矩形橡胶复合材料层合板几何非线性分析

文中应用简单高阶剪切层合理论和大变形理论对各向异性纤维增强的矩形橡胶复合材料层合板进行了几何非线性分析.与线性理论相比,本文作者进行的层合板大变形状态的几何非线性分析和所计算的层板应力分布,更具有准确性.     

三峡永久船闸中隔墩卸荷松弛特征研究

本选取三峡水利枢纽永久船闸二闸室桩号15 583代表性断面，通过地表测绘与地质编录、钻孔勘探、压水试验、全孔壁数字成像，物探测试，弹性模测试等综合勘察手段，并结合岩体变形监测成果等，查清了中隔墩岩体的工程地质特征，岩体卸荷松驰范围、物理力学性质及其稳定性。     

非牛顿流体在气液搅拌槽内强制流动传热特征研究

为了确定非牛顿流体气流搅拌流动传热特征，对气体有效分散区域（载点）提出了无因次准数关联式，并就两种不同叶轮搅拌的通气管外传热系数作了比较。     

V型天线的行波加载公式

本文研究了ｖ型天线上电流分布与阻抗加载的关系，导出了支持天线上行波电流的阻抗加载公式。讨论了天线张角、振子半径以及振子长度与加载量的关系和规律，说明了加载Ｖ型天线的宽带特性。文中还计算了在高斯脉冲激励下，不同加载量的天线上瞬态电流的分布，由此可以表明所导加载公式的正确性与重要性。     

基于数字图像相关方法的黄河冰断裂性能研究

河冰的断裂性能是衡量河冰承载力、模拟和预测开河的重要参数。为明晰黄河冰的断裂性能,基于数字图像测量技术(Digital Image Correlation,DIC)开展了黄河冰的三点弯曲梁试验,分析了不同条件下试样的断裂形态,研究了温度和加载速率对黄河冰断裂韧度的影响。研究结果表明:DIC方法适用于黄河冰断裂试验的研究;黄河冰试样的断裂形态主要受到晶体形态的影响,试样的破坏形式以Ⅰ型断裂为主;黄河冰断裂韧度随着加载速率的增加而降低,随着温度的升高而减小,但在试验给定温度范围内降幅较小;提出了黄河冰断裂韧度与温度、加载速率的关系式,为极限荷载作用下河冰断裂过程的分析及冰荷载断裂参数的选用提供了依据。     

基于多元信息融合的基坑预警分级研究

为保证基坑预警结果的准确性和有效性,在基坑预警准则构建的基础上,利用累计变形判据和变形速率判据实现了多元监测信息融合的基坑预警研究。其中:累计变形判据包含稳定性指标和相对变形指标,即从基坑稳定性和变形安全储备角度实现了基坑长时段预警分析;而变形速率判据包含了绝对量指标和发展趋势指标,即从变形速率的现有变形绝对量及其发展趋势角度实现了基坑短时段预警分析。实例分析表明:不同判据在不同监测项目中的预警等级具有一定的差异,在累计变形判据的预警结果中,得出基坑处于稳定状态,预警等级为Ⅱ级;而在变形速率判据的预警结果中,坑顶变形监测项目的预警等级为Ⅲ级,其余监测项目的预警等级为Ⅱ级;按不利原则,对两类判据的预警结果进行叠加,综合确定基坑预警等级为Ⅲ级,即应采取密切监测措施,切实保证施工安全。     

土石坝工程领域的若干创新与发展

我国高土石坝数量居世界之首,保证高坝大库建设与长期运行安全是国家经济和公共安全保障的重大需求。系统总结了长江科学院近年来在土石坝工程领域的若干创新与发展。提出了基于“旁压模量当量密度法”的粗粒料级配相似理论试验方法;介绍了研发的系列CT三轴仪,实现了粗粒料组构要素的定量测量;提出了三轴试验中加载板与试样之间由滑动摩擦变为滚动摩擦、整体式接触变为分散式接触的减摩新方法,研发了相关减摩装置;研制了大尺寸、高压力、微摩擦、刚柔复合加载的土工真三轴仪;揭示了粗粒料真实三维应力条件下的强度与变形变化规律、湿化与蠕变变形特性;构建了粗粒料三参量非线性K-K-G剪胀模型、六参数湿化模型、九参数蠕变数学模型及相应的参数确定方法;基于当量密度法的原创思想,提出了利用旁压试验间接确定超百米级深厚覆盖层现场密度的试验方法。上述研究成果可为高土石坝工程建设提供重要科技支撑。     

垃圾土大尺寸平板载荷试验与变形特性

垃圾土的组成成分极其复杂,且具有较强的时空变异性。获得垃圾土准确的承载力与变形特性对后续的大面积填筑土方进行堆山造景及安全的正常运营具有十分重要的意义。然而,对其承载力与变形特性的准确确定十分困难,大尺寸平板载荷试验是较为可靠的方法。通过载荷板尺寸为4 m×4 m的大型平板载荷试验,对武汉市某垃圾场内垃圾土层的工程性能进行了试验,对加载过程中板下沉降、板周边地表沉降与板下分层沉降、板周边深层水平位移进行全过程的监测并进行分析,得出垃圾土层的极限承载力和整体变形特性。试验结果显示出垃圾土层在受荷作用下变形较大且影响深度可达10 m,表现为冲剪破坏模式。试验结果对相似的垃圾场堆填改造工程的实施提供了建议,为今后的垃圾填埋改造工程施工提供了参考。     

石英砂加载混凝工艺的DOM去除特征与混凝机理

为处理未纳入管网的市政污水,采用石英砂加载混凝工艺,考察石英砂的粒径及其投加量对处理效能的影响,分析了溶解性有机物(dissolved organic matters,DOM)的去除特征,并探讨了石英砂加载混凝机理。结果表明,与常规混凝相比,当石英砂的粒径和投加量分别为200目和 1.0 mg/L 时,石英砂加载混凝工艺对污水中浊度、COD的去除率分别为97.55%、59.2%,优于常规混凝;石英砂加载混凝工艺可明显去除芳香类、共轭双键、疏水性有机物,主要促进了腐殖质类物质的削减;石英砂通过架桥作用增加了絮体的密度,进而显著改善了絮体的沉降性能、强度;絮体的沉降性能、强度及再稳性能随着石英砂粒径的降低而升高。     

基于概率分析的锈蚀钢筋混凝土结构寿命预测

钢筋锈蚀是导致混凝土结构破坏的主要原因,合理预测锈蚀钢筋混凝土结构的使用寿命对减少工程的经济损失、保证结构的安全运行具有重要意义。针对锈蚀钢筋混凝土结构在不同寿命评估准则下的使用寿命预测问题,基于混凝土结构耐久性现状检测结果,采用概率分析可靠度方法,通过抗力和荷载效应的统计特征求得结构的时变可靠指标,从而对结构的裂缝宽度寿命和承载力寿命进行分析预测。以拱坝孔口和水电站厂房吊车梁为例进行计算,研究结果表明：结构的动态可靠指标随着服役时间的增加呈下降趋势,概率分析法的寿命预测结果在合理的预测区间内。研究成果可在实际工程中为钢筋混凝土结构的维修和加固提供决策依据。