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钢结构

  • 大跨度双向正交网格结构带巨型加强桁架累积滑移技术

    陈桥生;白文化;顾卫东;

    以安阳曹操高陵本体保护与展示工程B区遗址保护棚屋盖为例,介绍大跨度双向正交网格结构带巨型加强桁架累积滑移技术。该技术首先利用有限元方法中的生死单元技术、接触分析和位移加载,对屋盖结构拼装、滑移、卸载的全过程进行时变模拟分析。根据分析结果,在屋盖端部桁架上方合理设置加强桁架,并借助有效的施工监测手段,确保了项目顺利实施。

    2020年20期 v.49;No.567 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1957K]
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  • 钢屋盖结构滑移和落架一体化协同时变分析

    白文化;高珺恺;杨振清;申新波;朱靖申;郭彦林;

    介绍屋盖滑移和落架方案,建立整体结构计算模型,对钢屋盖拼装滑移和落架过程进行协同时变分析。重点考察落架过程中屋盖支承点是否按预期下挠至与永久支座接触,及不同落架施工阶段中屋盖应力与变形的变化情况。此外,将钢屋盖直接放置于结构设计位置,单独对落架过程进行计算。通过对比上述2种计算结果,考察屋盖独立落架计算所产生的偏差。分析结果表明,屋盖在拼装滑移过程中积累的应力和局部变形会显著影响其在落架过程中的行为,贯穿施工全过程的协同时变分析具有不可替代性。基于本文计算结果,验证了落架施工方案的可行性,并提出针对性的优化建议。

    2020年20期 v.49;No.567 7-13+20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1727K]
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  • 钢屋盖结构液压顶推滑移时变模拟分析

    邹怡菲;高珺恺;黄永周;魏鹏;朱靖申;郭彦林;

    利用有限元方法中的生死单元技术、接触分析和位移加载,对某钢屋盖结构拼装与滑移全过程进行时变模拟分析。计算过程中屋盖每个时刻应力与变形,均考虑了此前所有滑移施工过程的影响。计算结果表明,滑移过程中钢屋盖最大应力为159.7MPa,出现于滑移结束时的加强桁架跨中上弦杆;最大挠度为188.6mm,出现于第14次滑移过程中最前端跨中下弦杆。滑移全过程中屋盖完全处于弹性状态,变形处于施工工艺允许范围内,说明施工方案安全可行,且实测应力数据与有限元计算结果吻合良好。对屋盖滑移结束状态荷载效应进行独立分析,与时变分析结果进行比较发现,时变分析结果更准确,能更有效地为施工方案优化提供参考。对屋盖滑移方案进行扩展计算,不设置加强桁架的屋盖拓展滑移模拟分析表明,滑移过程屋盖超应力构件较多,变形过大,反证了加强桁架有效性和必要性。

    2020年20期 v.49;No.567 14-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1768K]
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  • 大跨度网壳结构分区顶升施工技术

    张毅毅;

    结合陕西奥体中心体育馆项目钢结构工程,介绍大跨度双曲空间网壳结构采用满堂支撑原位散装法、临时支撑架分条分块法、渐扩拼装整体顶升法相互结合施工技术,并借助MIDAS有限元分析软件进行模拟施工工况建模分析计算,为项目顺利实施提供理论依据。通过该技术的应用实践,缩短了工期,降低了施工成本,确保了施工质量,取得良好的应用效果。

    2020年20期 v.49;No.567 21-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1056K]
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  • 北京星火站屋盖钢结构施工方案选择分析

    张翔宇;巫明杰;葛方;孙振华;李杰鹏;

    介绍北京星火站屋盖复杂情况下的钢结构施工方案选择。考虑结构特点、现场环境及各专业之间配合等因素,分析分块吊装、整体提升、部分提升与部分吊装相结合、部分提升与部分滑移相结合方案,通过对比,选择部分提升与部分滑移相结合方案。

    2020年20期 v.49;No.567 24-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1666K]
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  • 不同施工工法在大跨超危钢结构施工中的应用

    蔡蕾;

    北京星火站钢结构屋盖工程分为4个区域,施工环境复杂,不同区域由于屋盖结构高差大、底部夹层多且不规则、临近既有线施工及无大型机械施工通道等,需分别采用提升和滑移施工工法。对滑移体系和提升体系进行设计,对不同工法的同场地交叉应用进行研究。对2种工法的搭接工作区域进行嵌补杆卸载应力试验和有限元仿真模拟研究,研究发现,不同施工工法的共同使用,缩短了工期,经济效益高,结构安装安全可靠。

    2020年20期 v.49;No.567 28-32+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 2438K]
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  • 累积顶推滑移技术在大跨度钢桁架施工中的应用

    张明亮;邓超;宋祉辰;

    针对大跨度钢桁架安装面临的施工空间狭窄、吊装困难且难以保证施工质量等问题,以长沙某工程大跨度屋面桁架施工为背景,经方案比选,采用累积顶推滑移技术安装钢桁架,并详细介绍该技术实施过程。利用有限元软件对滑移施工结构进行稳定性验算,计算结果表明,支撑塔架及桁架吊装过程产生的最大位移和最大应力均在规定安全范围以内。工程实践表明,累积顶推滑移技术科学可行,可有效保证钢结构施工质量,大大缩短工期,取得良好的经济和社会效益。

    2020年20期 v.49;No.567 33-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1499K]
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  • 卢赛尔体育场钢结构V形柱施工技术

    何小波;

    卢赛尔体育场共48榀钢结构V形柱,通过24个球形支座支承于下部混凝土结构柱顶。V形柱具有尺寸大、截面高度高、连接节点形式复杂等特点,难以组装出厂。针对工程施工难点,现场采取地面分段焊接拼装施工方案,介绍钢结构拼装焊接施工工艺流程及施工方案、拼装焊接施工技术要求。结果表明,卢赛尔体育场V形柱拼装焊接施工工艺保证了施工安全及工程质量要求。

    2020年20期 v.49;No.567 37-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1262K]
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  • 横琴口岸通关大厅西侧门头90m大跨度管桁架施工技术

    李富;苏铠;黄俊;陈光;胡成;

    横琴口岸及综合交通枢纽开发工程通关大厅西侧门头为90m大跨度异形三角管桁架结构,采用地面拼装后整体液压提升方式进行安装。介绍西侧门头大跨度管桁架施工关键技术,并采用有限元分析软件,模拟分析过程中结构受力情况,以确保施工质量及施工安全。

    2020年20期 v.49;No.567 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 2144K]
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  • 大开口索穹顶巨型桁架带索整体提升技术

    蒋丰;王晓丽;刘火明;魏爱生;陈波;

    针对大开口葵花形索穹顶新型大跨度空间结构形式特点,结合现场实际情况,对巨型内环桁架整体带索提升施工中的安装方案、支撑胎架布置、拉索安装与张拉、支撑胎架卸载、协同模拟分析、健康监测等关键技术进行分析与研究。实践表明,采用"低空拼装、同步提升、累积安装、协同施工"的不对称大开口巨型桁架整体提升方法,既能加快施工进度,又能保证施工过程安全,顺利完成国内外首例索穹顶结构内环桁架整体提升。

    2020年20期 v.49;No.567 46-48+75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1730K]
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  • 室内大跨度屋盖钢桁架拆除施工技术

    曹丙山;赵梦广;王香华;

    国家体育馆场馆改造前要拆除场馆内临时舞台和原有表演项目布景等,室内有钢桁架需拆除。总结空间桁架拆除顺序、吊装机械在室内环境的使用、原有结构保护和特殊吊装工艺的运用,论述拆除过程的各种工艺和安全措施的运用。通过监测拆除过程保证了安全拆除。

    2020年20期 v.49;No.567 49-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1557K]
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  • 多层异形大跨度钢结构叠层拼装及分层整体提升关键技术

    赵毅;张红永;武斌;欧武丙;刘洋;庞玉林;周文浩;

    以河南省科技馆新馆3层异形大跨度钢结构为研究对象,研究钢结构整体叠层拼装及分层整体提升技术。对施工过程的各类问题进行仿真分析,得出方案可行的理论依据。结合仿真分析结果,应用液压同步提升技术对钢结构进行整体提升。相关研究成果的成功应用,弥补了国内多层大型钢结构叠层拼装及提升研究的空白,相较于传统施工技术,极大地缩短了工期。

    2020年20期 v.49;No.567 53-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 2184K]
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  • 某项目大跨度张弦桁架预应力拉索安装技术

    冯战坤;李存良;王兴宇;彭凯;

    某钢铁集团原料场封闭料棚项目为超大跨预应力管桁架结构,采用高空拉索安装、分级张拉的方法完成大跨度预应力拉索安装。介绍施工及预应力张拉方案,分析拉索安装应用难点,详细阐述预应力拉索关键施工技术及预应力拉索过程控制技术。在该项目中,将预应力拉索安装工艺结合工程现场实际情况,灵活应用,合理改进。

    2020年20期 v.49;No.567 59-61+83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1776K]
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  • 装配式钢结构建筑外墙变形缝设计与施工技术

    彭何新;李书文;黄尚克;唐樊;丁铁军;

    莲花城保障性住房项目为广西省首个钢结构住宅产业化试点项目,地下室部分为普通钢筋混凝土结构,地上部分为钢结构框架支撑结构。在钢结构建筑外墙变形缝施工中,研发适用于钢结构建筑连接构造的外墙变形缝设计与施工技术,经现场验证,变形缝性能可靠、施工便捷、外观装修效果良好,降低了施工成本,缩短了施工工期,效益显著。

    2020年20期 v.49;No.567 62-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1319K]
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  • 高温自然冷却后Q460高强钢高强螺栓抗剪连接承载性能有限元分析

    范进凯;朱立;马建超;

    为研究高温自然冷却后Q460高强钢高强螺栓抗剪连接的承载性能,通过有限元软件ABAQUS建立高强螺栓连接的非线性有限元模型,结合常温Q460高强钢高强螺栓抗剪试验,验证模型的准确性和适用性。高温后Q460高强钢高强螺栓抗剪连接的滑移荷载和极限荷载基本随着过火温度的升高而降低,所有试件均在B2螺栓孔处发生钢板净截面拉断;过火温度<500℃,螺栓B1,B2及其对应芯板周围应力分布及大小存在较大差异,之后随着过火温度的升高,力主要由螺栓承载,螺栓B1,B2及其对应芯板周围应力分布及大小类似;芯板和螺栓最大Mises应力随着过火温度的升高而降低。研究结果可为Q460高强钢钢结构火灾后安全鉴定、加固修复提供参考。

    2020年20期 v.49;No.567 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1778K]
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  • 基于ABAQUS的装配式钢结构梁柱灌浆锚固节点力学性能研究

    张晨堂;

    提出一种钢结构梁柱灌浆锚固节点连接方法,即利用高强混凝土或水泥基灌浆料将钢梁与钢柱锚固连接。利用ABAQUS建立传统焊接及灌浆锚固节点连接2种不同连接方式的有限元模型,对比研究构件在静力荷载和低周往复荷载作用下的受力性能。研究结果表明:在2种不同连接方式下,结构构件在静力荷载和低周往复荷载作用下受力性能基本一致,采用新型灌浆锚固节点连接方式可解决钢结构制作加工、安装过程中存在误差的问题,使钢结构连接节点优于其他连接形式且可提高现场安装效率,降低成本。

    2020年20期 v.49;No.567 69-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1418K]
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  • 某CAP核电机组钢穹顶吊装吊索具配置优化研究

    王鹏;赖日旺;朱茂林;张健;张荣俭;

    AP系列项目钢穹顶通过专用吊具及吊索整体吊装就位,但整体吊装吊具存在加工制造难度大、吊索整体通用性差、吊索具安装及拆卸难度大等缺点。以某CAP核电机组钢穹顶吊装为例,参照AP系列项目钢穹顶吊装方式,对钢穹顶吊装吊索具配置及吊装方式进行改进,实现钢穹顶吊装作业吊索具简化,提升其通用性。

    2020年20期 v.49;No.567 73-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1391K]
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医院建筑

  • 湖南旺旺医院(二期)深基坑全逆作法施工技术

    陈浩;张明亮;陈维超;宋祉辰;王江营;

    为解决超大型深基坑施工难度大、施工效率低及危险系数高等问题,以湖南旺旺医院(二期)工程为例,提出"先顶后底"全逆作法施工技术,并详细介绍该技术施工难点及关键施工工艺。采用有限元软件对拟建基坑每个施工步骤进行精准数值建模,利用软件内嵌的等向硬化弹塑性模型对施工完成后的基础周边土体位移沉降进行模拟。实践结果表明,该施工技术能有效提升施工效率并将基坑施工对邻近建筑的影响控制在安全范围内。

    2020年20期 v.49;No.567 76-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1542K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)深基坑水平支撑体系设计及有限元分析

    黄伟;周建发;高纲要;胡昊璋;杨舜太;谭宇;

    为研究新型水平支护体系在深基坑工程中的应用,以湖南旺旺医院(二期)为依托工程,采用逆作法施工并以结构梁板代替传统临时支撑作为基坑开挖各层的水平支护体系;采用有限元软件对逆作施工的各层结构梁板进行有限元计算。计算结果表明,有限元计算结果与实际监测数据最大相对误差≤10%,各层结构梁板总变形及各构件内力均控制在安全范围内,验证了在逆作区域利用结构梁板替代临时支撑作为水平支护的可靠性。

    2020年20期 v.49;No.567 80-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1574K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)深基坑施工对邻近构筑物影响分析

    陈维超;辛亚兵;杨舜太;宋祉辰;胡昊璋;唐伟军;

    为尽量减少超大深基坑施工过程对邻近构筑物的影响,以湖南旺旺医院(二期)为依托工程,采用逆作法施工技术,有效提高了作业效率,保障了施工质量。采用有限元软件分析邻近构筑物及地下管线在逆作法施工影响下的位移变化规律,并根据现有规范对最终沉降进行风险评估。结果表明,基坑开挖完成时邻近构筑物受基坑施工影响的水平位移和竖直位移均未超过警报值,与实测值较接近,最大误差≤8%,处于安全可控范围内。

    2020年20期 v.49;No.567 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1514K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)地下连续墙钻孔成槽施工技术

    周建发;陈维超;胡昊璋;黄伟;王江营;

    为解决在砾石砂土层+泥质粉砂岩层地质条件下地下连续墙槽壁支护和清槽等技术难题,针对双轴水泥土搅拌桩成桩效率低且加固深度较小的问题,采用三轴水泥土搅拌桩槽壁支护工艺进行地下连续墙槽壁支护,从而保证成桩质量。针对采用传统的泥浆正循环清理地下连续墙槽底沉渣易造成泥浆离析、清渣质量差和槽壁垮塌的问题,采用气举反循环配合泥浆净化装置清槽工艺进行地下连续墙清槽。工程应用表明,三轴水泥土搅拌桩槽壁支护和气举反循环泥浆净化清槽施工技术经济、实用、环保,具有明显的社会、经济效益和推广价值。

    2020年20期 v.49;No.567 88-91+95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1669K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)地下连续墙钢筋笼整体吊装技术

    辛亚兵;刘维;阳凡;张倚天;曾庆国;

    为解决地下连续墙超长钢筋笼整体吊装容易产生较大挠曲变形、焊缝开裂等技术难题,以湖南旺旺医院(二期)为工程背景,采用双机十点吊装、整体回直入槽的吊装方案进行地下连续墙钢筋笼整体吊装。吊装主机选用260t履带式起重机,副机选用180t履带式起重机,钢筋笼设置纵、横向加强桁架,在吊点、搁置点设置加强筋来减小钢筋笼吊装过程中的变形。工程应用表明,该技术实用、安全可靠、操作性强,社会效益和经济效益明显,具有推广价值。

    2020年20期 v.49;No.567 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1595K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)“一柱一桩”复合成孔及分段浇筑施工技术

    张明亮;陈浩;王江营;宋祉辰;曾庆国;

    以湖南旺旺医院(二期)为工程背景,针对逆作法"一柱一桩"入岩深度大、承载力及垂直度要求高的特点,采用人工挖孔桩与旋挖钻机干作业复合成孔施工工艺。针对"一柱一桩"桩基超深、超高差、空间窄小、高强度等级混凝土填充难题,采用"一柱一桩"干作业钢管复合桩混凝土分段浇筑施工工艺。工程应用表明,开发的"一柱一桩"干作业复合成孔及分段浇筑施工技术具有工艺机具组合合理、结构可靠度高等优势,经济效益显著,具有广阔的推广前景。

    2020年20期 v.49;No.567 96-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1528K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)大口径钢管柱轮式自动焊接接长技术

    张明亮;陈浩;阳凡;高纲要;张倚天;

    为解决"一柱一桩"施工钢管柱接长对整体性、密闭性、直线度要求高的问题,对钢管柱断面圆弧形特性进行专项工艺设计,采用走轨式电动滚轮架、十字焊接操作中心组成专业钢管自动焊接技术,保证了钢管柱通长直线度,达到了一级焊缝质量要求。工程应用表明,该技术先进、焊接质量好且可靠性高,可用于高规格壁厚钢管焊接生产。此外,采用该施工技术有利于节约成本、缩短工期,有效提高经济效益,在"一柱一桩"超长大口径钢管柱焊接接长施工中具有推广价值。

    2020年20期 v.49;No.567 100-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1700K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)“一柱一桩”中格构柱导向、定位、调垂施工技术

    陈维超;黄伟;张倚天;周建发;高纲要;

    为解决逆作法施工中"一柱一桩"中矩形格构柱导向、定位及调垂等技术难题,介绍一种可视化导向、定位、调垂技术。首先,在格构柱底部设置榫结构,并在井底处设置1个漏斗形导向定位卯结构和1个摄像头,然后,基于可视化视频辅助对中就位,将格构柱底部榫结构精准插入漏斗形卯结构咬合,成功解决了施工过程中矩形格构柱偏心问题,确保其承载力满足设计要求。工程应用表明,该施工技术不仅具有质量可靠、生产效率高,而且还具有显著的社会和经济效应。

    2020年20期 v.49;No.567 104-106+114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1745K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)深基坑双笼户外电梯安装技术

    胡昊璋;杨舜太;黄伟;高纲要;周建发;

    为解决逆作法深基坑安装施工电梯问题,将施工电梯标准节整体拼装,标准节锚入底板以下桩内3m,标准节与桩空隙部位及时回填水稳料,保证了电梯竖向承载力及稳定性,标准节底部加设倒锥形转化装置及导向底座,采用导向定位器法施工,满足导轨架垂直度要求。工程应用表明,该技术先进,可靠性高,效益显著。此外,采用该技术提高了逆作施工效率,既缩短了施工工期,同时也确保了施工安全。

    2020年20期 v.49;No.567 107-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 1708K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)深基坑出土施工技术

    陈浩;阳凡;张明亮;刘维;辛亚兵;

    针对传统深基坑出土模式出土困难和效率不高的问题,以湖南旺旺医院(二期)为工程背景,在参考传统出土模式的基础上,采用新型深基坑出土施工技术。该技术有效解决在逆作法岩土方施工中垂直运输问题,能有效降低土石方出土成本,实现土石方白天、晚上同时作业,提高出土功效、加快施工速度从而缩短工期。该技术实用、安全可靠、操作性强,社会效益和经济效益明显,具有推广价值。

    2020年20期 v.49;No.567 111-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1554K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)深基坑混凝土输送技术

    王江营;陈浩;黄伟;周建发;高纲要;

    针对逆作法深基坑混凝土输送困难及向下输送负压离析问题,以湖南旺旺医院(二期)为工程背景,采用一种新型深基坑楼层梁板和后置件混凝土输送技术,该技术有效解决了逆作法混凝土施工中垂直、水平运输及混凝土离析问题,不仅能有效节约劳动力,还能加快施工速度从而缩短工期。工程应用表明,该技术实用、安全可靠、操作性强,确保了混凝土施工质量,社会效益和经济效益显著,具有一定的推广价值。

    2020年20期 v.49;No.567 115-117+121页 [查看摘要][在线阅读][下载 1924K]
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  • 湖南旺旺医院(二期)移动式电动葫芦垂直运输技术

    高纲要;杨舜太;黄伟;胡昊璋;周建发;

    针对逆作法深基坑施工材料进出地下室困难的问题,采用5,10t 2台移动式电动葫芦吊悬挂在3层结构梁板底并伸出室外4.7m,主要吊运钢筋、木方、模板、混凝土、架料、输送泵。工程应用表明,移动式电动葫芦可有效解决在逆作法施工中材料垂直运输问题,加快施工进度从而缩短工期。此外,使用该技术减少了后期工程维护成本和工程成本。该技术实用、安全可靠、操作性强,社会效益和经济效益明显,具有推广价值。

    2020年20期 v.49;No.567 118-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 1517K]
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