基于修正侧阻抗力矩的刚性单桩水平承载力解析解EI北大核心CSCD

为了更准确地考虑竖向摩擦效应对刚性单桩水平承载力的影响,假定被动侧桩周径向土压力呈余弦函数分布,建立被动侧桩周最大径向土压力与总土抗力的关系。对径向土压力和竖向摩阻力模拟结果进行反演得到修正的桩–土界面竖向摩擦因数,推导侧阻抗力矩解析表达式。然后,假定极限土抗力、水平地基反力模量随深度线性增加,水平地基反力模量随地面处水平位移非线性减小,导得了桩侧土均未屈服、旋转点以上部分土体屈服、旋转点上下均有土体屈服三阶段下的水平力和力矩平衡方程。鉴于数值迭代程序的复杂性,采用位移加载方式,计算时将地面处水平位移y0视为已知量,旋转点深度a视为变量,通过变形得到水平承载力解析解。通过与有限元分析、模型试验和现场试验的结果进行比较,验证了该方法的正确性。最后,利用该方法分析桩径、内摩擦角以及水平力作用点高度对刚性单桩水平承载力、最大弯矩和旋转点深度的影响。结果表明:采用余弦函数可以很好地表征被动侧桩周径向土压力分布,根据修正的桩-土界面竖向摩擦因数计算的侧阻抗力矩更符合实际;忽略侧阻抗力矩作用会明显低估刚性单桩的水平承载力,低估程度随着桩径、内摩擦角以及水平力作用点高度的增大而增大。     

基于T-P模型的桩-桩水平振动相互作用研究

为精确揭示桩-土动力相互作用,弥补动力Winkler地基-Bernoulli-Euler梁模型(E-W模型)在桩-桩水平振动分析中的不足。考虑土体剪切效应和桩身剪切变形,建立Pasternak-Timoshenko模型(T-P模型)模拟桩-土动力相互作用,推导水平动力和竖向荷载共同作用下的主动桩水平振动解析解。在此基础上,根据桩-桩动力相互作用原理,建立被动桩水平振动控制方程,运用传递矩阵法考虑土体分层特性,利用初参数法计算桩-桩动力相互作用因子;与已有文献进行对比,验证计算结果的正确性。通过参数分析表明：土体剪切效应对水平动力相互作用因子有增强效果;在给定桩土参数的情况下,主动桩和被动桩存在“有效桩长”(Ld=10d～15d);当桩身长径比在L/d=5～10范围内时,不宜忽略桩身剪切变形对动力相互作用因子的影响;竖向荷载对水平-摇摆耦合作用因子的影响最为显著。     

突破环境限制的导盲方法

目的 目前的导盲机器人大都局限于特定的环境,难以适应环境变换,为使导盲机器人突破空间限制,在多种不同的环境中引导盲人,提出一种基于环境地图创建的导盲方法。方法 首先,根据同步定位与制图算法(SLAM)创建2维环境地图并同步定位;然后,采用A^*启发式算法在已知地图中进行静态全局路径规划,再结合人工势场法在导盲机器人行走过程中进行动态避障;最后,在机器人操作系统(ROS)框架下构建导盲机器人软件控制系统,各功能节点按照特定规则相互通讯,使控制系统更加有序高效。结果 在3种典型的环境下进行实验,结果表明,与其他导盲方法相比,本文方法不再拘泥于单一的空间或特定的环境,适用范围更广也更灵活;此外,导盲精度也更高,地图创建过程中,特征总数达30个时,特征估计误差仅为5~35 cm,行走多达12000步时,自身位置估计误差仅为0~3 m,在路径规划过程中,导盲机器人路径长达100 m时的轨迹误差仅在0.4 m以下;相较而言,此方法更能满足日常导盲需要。结论 本文提出的适用于多种环境的导盲方法,实验结果表明,该方法在多种环境中所创建的地图与实际场景相符,导盲机器人行走轨迹与规划路径基本一致,导盲精度相对较高,并且普遍地适用于视力障碍者日常活动的室内外区域,还能灵活地适应环境的变换,更具实用价值。     

共聚改性水性聚氨酯的研究进展

共聚改性水性聚氨酯 WPU 可以有效的提高其耐热性、耐水性和力学性能,并且能够很好的将共聚材料与WPU的优点结合起来。本文重点介绍了环氧树脂、丙烯酸酯、有机硅和有机氟共聚改性WPU的研究进展,并对共聚改性WPU的发展现状进行了分析和展望。（）     

稀土交换量对Y型分子筛结晶度测定值的影响

采用XRD方法对Y型分子筛的结晶度进行测定。结果表明，随着稀土交换量的增加，分子筛的结晶度明显降低。结晶度变化并不是由分子筛晶体结构变化引起的，而是稀土离子使XRD法测量分子筛结晶度产生偏差造成的；焙烧使稀土在分子筛中的分布更均匀，减少稀土离子的影响，因此经过焙烧的含稀土分子筛的结晶度测量值下降较少；通过数学拟合，建立了分子筛稀土含量与结晶度变化量之间的定量关系。     

有机酸改性对USY分子筛晶体结构的影响

采用有机酸作为脱铝改性剂,对工业水热超稳Y型分子筛USY进行了化学改性.考察了酸的加入量、反应温度和反应时间对分子筛晶体结构的影响.结果表明,该有机酸可以起到脱除USY非骨架铝的作用,改性后分子筛的结晶度明显提升.     

新建曲线地铁盾构隧道下穿施工引起的既有隧道沉降分析

相比直线线路盾构施工，新建曲线盾构下穿施工引起既有隧道沉降规律更为复杂，且相关研究较少。基于两阶段分析法研究新建曲线地铁盾构隧道下穿施工引起的既有隧道沉降。第1阶段，结合镜像法、修正Loganathan法和Mindlin解，考虑曲线盾构转弯过程中的转弯超挖间隙和弯道内外侧不平衡施工参数的影响，计算新建曲线盾构施工引起土体竖向位移的3维解；第2阶段，将土体竖向位移视为位移荷载，施加在既有隧道上，基于Pasternak地基理论和Timoshenko梁理论，构建能够同时考虑土体剪切效应和既有隧道剪切效应的既有隧道沉降控制方程，运用有限差分法对方程降阶并求解。最后，与工程实例对比验证理论和控制方程的正确性，并对影响既有隧道沉降的关键参数进行分析。结果表明：新建曲线地铁盾构隧道下穿施工引起的既有隧道沉降槽曲线具有非对称性，最大沉降位置位于弯道内侧1～2 m处，与未考虑曲线影响的计算结果相差较大。减小掘进路线的转弯半径R₀会增加既有隧道沉降，弯道内侧沉降增速大于弯道外侧，一般要求R₀不小于300 m；当R₀大于600 m时，可视作直线隧道下穿。增大刀盘直径D′会增加既有隧道沉降，沉降增加速度也随D′的增大而增大，但增大D′对沉降槽曲线的偏移程度影响较小。增大新建隧道与既有隧道竖向间距Z_c会减少既有隧道沉降。