：（宽、中、窄翼缘H型钢截面尺寸、截面面积、理论重量和截面特性表（节选自GB/T 11263-））

4、承载力验算

箱梁采取二次浇注，第一次浇注到箱梁翼板根部，第二次浇筑顶板。支架上设两层分配横，第一层采用［10槽钢，第二层采用10M×10M方木。

①、混凝土重按26.0 KN/m3计算；

②、模板及附件重0.6 KN/O（含加固件）；

③、施工人员及施工料具运输、堆放取1.5KPa；

④、振捣、倾倒混凝土时对模板产生的冲击荷载取2.5 Kpa.

4.1跨中断面下支架验算：

4.1.1顶板支架承载力、稳定性验算（箱内支架）：

顶板支架采用48×3.0mm扣件式钢管支架，支架间距按0.8×0.8m布置。查相关手册得：钢管支架单根立杆稳定承载力计算：

λ=L/I=115/1.59=72.3，查表得=0.792

[N稳]= A[σ]=0.792×423.9×140=47.0KN

顶板砼重：G1=[（0.45+0.2） ÷2×2+0.2×1.65]×0.8×26=20.384 KN

模板重量：G2=3.65×0.8×0.60=1.752KN

施工荷载：G3=3.65×0.8×4Kpa=13.14KN

钢管支架： G4=0.5KN（箱内钢管按0.8×0.8设置，上下各设一道拉杆，共8m为一个计算单元）

每个室内每0.8m长度内共有支架立杆5根，故单根钢管受力为：

N=42.93÷5=8.59KN＜［N］＝47.0KN

安全系数K=5.5，满足要求

4.1.2跨中断面底板下支架承载能力验算

4.1.2门架验算：

现浇梁箱单幅共设3个室，每个室宽3.65m，腹板0.45m，于腹板底的支架间距按90cm布置，于底板底的.支架间距按120cm布置，按均布荷载对支架进行验算，长度方向取2m（门架排距）为一计算单元。

砼自重：G1=[12.75×1.6-3×（3.65×1.15-0.3×0.5-0.25×1）]×2×26=234.2KN

模板荷载： G2=[12.75×2+6×（0.45+0.5）×2]×0.6=22.14KN

施工荷载：G3=12.75×2×4Kpa=102KN

支架荷载：G4=18KN

综荷载为G=（G1+ G2+ G3+ G4）=376.3KN（取2m为一个计算单元）

每2m长度内共有门架13榀，故单榀门架受力为：

N=376.3÷13=28.9KN＜［N］＝75KN

安全系数K=2.6满足要求！

4.2横隔梁下支架验算：

4.2.1 门架验算：

横隔梁宽为2m，支架按0.6m步距，排距按0.6m与路线方向垂直布设。故取1.6m×0.6 m（单榀门架）为一计算单元进行计算。

砼自重：G1=1.6×1.6×0.9×26=39.936KN

模板荷载：G2=（1.6×0.6）×0.6=0.576KN

施工荷载：G3=1.6×0.6×4Kpa=3.84KN

支架荷载：G4=1.40KN

总荷载为G=（G1+ G2+ G3+ G4）=45.752KN

在单幅横隔板下，由于取的是单榀门架为一个受力单元，即

N=G=45.752KN＜［N］＝75KN

安全系数K=1.64

在门架搭设时横隔梁处将会受到立柱的影响，不能完全按60cm进行布设，施工时适当调整，但调整后的间距不能大于60cm。

4.2.1 碗扣验算：

在中横梁处碗扣是按0.9m×0.6m布设。

取一个立柱（0.9m×0.6m）为计算单元。

砼自重：G1=0.6×0.9×2×26=28.08KN

模板荷载：G2=0.6×0.9×0.6=0.324KN

施工荷载：G3=0.6×0.9×4KPa=2.16KN

支架荷载：G4=0.69KN

单立柱所受荷载为：G= G1 +G2 +G3 +G4=31.254KN<[P]=40KN

安全系数K=1.3

4.3分配梁强度验算

4.3.1横隔梁处

[10槽钢强度验算，跨度为1m，取1m长度为计算荷载，偏安全按简支计算，即得荷载为q=（45.752）÷1.6=28.60KN/m.

M= （1/8）（ql2）= 0.125×28.60×12=3.575KN. m

W=39.7cm3

σ=M/W=3575÷39.7=90.05Mpa<［σ］=210Mpa

安全系数K=2.33

4.3.2跨中底板处

在跨中槽钢的最不利布设方法与横隔梁一致，而荷载跨中并没有横隔梁大。根据上述验算可知，其满足要求！

4.4 跨沪杭H钢门架计算

H钢为HM（500×300）型中截面尺寸为482×300 H钢：

其力学性质为：截面积：A=146.4cm2

惯性矩：Ix=60800cm

截面抵抗矩：Wx=2520cm

弯曲应力：[σw]=145MPa

剪应力：[]=85MPa

弹性模量：E=210000MPa

根据上述数据与砼分配荷载计算H钢的间距：

砼在底板以上的在效面积为A1=8.904m2

故底以上的砼总重为：8.904×11×26=2546.544KN

模板荷载：（1.15×11×2+12.75×11）×0.6KN/ m2=99.33KN

施工、砼振捣荷载：（12.75×11）×4KPa=561KN

施工总荷载为：G=2546.544+99.33+561=3206.874KN

分配到H型钢上的均布荷载为：

q=G÷[12.75÷（2x+0.3）]÷11 =（45.72x+5.26）KN/m

安全系数取K=1.5计算

4.4.1剪力计算

H型钢所受最大剪力在支点处

ql÷2≤[]×A÷1.5 由此可得出X=4.8m

4.4.2弯曲计算

H型钢所受最大弯曲在跨中处

ql2÷8≤[σw] ×Wx÷1.5由此可得出X=0.41m

4.4.3挠度计算

取X=0.4m进得挠度计算

=代入上面数据可知=0.05mm

从对H型钢的力学验算可知H型钢的垂直布设间距为0.8m（边对边），能够满足施工要求。

4.5预拱度计算

4.5.1支架的弹性变形

取门架受力的平均值进行支架的弹性变形计算

δ1＝Lσ/E；σ=N/A；得到δ1＝LN/EA

4.5.2其他非弹性变形

钢管的接头产生的接缝压缩产生的变形，在本支架中取3个接头，每个接头压缩量取值1mm，共计δ3-1＝3mm；模板与分配梁间取1mm，分配梁与支架取1mm，顶托与支架取1mm，门架与支垫方木取2mm，地基取5mm。

共计：3+1+1+1+2+5=13mm

4.6地基承载力计算

采用轻型触探仪进行检测，当承载力小于100KPa时，则采用换填加固，处理后承载力要求不小于200KPa.验收合格后再在地基上浇筑10cm厚的C15混凝土垫层。

支架支撑在枕梁上，枕梁为100mm×100mm的木方，若按照45°的进行扩散，混凝土垫层与地基接触的面积应按300mm×600mm，即0.18m2，取横隔梁处受力最大的单根钢管进行计算，那么产生的最大基底应力为

＝（52.3÷2×1.03）÷0.18＝149.6Kpa

取跨中受力最大的单根钢管进行计算，那么产生的最大基底应力为

＝（34.7÷2×1.03）÷0.18＝99.3Kpa

当地基承载力为200Kpa时安全系数K=2.1，故要求地基处理后其承载力达到200Kpa满足要求。

4.7另，如有必要，需对支架及模板进行在风荷载作用下支架及模板的稳定性验算，在此就不做叙述。

5.结束语

根据不同的地形及要求，对跨沪杭高速公路现浇连续箱梁支架采用HR型重型门架、WDJ碗扣式管架、H型钢门式支架三种支架组合形式，充分发挥各种支架的优势，为施工的顺利进行创造良好条件。现该工程已顺利实施完成。

由于作者水平有限，文中难免有不少错误，望各位读者批评指正。

参考资料：

1、《建筑施工手册》（第四版、缩影版）

中国建筑工业出版社 ISBN7-112-05972-0

2、《路桥施工计算手册》（周水兴、何兆益、周毅松等著）

人民交通出版社 ISBN7-114-03855-0

3、《桥梁施工百问》（刘吉土著）

人民交通出版社

4、国标GB/T 11263-2005《热轧H型钢和剖分T型钢国家标准》

5、《简明施工计算手册》（江正荣、朱国梁编著）

篇3：新型轻质复合式隔墙在南方地区建筑工程中的应用论文

1 南方地域气候特点

国内新型墙体的发展趋势是必须满足节能、节地、保温、节约资源等方面的要求，这些要求的满足不仅和建筑墙体材料、技术有关，也受到建筑所在地域的气候条件制约。例如相对而言，北方的墙体节能设计主要解决冬季保温问题，而冬冷夏热地区节能墙体除了考虑冬季保温以外，同时要解决夏季的隔热，不同于北方采暖建筑主要考虑单向的传热过程。因此，地域气候是新型墙体发展的另一个制约要素。

南方地区按照建筑热工设计分区，属我国夏热冬暖地区部分，夏季气温高，持续时间长，包括我国几个著名的“火炉”城市，按照《民用建筑热工设计规范》对该地区建筑物的热工设计要求是“必须满足夏季防热要求，适当兼顾冬季保温”。因此南方地区建筑节能的重点是夏季防热即空调降温。为此，建筑隔热节能成为南方地区墙体发展的主题。

2 新型墙体功能要求

（1）在南方地区，外墙特别是西墙，必须进行隔热处理，以降低内表面温度及减少传入室内的热量；

（2）围护结构应具有足够的保温性能，即以围护结构的最小热传阻为基本指标；

（3）墙体材料要满足一定的隔声、吸声要求；

（4）外墙表面材料有防辐射的.能力；

（5）内外墙要做到防潮防水；

（6）构造合理，安装方便；

（7）经济适用；

（8）轻质，内墙可灵活隔断；

（9）美观；

（10）墙体材料可二次利用，可持续发展。

3 大模板施工

大模板是采用定型化设计与工业化加工制作而成的一种工具式模板，其单块面积常可达一面墙的面积。大模板主要应用于高层建筑剪力墙结构及筒体结构的墙体、大截面柱以及工业建筑大块墙体的施工。其主要特点是：模板采用起重机械整体装拆吊运，施工速度快，效率高；浇注的混凝土表面平整光滑，综合技术经济效益较好；现浇外墙的外模板可加装饰图案，减少现场装饰工程的湿作业。

目前，钢木大模板由于其自重轻、板面材料货源广、价格较便宜以及板面局部刚度大等优点被广泛应用于工程现场。

3.1大模板类型

采用大模板作为墙体或楼板的施工机具，机械化泵送混凝土作为现浇混凝土的建筑，一般来说，承重墙采用逐层现浇，多层建筑墙厚160-180mm，高层建筑墙厚为200-250mm，楼板现浇。外墙板则根据各种结构体系的不同，可分为以下几种类型。

（1）“内浇外挂”。内墙为大模板现浇钢筋混凝土墙板，外墙采用非承重的预制复合外墙板，即实际上为“现浇+预制”的组合方式，适合于高层住宅。

（2）“内浇外砌”。内墙为大模板现浇钢筋混凝土墙板，外墙则采用砖或砌块砌筑的自承重墙，即典型的“现浇+砌筑”的方式，适合于多层砖混结构。

（3）“全部现浇”。内、外墙均采用大模板现浇钢筋混凝土墙板。 3.2施工操作要点

（1）内墙大模板安装。 ① 大模板就位前，在已弹线的墙身放置混凝土导墙块，间距1.5m左右；②每一楼层从第二间开始，先安装第二轴线的一侧横墙模板，调整垂直度，穿上穿墙螺栓及塑料套管，再安装另一侧模板，调整好两个方向的垂直度，上紧穿墙螺栓。接着安装第3轴线靠近2轴线一侧大模板，校直后与2轴线大模板拉结固定，然后安装3轴线另一侧大模板。横墙模板安装后，在安装内纵横模板，依次类推，安装一间固定一间； ③门洞口模板的安装:用方木加工成带有斜度(约10-20mm)的门框套模，夹在己安装就位的门框两侧，其总厚度比墙厚大1-3mm，然后用两侧大模板将其夹紧，用螺栓固定。门框内横向用水平支撑加固。

（2）外墙大模板安装。 ①先在下层外墙上安装三角挂架，铺设操作平台，并挂号安全网。利用外墙上的穿墙螺栓孔，插入L形连接螺栓，里侧旋紧螺母，将三角挂架挂在L形螺栓上，再安装平台板； ②在外侧大模板底面l00mm处的外墙面上，弹出楼层水平线，用以控制内外墙模板安装以及楼梯、阳台、楼板等预制构件的安装； ③外侧大模板安装就位经校正固定后，再安装内侧大模板，校正垂直度后，上紧穿墙螺栓及上口卡具。为防止模板发生位移，用钢丝绳与倒链将内侧大模板与内墙模板拉结固定，拉结点设置于穿墙螺栓位置处； ④外墙门窗洞口模板支模时，先将各片侧模与角模按洞口尺寸组装好，然后将其与大模板上的洞口角钢边框连接固定；⑤为了保证相邻模板平整一致，防止浇注混凝土时漏浆及上下楼层出现错台，在外墙外侧模板上下端各固定一条硬塑料板，并在底部设置12cm槽钢，槽钢上固定一条橡胶板。浇注混凝土后，在外墙面上形成上下两道腰线，也是外墙装饰线。

3.3大模板拆除

（1）墙体混凝土强度达到1.2N/mm2后，方可拆除大模板。

（2）内墙大模板拆除顺序：内纵墙模板――横墙模板――门洞模板。拆模时，先拆除所有连接件，再松动调整螺栓，使大模板逐渐脱离墙面，如脱模困难时，可在模板底部用撬杠轻轻撬动，使模板脱开；拆除门洞模板时，固定于大模板上的门洞边框，一定要当边框离开墙面后，再行吊出。

（3）外墙大模板拆除顺序：拆除外墙内侧模板的连接装置――拆除穿墙螺栓、上口卡具――拆除相邻模板连接件――拆除门窗洞口模板与大模板的连接件――用撬杠撬动外侧大模板，使之脱离墙面――松动调整螺栓，外侧大模向外倾――拆除门窗洞口模板――拆除三角挂架及平台架；

（4）拆除外墙门窗洞口框模时，先拆除窗台模板并加设临时支撑后，再拆除角模及侧模。洞口上口模板，待墙体混凝土达到规定强度之后再予拆除。

4轻质墙板的粘结施工

4.1墙板与门框的粘结

首先，按照设计图纸尺寸放好线并确定出门的位置，然后立门框，在两侧用SG792胶粘剂将墙板挤紧粘牢。此为先立门框的操作方法。对于后立门框，放线时应留准门洞口尺寸，先立墙板，后塞安门框，如果墙与门框之间缝隙超过3mm时，应加木垫块过渡相互粘结，确保有效的粘结强度。

4.2墙板的粘结

按已放好的线，靠门框向两边进行墙板的粘结(无门框时，从承重墙开始进行墙板粘结)。墙板的粘结一般采用下锲法，即在墙板的上顶部及一侧涂上已调好的SG791石膏胶粘剂，然后一人在另

一侧推，一人用特制撬棍在墙板底端向上顶，一人打木锲，使墙板挤紧，用手推不再移动即可。在施工过程中应注意使墙板对准预先在楼板或地板上放好的线，并随时用3m靠尺测量己粘结墙面的平整度，对于不平整的部位必须在胶粘剂未凝固前修整调平。

4.3嵌缝