堆石坝面板接缝表止水机械化施工技术研究

阿尔塔什水利枢纽工程面板表面接缝止水施工采用在浇筑分缝预留的"V"型槽内嵌填柔性填料,在柔性填料表层覆盖GB三元乙丙橡胶盖板,采取不锈钢扁铁和膨胀螺栓加以固定。柔性填料挤出机在一代的基础上进行了改进和完善,其挤出速度以可达到20～120 m/h,挤出成形的填料外形美观、内部密实,且通过螺旋挤压加热后,既粘且软,可以很好地与混凝土面和盖板粘接,显著提高了施工质量和施工效率,降低了工人劳动强度。本文重点介绍面板垂直缝机械化施工技术,该技术已在阿尔塔什大坝工程混凝土面板堆石坝表层止水施工中全面使用,取得了良好效果,具有很好的推广前景。     

泡沫铝夹芯结构抗平头弹侵彻理论分析模型

为研究泡沫铝夹芯结构抗平头弹侵彻的理论分析模型,将弹体侵彻泡沫铝夹芯结构的过程分为三个阶段:前面板剪切失效、泡沫铝压缩剪切和后面板隆起开口。根据夹芯结构各组成部分的破坏模式,结合牛顿运动定律和能量守恒建立了各阶段的理论计算模型;通过理论计算模型分析了泡沫铝夹芯结构各组成部分在抗弹过程中吸能情况。结果表明,该理论模型计算结果与试验结果吻合良好,两者最大误差不超过10%。泡沫铝夹芯结构抗弹过程中,泡沫铝芯层吸能最多,占总吸能的48.9%;其次是后面板吸能,前面板吸能最少。前、后面板的吸能差别是因为两者在弹体侵彻过程中变形失效模式不同。     

高速冷带轧机垂直自激振动稳定性分析的数值计算方法

本文在充分考虑轧机垂直振动过程中辊缝非线性的基础上，利用轧制理论方程和机械振动理论中的能量判据，给出了更精确的分析高速冷轧机垂直自激振动稳定性的数值计算方法。     

含孔复合材料点阵夹层结构数值计算方法及其影响因素

针对含孔复合材料点阵夹层结构在面内压缩载荷作用下的失效模式及其影响因素问题,通过实验对含孔复合材料点阵夹层结构失效模式进行了研究;基于3D Hashin准则和Chang-Chang刚度退化准则建立了含孔复合材料点阵夹层结构有限元渐进损伤失效分析模型,并将计算结果与实验结果进行了对比;基于有限元分析方法探讨了开孔形状、开孔率以及开孔位置对其极限承载力的影响。结果表明:当点阵夹层结构面板厚度较大时,含孔复合材料点阵夹层结构的主要失效模式为面板圧溃;通过对比有限元计算结果和实验结果,极限承载力的最大误差约为12%,失效位置与实验结果一致;当点阵夹层结构的对称面与载荷方向平行且孔的中心在对称面上时,面内压缩强度与开孔位置无关,主要受到开孔形状和开孔率的影响;当点阵夹层结构对称面与载荷方向垂直且孔的中心在对称面上时,边距大于一个胞元,面内压缩强度基本不变,边距小于一个胞元,面内压缩强度下降。     

面板水平分缝对面板堆石坝应力变形影响分析

该文分别采用沈珠江双屈服面弹塑性模型和清华弹塑性损伤模型描述堆石料和土与结构接触面,对巴贡面板堆石坝面板水平分缝进行了有限元分析。给出了水平分缝不同数量、宽度时面板的应力和挠度及其分布规律。水平缝的设置对坝体的应力变形基本无影响;水平缝的数量对面板的挠度影响小;随水平缝的数量增加,顺坡向应力出现匀化现象,且最大值有减小趋势;增大面板水平缝的宽度有助于减小面板的顺坡向压应力,但作用不明显;增加面板与防浪墙缝宽度时,有利于减小面板的顺坡向压应力。     

基于主动学习Kriging模型的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析

直立锁缝屋面系统由于自重轻、柔性大,在强风作用下常发生风揭破坏。为减少风揭破坏的发生,进行直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析极为必要。鉴于此,该文提出了基于主动学习Kriging模型的Monte Carlo法(AK-MCS)的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析方法。建立直立锁缝屋面系统力学模型以分析其破坏模式,并推导其失效准则对应的极限状态函数;结合AK-MCS法和推导的极限状态函数建立了直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析方法;以典型实际工程的直立锁缝屋面系统为例进行了抗风揭可靠度分析。分析结果表明:该文方法兼顾精度与效率,与拉丁超立方抽样的Monte Carlo法(LHS-MCS)相比,其计算的可靠度指标的相对误差为3.74%,而计算成本仅为LHS-MCS法的25.1%;该文方法计算所得的直立锁缝屋面系统可靠度指标β=2.7703,相比规范要求的可靠度指标偏低,建议在支座与屋面板锁缝处采取相应的加强措施。     

后浇带在工程中的应用和施工控制

本文结合工程实例和笔者实践工作经验,详细阐述了建筑工程中后浇带的主要功能和设置原理,并从模板支设、结构混凝土浇筑、后浇带垂直施工缝的处理及后浇带混凝土质量控制等诸多方面详细探讨后浇带的施工技术工艺,并对施工中遇到的常见问题提出了解决办法。     

高层建筑施工后浇带控制的技术尝试

本文针对高层建筑施工后浇带控制的意义进行剖析,结合高层建筑施工后浇带的几种分类,如平直缝、阶梯缝、企口缝等。通过研究支护模板、建筑结构混凝土、处理垂直施工缝、保护后浇带、后浇带混凝土浇筑等施工步骤,目的在于提高人们对后浇带控制技术的认知能力,提高高层建筑施工质量。     

复合材料双向波纹夹层结构力学性能

为改进传统单向波纹夹层结构横向力学性能较差的缺点,设计了一种新型复合材料双向波纹夹层结构。考虑复合材料双向夹层结构制备困难,研究了整套真空辅助成型工艺(VARI)工艺制备方案,实现双向波纹夹层结构的高效制备,以满足工程应用的需要。对制备出的复合材料双向波纹夹层结构与单向波纹夹层结构分别进行面外压缩、弯曲和剪切实验,分析了双向波纹夹层结构在不同载荷下的破坏模式及其失效机制,计算了该结构在不同荷载条件下的强度和模量,并将其与单向波纹夹层结构进行对比分析。结果表明,在压缩荷载作用下,玻璃纤维/环氧树脂芯子为主要承载部分,结构的失效主要体现在芯子的屈曲、断裂和分层;在弯曲荷载的作用下,由于纤维的抗压强度远小于抗拉强度,所以压头下方的上面板最先达到破坏荷载,结构的弯曲失效形式主要为上面板的断裂和脱粘;结构的剪切失效主要以泡沫与面板的脱粘和压溃为主,芯子和面板未见明显的破坏现象;与单向波纹夹层结构相比,双向波纹夹层结构力学性能显著提升。      

常规面板堆石坝坝前水下防爆距离的确定和影响因素

鉴于混凝土面板堆石坝较弱的抗爆性能,确定合理的坝前水下防爆距离,为坝前水下反恐安全防护设计和预警监测范围提供参考是必要的。选取常规100m级高的面板堆石坝作为分析对象,借助有限元程序Abaqus/Explicit,采用声学介质描述库水,采用大坝-地基-库水系统有限元模型,主要考虑坝前不同距离发生10kg TNT当量水下爆炸,研究混凝土面板的损伤破坏情况及其影响因素。计算结果表明：堆石体变形模量Er、面板竖缝和周边缝摩擦系数fj、面板与堆石体之间摩擦系数fb等三个参数在常规范围内取值不会对最终面板破坏的预测产生质的影响。得到结论：坝前水下防爆距离Dp定为200m是合适的。     

缝纫泡沫夹芯复合材料失效强度的理论预测与试验验证

基于经典层板理论和细观力学桥联模型, 提出了缝纫泡沫夹芯复合材料失效强度的理论预测方法, 并进行了失效强度的相关试验验证。其中, 将缝纫复合材料面板看作单层组成的准层状结构, 采用经典层板理论进行逐层失效分析, 并同时考虑了局部皱曲的面板失效模式; 而对缝纫泡沫夹芯, 引入桥联模型计算其各组分材料中的应力, 并通过对各组分材料选取适当失效准则来建立失效判据; 对于缝纫泡沫夹芯复合材料采取逐级加载方式, 当面板或者夹芯失效时, 则认为其发生整体失效, 由此可以确定其在不同载荷形式下的失效强度。此外, 通过试验得到了缝纫泡沫夹芯复合材料板试件在平压、 侧压、 横向剪切及三点弯曲载荷形式下的失效模式及其失效强度, 并利用本文方法对缝纫泡沫夹芯复合材料的失效强度进行了理论预测, 所得结果与试验吻合, 证明了本文方法的有效性。      

结构裂缝成因分析及其耐久性状态评定

本文论述了裂缝与结构耐久性之间的不确定性和模糊性关系，根据闽江某桥箱梁部分的裂缝普查和汽车荷载试验结果，分析裂经缝成因并计算箱梁底板纵向裂缝决定的结构耐外性失效概率，综合计算结果和试验结果对结构的耐久性状态做出评定。     

聚能装药垂直侵彻橡胶复合装甲的变形研究

基于Bernoulli方程推导了橡胶穿孔半径以及运动速度的变化规律,对聚能装药垂直侵彻橡胶复合装甲的作用过程进行了分析。在此基础上结合流变学理论,对橡胶复合装甲的面板和背板的变形进行了研究,建立了一种计算复合装甲变形的工程计算模型。通过数值仿真和试验的方法对理论模型进行了验证。结果表明:橡胶复合装甲的变形与橡胶的体积流率、初始压力以及材料本身特性有关。在距离射流轴线半径20mm~80mm范围内,理论、仿真与试验三者所得到的面板的变形结果吻合较好。运用所建立的模型,可以较为精确的反映面板变形规律。     

拱坝横缝钢筋与混凝土相互作用研究

本文在总结了钢筋与混凝土相互作用研究现状的基础上，建议了一个计算钢筋滑移量、钢筋粘结受力段长度的数值模型，该模型考虑了混凝土保护层厚度、截面混凝土应力分布的影响，并引用有关试验结果进行验证。文末在假定截面应力分布型态和临界混凝土保护层厚度条件下，将模型用于计算小湾拱坝横缝钢筋的滑移量、钢筋临界应力、钢筋受力段长度，计算结果表明用横缝钢筋控制横缝开度的这一工程措施基本可行，且建议的保护层厚度、横缝钢筋布置等均有一定工程参考价值。     

垂直双层土壤接地网接地电阻简易计算公式比较分析

变电站接地网常跨越垂直双层土壤,对于垂直双层土壤的接地电阻电阻值的计算,部分学者提出适用于工程实际的简易计算公式,通过对目前简易计算公式比较分析后,给出工程实际中的建议公式。     

含泡沫铝芯的复合板弯曲疲劳行为的研究

应用表面位移原位分析技术对由泡沫金属铝芯和金属面板组成的三层复合板在循环弯曲载荷条件下的损伤行为进行了观察和研究。循环弯曲载荷条件下复合板失效的基本方式是表面凹陷（Indentation，ID）和泡沫铝内芯切断（Coreshear，CS）。凹陷型失效是与加载压头接触的复合板表面局部压缩密切相关，该处沿垂直方向的压缩应变最大。内芯切断型失效是泡沫铝内芯中切应变最大的区域发生的剪切破坏。在疲劳应力比R=0时，复合板凹陷型失效的疲劳极限高于内芯切断型失效的疲劳极限。     

深圳公明供水调蓄工程土坝面板混凝土施工

深圳公明供水调蓄工程为深圳目前最大的水库，以本工程5#坝面板混凝土施工为依托，本文详细介绍了面板混凝土的施工技术，施工工艺、质量管理等措施，为类似工程面板混凝土施工提供参考。     

高陡坡面板堆石坝施工技术在某水电站工程中的应用

本文以某水电站工程实例分析了高陡坡面板堆石坝施工技术及计算方法、参数、模型。以供同行作参考,借鉴。     

约束阻尼结构阻尼效果的有限元预测方法研究

阻尼材料作为减振降噪方法在工程中应用很多,约束阻尼结构铺设阻尼材料后总阻尼因子的计算是一个很重要的问题,经典的含约束阻尼双层梁结构和三层梁结构的阻尼解析计算方法对复杂结构不适用,目前急需可靠实用的工程计算和设计方法。本文基于模态应变能给出了复杂结构的阻尼有限元计算方法,同时基于统计能量分析原理提出一种宽带激励下总阻尼效果的评价公式,以及基于该评价公式的有限元优化设计方法。通过对双层阻尼梁结构和含约束面板的三层阻尼梁结构的阻尼解析计算和有限元计算法预报对比,验证了有限元计算方法的正确性。依据阻尼效果评价公式对某约束阻尼平板的阻尼层和约束面板厚度进行了优化设计,并通过谐波响应分析验证了优化方法的正确性。本文基于ANSYS软件的分析方法可供工程中复杂结构阻尼设计参考。     

截面结构对纸箱抗压强度的影响及定量表征

目的研究截面结构的改变对多边形瓦楞纸箱抗压强度的影响规律。方法改变垂直侧板数量、边长、相邻侧板围成角度进行抗压试验,分析多边形纸箱变形失效过程及抗压强度的变化规律,建立以独立的垂直侧板边长代替周长的计算模型。结果当其他影响纸箱抗压强度的条件一定时,侧板数量的增多会使抗压强度值增大。八边形瓦楞纸箱的侧板边长越接近正多边形、围成角度越接近135°时,抗压强度越大。结论瓦楞纸箱变形失效本质是由侧板结构受压后整体失稳造成的,所提出的计算模型能较真实地反映纸箱受压的力学特性,且能有效表征多边形瓦楞纸箱抗压强度。