System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法技术_技高网

一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法技术

技术编号:40783580 阅读:9 留言:0更新日期:2024-03-28 19:16
本发明专利技术公开了一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,涉及混凝土振捣技术领域与数值模拟领域,解决实际工程中的中大型混凝土构件振动参数确定流程繁琐,效率低下的问题。其技术要点是:首先收集目标悬臂式挡土墙的基础资料数据和振捣设备的基本参数,随后基于收集的数据建立悬臂式挡土墙振捣仿真模型,该仿真模型能有效描述悬臂式挡土墙构件在振捣过程中的不同颗粒分布均匀程度,从而通过数值模拟确定不同尺寸悬臂式挡土墙构件最优振动参数,同时可结合现场试验验证并最终确定振动配方。该方法采用数值模拟代替部分现场试验的方式有效缩短了项目周期,节约项目成本,同时提升了振捣效率和混凝土的整体性能,从而保证了良好的工程质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混凝土振捣与数值模拟,尤其涉及一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法


技术介绍

1、挡土墙是一种常见的土木工程结构,用于控制土地的侧向压力和土壤的侵蚀。它被广泛应用于公路、铁路、堤坝、水利工程和建筑工程等领域。受此类工程项目的特点影响,挡土墙工程特点在于施工距离长,沿线的不同的地质地貌条件也对挡土墙尺寸及性能要求不同,导致同一工程中挡土墙构件的尺寸与类型呈现多样化的趋势。

2、这种趋势导致了仅通过现场试验确定所有挡土墙构件振捣参数带来的经济与时间成本的花费巨大,且现场试验影响因素较多、难以准确把控变量等特点也使得试验结果存在相当的误差。


技术实现思路

1、基于以上问题,本专利技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷,针对挡土墙等中大型构件的振捣,提供一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,可以有效仿真描述挡土墙构件振捣过程中颗粒分布的均匀程度,从而确定振捣装置的最优使用参数,提高混凝土振捣效率,且能有效的排出混凝土中的气泡,提高混凝土的强度,能有效提高混凝土振捣效率,有效解决
技术介绍
中的问题。

2、为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:

3、一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,包括以下步骤:

4、s1、获取待制备悬臂式挡土墙的构件信息;

5、s2、根据所述待制备悬臂式挡土墙的构件信息,采用对应的悬臂式挡土墙构件振动配方,将混凝构件放置在振捣台上进行振捣;

6、其中,所述振动配方采用以下步骤确定:</p>

7、s101、收集悬臂式挡土墙构件的基础资料数据和相关振捣设备的基本参数资料;

8、s102、建立悬臂式挡土墙构件的振捣仿真模型;

9、s103、通过数值模拟,得到悬臂式挡土墙构件的最优振捣参数;

10、s104、通过现场试验,验证所述数值模拟的结果,得到对应的悬臂式挡土墙构件振动配方;

11、s105、针对不同类型或不同尺寸的悬臂式挡土墙构件,分别依次执行步骤s101-s104,形成不同类型或不同尺寸的悬臂式挡土墙构件振动配方。

12、作为本专利技术的进一步方案,所述悬臂式挡土墙构件的基础资料数据包括:挡土墙几何尺寸、模板尺寸、钢筋种类、钢筋布置形式、骨料颗粒尺寸、骨料颗粒密度及混凝土配合比;

13、所述相关振捣设备的基本参数资料包括:振动台布置形式、振动台振动形式、振动台振动幅度、振动台激振力及振动电机工作频率。

14、作为本专利技术的进一步方案,所述悬臂式挡土墙构件的振捣仿真模型参数设置的参考方程为:

15、w=c1ma2f3t

16、式中,w表示振动能量,当振动质量一定的情况下,受到的激振力越大,获得振动的能量就越大,振动成形时间就越短,构件密实度就越高;c1表示常数,取决于混凝土的稠度和阻尼;m表示混凝土质量,单位为kg;a表示振幅,单位为mm;f表示频率;t表示振动时间,单位为s。

17、作为本专利技术的进一步方案,本专利技术还包括以下步骤:

18、获取与步骤s101相同的悬臂式挡土墙构件的基础资料数据和相关振捣设备的基本参数资料,随后进行现场振捣实验,确定悬臂式挡土墙构件对应的最佳振捣参数与实际工程中一致,得到实验数据,利用所述实验数据校正所述悬臂式挡土墙构件的振捣仿真模型中关键参数的数值。通过对悬臂式挡土墙构件振捣仿真模型的构建以及现场试验的确定,验证得到切实可用的数值仿真模型,通过对不同构件参数的修改最终得到多类型、多尺寸悬臂式挡土墙构件所对应的振动配方。

19、作为本专利技术的进一步方案,步骤s103中,所述最优振捣参数包括振动频率,振动频率对悬臂式挡土墙构件密实度的影响通过悬臂式挡土墙构件振捣后的孔隙率表征,振动频率与孔隙率的拟合公式为:

20、n=8.314-0.269f+0.003f2

21、其中,n为悬臂式挡土墙构件振捣后的孔隙率;f为振动频率。

22、作为本专利技术的进一步方案,所述振动台包括横向振动台,横向振动台包括三组,各组横向振动台沿垂直方向平行放置;

23、各个横向振动台连接有2个横向振动电机,两个横向振动电机沿所述横向振动台纵轴线对称布置;

24、各个横向振动电机的功率为2.2kw,激振力为30kn。

25、作为本专利技术的进一步方案,所述振动台还包括纵向振动台,纵向振动台包括一组,沿水平方向放置;

26、所述纵向振动台连接有6个纵向振动电机,6个纵向振动电机分别安装于所述纵向振动台的四个角和中间两侧;

27、所述纵向振动电机的功率为1.1kw,激振力为15kn。

28、作为本专利技术的进一步方案,所述横向振动电机及纵向振动电机的频率调节范围为0-50hz。

29、与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:

30、1、本专利技术通过数值模拟为混凝土振捣提供对应的最优参数,减少了现场试验的次数与时间,缩短了工期,节约了工程成本。

31、2、本专利技术通过选定的振动台频率对大型构件进行振捣,可以在最短的时间内提高混凝土强度,帮助混凝土成型,从而保证施工质量。

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【技术保护点】

1.一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,所述悬臂式挡土墙构件的基础资料数据包括:挡土墙几何尺寸、模板尺寸、钢筋种类、钢筋布置形式、骨料颗粒尺寸、骨料颗粒密度及混凝土配合比;

3.根据权利要求1所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,所述悬臂式挡土墙构件的振捣仿真模型参数设置的参考方程为:

4.根据权利要求1所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,还包括以下步骤:

5.根据权利要求1所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,步骤S103中,所述最优振捣参数包括振动频率,振动频率对悬臂式挡土墙构件密实度的影响通过悬臂式挡土墙构件振捣后的孔隙率表征,振动频率与孔隙率的拟合公式为:

6.根据权利要求1所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,所述振动台包括横向振动台(7),横向振动台(7)包括三组,各组横向振动台(7)沿垂直方向平行放置;

7.根据权利要求6所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,所述振动台还包括纵向振动台(9),纵向振动台(9)包括一组,沿水平方向放置;

8.根据权利要求7所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,所述横向振动电机(8)及纵向振动电机(10)的频率调节范围为0-50Hz。

...

【技术特征摘要】

1.一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,所述悬臂式挡土墙构件的基础资料数据包括:挡土墙几何尺寸、模板尺寸、钢筋种类、钢筋布置形式、骨料颗粒尺寸、骨料颗粒密度及混凝土配合比;

3.根据权利要求1所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,所述悬臂式挡土墙构件的振捣仿真模型参数设置的参考方程为:

4.根据权利要求1所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,还包括以下步骤:

5.根据权利要求1所述的一种悬臂式挡土墙预制构件的制备方法,其特征在于,步骤s103中,所述最优...

【专利技术属性】
技术研发人员:李国辉林高山黄程邱志雄杨化庆李华生徐庶德张云吴灿桐
申请(专利权)人:中铁二十五局集团第一工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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