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分析了傳統空心板梁的弊端:如支座脫空、梁端跳車、梁端漏水、鉸縫斷裂等。提出了采用端部為榫頭型預制空心板梁,通過改進空心板梁端部構造,可保證與支座頂面密貼接觸,并保證鉸縫傳遞剪力的能力,從而提高結構耐久性,提高行車舒適性,改善跳車現象,降低噪聲。經效益分析,效果顯著。為進一步推廣,還需驗證新老混凝土結合面的咬合力、深梁配筋等問題。
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通過有限元計算,對比分析了圓弧型與平面型榫齒面接觸應力分布規律以及對加工和裝配誤差的敏感性。研究結果表明:圓弧型榫齒面能夠明顯改善接觸表面擠壓應力的分布,大大降低擠壓應力的峰值,從而有效提高抗微動疲勞能力。此外圓弧型榫齒型面的榫頭對加工偏差、安裝狀態變化不敏感,具有魯棒性特征。在上述研究結果的基礎上,對圓弧型榫頭型面如何進行優化設計進行了深入研究,提出了采用二維建模進行優化,在三維模型上進行驗證的優化設計方法,降低了計算工作量,達到了工程化的目的,并設計出了某型發動機圓弧型榫頭型面。研究結果表明該方法合理有效。
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