基于VMD-HHT边际谱的水工结构损伤诊断

为了准确识别水工结构的损伤,提出一种变分模态分解(variational mode decomposition,简称VMD)和Hilbert-Huang变换(Hilbert-Huang transform,简称HHT)边际谱相结合的水工结构损伤诊断方法。首先,采用联合的小波阈值和经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)降噪方法对原始信号进行降噪,减小环境噪声对结构损伤特征信息的干扰;其次,运用方差贡献率数据融合算法对降噪后各测点信号进行动态融合,提取结构完整的振动特性信息;然后,采用VMD方法将动态融合信号分解为一系列固态模量(intrinsic mode function,简称IMF),对各IMF分量进行Hilbert变换,求出融合信号的边际谱;最后,在VMD边际谱的基础上提取一种新的损伤特征向量-损伤灵敏指数,将其与马氏距离相结合对水工结构的损伤类型进行分类,并将该方法应用于悬臂梁模型试验。结果表明:该方法能够有效提取水工结构的损伤特性,准确识别水工结构的损伤和运行状态,为水工结构的安全运行提供了基础。     

土石坝渗流安全的云动态评价方法

针对土石坝渗流安全评价中的不确定性及现有评价方法的不足,提出了一种全新的不确定性动态评价方法.该方法以描述不确定性的云模型方法为基础,给出评价等级,求各指标对评价等级的"软与",并依据不同时期(或时刻)的土石坝渗流安全等级和等级特征值,建立了渗流不确定性动态评价模型.并用实例分析证明了所建立模型的合理性.     

利用抛物曲线进行机头溜槽防磨损和降噪的改造

在带式输送机机头溜槽设计过程中,利用抛物曲线轨迹理论进行溜槽设计,结合工程实际,可找出机头卸料和溜槽撞击的最严重区域.在撞击最严重区域,铺设耐磨板并设置死煤堆可以降低卸料对机头溜槽的磨损,减小撞击噪音.     

新混凝土与碳化混凝土黏结抗折强度试验研究

新老混凝土黏结的黏结抗折强度试验研究表明,混凝土碳化后,混凝土强度增强,新老混凝土黏结抗折强度也增强。水泥净浆界面剂(CON1)、硅灰界面剂(CON2)、减水界面剂(CON3)、减缩界面剂(CON4)和膨胀界面剂(CON5)对新老混凝土黏结抗折强度的影响试验研究表明,养护龄期为28 d时,新老混凝土黏结抗折强度从大到小所用界面剂依次为CON1、CON5、CON4、CON3、CON2。     

盐冻作用下玄武岩纤维混凝土力学性能损伤研究

针对西北寒旱地区混凝土结构易开裂耐久性降低的问题,选取力学性能优异的玄武岩纤维作为混凝土增强材料,采用室内快速冻融试验,以纤维体积掺量为变量,研究了不同纤维体积掺量(0.05%、0.1%、0.15%、0.2%)混凝土试件分别在清水、质量分数为3%的NaCl溶液、质量分数为5%的Na₂SO₄溶液冻融作用下动弹性模量、抗压强度、抗折强度三个力学性指标的变化。研究发现,玄武岩纤维的掺入能有效提升混凝土的初始抗折强度和抗盐冻能力,纤维体积掺量在0.15%~0.2%时混凝土试件动弹性模量、抗压强度与抗折强度在盐冻作用下的衰减速率减缓明显,玄武岩纤维混凝土在三种冻融介质中力学性能下降速率排序为清水<5%Na₂SO₄溶液<3%NaCl溶液。以动弹性模量为损伤变量,拟合混凝土相对抗压强度、相对抗折强度与损伤度的相关模型,模型相关性良好。研究结果可为玄武岩纤维混凝土的实际运用与后期维护提供理论依据与参考。     

鸭河口水库除险加固工程溢洪道泄流能力研究

根据鸭河口水库溢洪道除险加固方案,在堰顶增加一水平段,其体型较标准体型发生变化,泄流能力不能按标准体型计算.针对以上问题,通过物理模型进行了系统研究,模型试验成果和分析过程可以提高对该种堰型的认识,其研究成果对类似工程具有参考价值.     

交通荷载作用下桩锚支护结构动力响应分析

应用ABAQUS分析软件对交通荷载作用下基坑支护结构体系的动力响应进行了计算分析。通过将车辆荷载简化为半波正弦荷载,并通过调整半波正弦荷载作用位置以及荷载的角频率,较系统地分析了交通荷载作用下基坑桩锚支护体系内力及位移变化的规律。当荷载作用位置距离支护结构越近时,支护桩的水平位移值就越大,且锚杆的轴力值也越大;当荷载频率增加时,支护桩的水平位移值增大,而锚杆的轴力却减小。结合一个具体的工程实例,通过对其监测数据进行了分析,并与数值计算结果进行了比较。分析结果表明,支护桩的水平位移与锚杆的轴力的变化规律与数值模拟结果符合较好。     

探地雷达应用于混凝土缺陷探测的试验研究

探地雷达具有高精度、快速、无损、经济的特点,在水利、建筑等工程的混凝土质量检测中得到一定的应用,但都只是辅助手段,无法推广。通过制作存在干碎石层、漏振等质量缺陷及埋设钢筋、PVC管的混凝土模型,应用探地雷达对这些模型进行了探测试验。结果表明:采用探地雷达可以较为明显地判断出混凝土中存在的漏振、干碎石层缺陷,漏振区在雷达图像上表现为错层,干碎石层在雷达图像上呈现出高亮反应;单层钢筋的探测效果比较明显,在雷达图像上呈现出三层高亮反应,但其直径分辨比较困难;双层平行钢筋和十字交叉钢筋在雷达图像上可以分辨,但较为困难;双层十字交叉钢筋在雷达图像上分辨不出来;探地雷达检测上层钢筋、下层PVC管的图像效果比较明显。     

不同界面剂对第二龄期新老混凝土粘结强度的影响

选用普通硅酸盐混凝土作为试验混凝土,采用水泥净浆、掺粉煤灰的水泥净浆和掺新型固结材料TG-1的水泥净浆作为试验粘结剂,分别用这三种界面剂对第二龄期新老混凝土进行了粘结试验。7 d及28 d的试验结果表明:(1)水泥净浆界面剂的粘结效果随着其水灰比的增大而增强;(2)掺粉煤灰的水泥净浆界面剂对混凝土新老粘结界面强度的影响规律性不强;(3)掺TG-1固结剂的水泥净浆界面剂的粘结效果随着TG-1固结剂掺量的提高而增强。最后,对试验所产生的结果进行了机理分析。     

理想点法在水库水沙优化调度中的应用

建立了基于理想点法的优化方案评价模型,并用此模型评价三峡水库水沙优化调度生成的非劣解方案.实例应用表明,基于理想点法的方案评价模型可操作性强,通用性好,能够很好地解决多目标问题的方案比选.