桥梁承台大体积混凝土的裂缝控制措施

为了有效控制巴东长江公路大桥6#承台(高6m、长39m、宽24m)的有害温度裂缝,在使用精心配制的低热、抗裂且泵送施工性能好和体积稳定性好的高性能混凝土基础上,采取了在混凝土内布设冷水管,降低其内部最高温度;选定冬季施工,降低混凝土浇筑温度;分两层浇筑及保温、保湿养护等一系列措施。结果表明巴东长江公路大桥6#承台大体积混凝土在施工期内没有产生有害裂缝,这对类似工程有很好的借鉴意义。     

Analytical solution for functionally graded magneto-electro-elastic plane beams

This paper investigates the plane stress problem of generally anisotropic magneto-electro-elastic beams with the coefficients of elastic compliance, piezoelectricity, dielectric impermeability, piezomagnetism, magnetoelectricity, and magnetic permeability being arbitrary functions of the thickness coordinate. Firstly, partial differential equations governing stress function, electric displacement function and magnetic induction function are derived for plane problems of anisotropic functionally graded magneto-electro-elastic materials. Secondly, these functions are assumed in forms of polynomials in the longitudinal coordinate and can be acquired through a successive integral approach. The analytical expressions of axial force, bending moment, shear force, average electric displacement, average magnetic induction, displacements, electric potential and magnetic potential are then deduced. Thirdly, problems of functionally graded magneto-electro-elastic plane beams are considered, with integral constants being completely determinable from boundary conditions. A series of analytical solutions are thus obtained, including the solutions for beams under tension and pure bending, for cantilever beams subjected to shear force applied at the free end, and for cantilever beams subjected to uniform load. These solutions can be easily degenerated into the solutions for homogenous anisotropic magneto-electro-elastic beams. Finally, a numerical example is presented to show the application of the proposed method.     

矩形钢管·竹胶合板组合梁抗弯性能分析

随着建筑新型材料的发展与环保建筑理念的提出,竹材因其具备良好的力学性能,可作为理想的建筑材料。本文设计钢竹组合梁,充分利用竹材与轻钢的优点,分析组合梁的挠度、承载力,研究组合梁的工作性能,并得出相应的理论计算公式。经过有限元分析软件ANSYS,验证钢竹组合梁理论计算的可行性,同时可作为模拟钢竹组合梁工作性能的分析依据。     

球面网壳风压分布特性的数值模拟研究

基于Reynolds时均Navier-Stokes方程,采用剪切应力输运(SST)k-ω湍流模型,对球面网壳结构在不同工况下的屋盖风压进行了数值模拟计算。首先,采用数值模拟计算落地球面网壳屋盖体型系数,并与文献风洞试验结果进行对比发现吻合较好,验证了本文计算方法和湍流模型参数选取的合理性。然后,基于数值模拟方法研究不同矢跨比时球面网壳屋盖体型系数分布情况。结果表明:随着矢跨比的增加,屋面顶部风吸力峰值增大,而迎风面与背风面风吸力减小,且逐渐变为正压力。研究结果可为该类屋盖的抗风设计提供参考。     

虚拟仿真系统在水电站教学中的应用研究

随着计算机技术的发展,采用虚拟现实技术可将具有时空特性的水利水电工程数据集合进行可视化分析。将虚拟现实技术运用到水电站教学中,建立河床式水电站的仿真试验模型。学生在虚拟仿真实验过程中,可深入了解电站枢纽、电站厂房、轴流式水轮机等水利水电工程和设备,并能模拟水轮机组安装与检修。在开放式实验教学环境中,要求学生自主构想、设计、完成并验证虚拟模型,教学效果显著。在理论结合虚拟仿真的指导下,使学生提高认识,增强能力,充分体现CDIO工程教育模式的优势。     

硫酸盐环境下再生混凝土的损伤演化研究

在干湿交替环境下,再生混凝土的硫酸盐侵蚀不仅会引发其外观上的损伤,而且对再生混凝土材料的耐久性也会产生严重的影响。采用硫酸盐-干湿循环试验,研究了3％、5％、10％Na2SO4溶液下全再生混凝土材料性能的衰减退化规律,以及5％Na2SO4溶液下不同再生粗骨料取代率混凝土材料性能的衰减退化规律。试验结果表明：在5％Na2SO4溶液侵蚀作用下,再生混凝土的线膨胀率△L随再生粗骨料取代率r的增加而增大,相对动弹性模量Er达到最大值Emax（r）时所需的干湿循环次数随r的增大而减少,Er的衰减速率随r的增大而增大;全再生混凝土Er的衰减速率和△L都将随Na2SO4浓度水平的升高而增大;Emax（r）／Er约为1．07。     

框剪结构动力时程分析的精细积分法

从框剪结构的总势能出发,根据结构的并联铁摩辛柯梁模型求得框剪结构协同分析的哈密顿对偶体系,由两端边值问题精细积分法中的区段混合能矩阵推导出结构的层单元刚度矩阵,然后利用有限元刚度集成法形成总刚矩阵,利用初值问题的精细积分法对框剪结构进行动力时程分析,并以Matlab编制相应程序。以某19层框剪结构为例,进行多遇地震作用下的动力时程分析,结果表明该结构的最大层间位移角为1/1 329,且结构没有出现明显的薄弱层,说明整个结构是处在弹性工作的状态,从而验证了该方法的可行性与可靠性。     

钢骨-钢管混凝土框架结构抗震性能比较

运用SAP2000有限元分析软件对钢骨-钢管混凝土框架结构进行模态分析和地震响应弹塑性时程分析,并结合8层钢管混凝土框架结构和钢骨-钢管混凝土框架结构工程进行比较。结果表明：不同地震波作用下,钢骨-钢管混凝土框架结构层间位移最大值、顶层的最大层间位移角、水平向加速度峰值及基底剪力最大值均小于钢管混凝土框架结构,其抵抗水平地震作用的能力优于钢管混凝土框架结构,对地震的响应弱于钢管混凝土框架结构,对地震的迟滞作用好于钢管混凝土框架结构。     

CFG桩短桩密集与长桩稀疏两种方案的机理分析

通过工程实例方案设计,分析了CFG桩在相同承载力要求的情况下,短桩密集布置与长桩稀疏布置的沉降情况以及施工工程量问题,从而为CFG桩设计方案的优化提供依据。