以绵阳市预制装配式综合管廊为研究对象,利用有限元软件,建立了三维实体模型,考虑了不同分片形式、连接方式、实际受荷情况,分析了其正常使用情况下的弯矩分布变化,并从舱室尺寸排布、增设腋角及改变顶板结构形式三个方面进行了优化设计。研究结果表明:该预制装配式综合管廊设计满足规范要求,但其结构存在进一步优化的空间;当三舱室等间距排布时结构受力相对更合理;增设腋角可明显改善端部应力集中现象;采用叠合式顶板可有效降低结构最大弯矩值。

装配式混凝土剪力墙结构可有效弥补现浇混凝土剪力墙结构建设速度慢、污染环境、使用劳动力多等方面的劣势,符合国家低碳、环保的节能目标,有利于推进建筑工业化、住宅产业化的实现。本文系统阐述了国内外关于七种装配式混凝土剪力墙结构连接方式的概念、构造、存在的问题和优缺点并对其进行评价和展望。结果表明,现有的七种装配式混凝土剪力墙结构连接方式基本满足实际工程的要求,但是也存在相应的问题,需要进一步的研究和研发。

在5个圆钢管型钢再生混凝土组合短柱试验的基础上,利用有限元软件ABAQUS建立了圆钢管型钢再生混凝土短柱的静力计算模型。通过选取合理的材料本构,计算得出构件的荷载-位移曲线、割线刚度、承载力、延性系数、耗能、损伤,并与试验结果进行了对比,结果表明两者吻合较好。在对比验证的基础上进行有限元模型的应力、荷载分配曲线以及参数分析,研究型钢配钢率、核心再生混凝土强度对圆钢管型钢再生混凝土短柱承载力的影响。模拟结果表明,构件承载力随着型钢配钢率、核心再生混凝土强度的提高而提高。表明该组合结构具有较好的承载性能。

利用有限元软件ANSYS对方钢管再生混凝土短柱中心局部受压承载性能进行非线性分析,探讨了截面含钢率、再生骨料取代率等因素对其性能的影响。研究结果表明,有限元计算结果与试验结果吻合较好,所建立的有限元模型可较好地满足对方钢管再生混凝土短柱进行局压承载力模拟分析的要求;方钢管再生混凝土短柱局压受力特性与方钢管普通混凝土相似,局压承载力随着含钢率的增大而提高,且提高幅度呈非线性增长,含钢率为0.12时的局压承载力相对于含钢率为0.08时有较大幅度的提高;局压承载力与再生混凝土抗压强度基本呈线性关系,其比值控制在4.5左右。实际工程中需以再生混凝土实测强度为标准,进行方钢管再生混凝土构件局压承载力的验算。

采用统一强度理论对内圆外方复合钢管高强混凝土短柱的受压承载力进行了理论分析,考虑了内、外两层钢管对内层混凝土的双重约束作用以及中间主应力和偏心距的影响,分别推导得出了内圆外方复合钢管高强混凝土短柱轴心受压、偏心受压极限承载力计算公式。通过与相关文献资料试验实测数据进行对比,验证了公式的可行性和正确性,分析结果表明,内、外钢管对于其轴压极限承载力的主要贡献是对混凝土提供了约束作用,而不是自身的轴向承载贡献,研究成果可为工程实践提供参考。

在8根方钢管再生混凝土长柱偏心受压试件试验研究的基础上,利用有限元软件ANSYS建立了方钢管再生混凝土长柱偏心受压的计算模型。通过计算得出了荷载-位移曲线,分析了构件的变形性能以及长细比、偏心距等因素对极限承载力的影响,并将计算结果与试验结果进行了对比分析。结果表明:方钢管再生混凝土长柱偏压构件主要表现为整体失稳破坏;其偏压弹性刚度随长细比及偏心距的增大呈先增后减的趋势;延性及轴向耗能能力随长细比的增大呈先减后增的趋势,随偏心距的增大呈先增后减的趋势;构件极限承载力随长细比及偏心距的增大而减小;计算结果与试验结果吻合良好,能够较真实地反映试验结果,所建立的有限元模型能够有效地对方钢管再生混凝土柱偏压力学性能进行全过程分析。

使用DYS-2500高温高压岩石三轴试验机对掺PVA纤维混凝土和普通混凝土试件进行了单轴压缩和常规三轴压缩试验。研究了普通混凝土和掺PVA纤维混凝土的强度、破坏过程、变形等特性。结果表明,PVA纤维掺量从0增加到3.5 kg/m^3时,掺PVA纤维混凝土抗压强度有明显的增加趋势;当PVA纤维掺入量大于3.5 kg/m^3时,掺PVA纤维混凝土抗压强度有明显下降趋势;当PVA纤维掺入量达到7.5 kg/m^3时,掺PVA纤维混凝土抗压强度低于基准混凝土。

以轴压比为主要考察参数,对6个1∶1足尺模型的薄壁方钢管混凝土梁柱节点进行了单调加载试验。试验观察了受力过程和破坏形态,得到了梁端荷载-位移曲线,并分析了节点的刚度、承载力和延性等重要指标。结果表明,试件节点均经历了弹性、梁局部屈服、塑性、破坏等阶段,直焊型节点的破坏主要是由梁局部屈曲及柱棱角处拉裂引起,螺栓节点的破坏主要是由于梁与柱贴板间焊缝开裂引起,加腋节点中加腋板显著增强了节点域刚度,塑性铰形成于梁上并远离节点区域,其破坏主要由梁局部屈曲引起,节点域完好,较好地满足了"强柱弱梁、节点更强"的抗震设计目标;采用螺栓贯穿连接措施对节点初始刚度影响不大,而采用加腋手段对节点初始刚度提高显著;加腋和螺栓贯穿连接措施均能较大地提高节点的承载力;随着轴压比的增大,试件极限承载力有一定小幅降低,...

为解决人工捡球费力费时的问题,设计了一种双目视觉识别定位、机械手捡拾和自主避障的轮式智能捡球机器人。该机器人通过双目摄像头和Lab VIEW平台,实现对小球图像的实时采集与处理;运动控制系统采用以STM32F411为主核心的NUCLEO-F411RE嵌入式开发板,实现对各个模块的驱动;通过五自由度机械手实现小球的捡拾;通过红外传感器检测周围环境,实现自主避障;由计数器统计捡球数量,通过手柄模块人机交互辅助完成卸载过程。仿真结果表明:该机器人能够完成高尔夫球、乒乓球、网球等多种小型球类的捡拾任务。