基于塑料光纤裂缝传感器的裂缝开度预测

针对混凝土工程裂缝难以准确预测的问题,结合利用塑料光纤裂缝监测技术所得到的试验数据,运用多项式回归和权值分配等数学方法,建立了一种考虑到裂缝与塑料光纤呈不同夹角时的影响的裂缝开度预测模型,并将模型预测的裂缝开度值与实测值进行比较分析。结果表明,预测值与实测值具有较好的拟合精度,可见将该模型与塑料光纤裂缝监测技术结合用于预测裂缝扩展宽度具有可行性,且预测精度较高。     

深基坑开挖中地基加固条件对双排桩支护结构影响的数值分析

为深入研究软土地区深基坑工程中,地基加固对双排桩支护结构变形性状的影响,采用有限元方法系统分析了地基加固位置、加固深度、加固强度对双排桩变形的影响。结果表明:加固双排桩前侧、中间、后侧土体均可减小双排桩的侧向变形,其中加固前排桩前侧土体对桩身变形的削减效果最为显著;增加地基加固深度可进一步减小桩身的侧向位移,但存在一定极限值;双排桩前侧土体的弹性模量对双排桩变形的影响相对较大。     

挤压边墙设计参数对堆石坝面板应力与变形的影响研究

为深入研究挤压边墙对面板的应力变形及接缝变形的影响,本文运用有限元数值分析方法,对不同尺寸、不同弹性模量的挤压边墙对面板影响进行对比分析,结果表明,挤压边墙改善了面板的应力情况,缓解了接缝的变形,而且随着设计参数的提高效果愈是明显。     

塑料光纤在裂缝监测中应用的可行性研究

针对普通石英光纤断裂应变较小在实际工程应 用中易发生断裂的问题,本文提出在结构裂缝监测 工作中运用塑料光纤(POF)代替普通石英光纤,设计了由光源、POF及光功率计组成 的塑料光纤裂 缝传感装置,并通过裂缝模拟装置对纤芯直径分别为0.25mm及0.5mm的POF在裂缝 监测中应用的可 行性进行了验证。实验结果表明,裂缝开度为0到6mm范围内,两种型号POF内部光 的强度随裂缝扩 展呈现逐渐减弱的变化,裂缝开展初期光强度变化明显,当裂缝宽度趋近于6mm时变化逐渐 减弱,符合理 论规律,且光纤直径较大时光强度变化更明显。因此POF可以有效感知裂缝的扩展 ,且光纤直径较大时对裂缝感知更敏感,将其应用在结构裂缝监测工作中是可行性的。     

表面粘贴式塑料光纤与混凝土间应变传递模型及敏感性分析

分析不同布设方式下表面粘贴式塑料光纤-混凝土复合体中各相材料间的应变传递关系,建立了表面粘贴式塑料光纤与混凝土间应变传递模型,并通过数值模拟验证模型的正确性,然后对模型中的主要参数进行敏感性分析。结果表明,胶层宽度、总厚度及形状对应变传递效果影响不大,为有利于应变传递,宜选用固化后弹性模量约为1 GPa的胶剂,并尽量使塑料光纤靠近混凝土表面粘贴,且粘贴长度大于300 mm。     

埋入式塑料光纤与混凝土间的应变传递分析

推导埋入式塑料光纤（POF）-混凝土复合体中各相材料间的应变传递模型,并通过有限元数值仿真验证模型的正确性.基于该模型对主要参数进行敏感性分析,分别分析塑料光纤涂覆层的弹性模量、厚度,纤芯弹性模量以及埋设长度对应变传递率的影响.数值仿真计算结果与理论分析基本一致,塑料光纤埋设段中间大部分区域的应变传递率接近于1,说明混凝土内部的应变可有效传递至塑料光纤纤芯.敏感性分析表明,使涂覆层厚度小于0.5 mm,弹性模量大于100 MPa,埋设长度大于300 mm,有利于埋入式塑料光纤与混凝土之间的应变传递.     

防渗墙下游高压旋喷加固区强度对深覆盖层处面板堆石坝防渗系统变形的影响

针对深覆盖层上面板堆石坝的防渗系统变形较大问题,提出对防渗墙后侧一定范围内地基进行旋喷加固处理,并对不同的旋喷加固参数及加固范围设定了不同的加固方案,采用有限元数值分析法就不同旋喷加固方案对大坝防渗系统变形性状的影响进行了技术论证。计算结果表明,防渗墙后侧设置一定范围的旋喷加固区能有效地改善由混凝土面板、趾板、连接板和防渗墙组成的防渗系统的变形,面板缝、周边缝及其他接缝的三向位移变形也有所减小。     

新建河堤堆载下桩基侧向变形及加固控制

当新建河堤邻近重要建筑物的桩基时,为确保建筑物安全,需采取必要的地基处理措施来削弱河堤堆载对建筑物桩基的影响。深层搅拌法是一种常用的地基处理方法。运用三维弹塑性有限元和参数分析方法,系统讨论了对堆载区域下方地基进行深层搅拌加固处理时,不同加固长度、深度以及加固程度等条件下邻近桩基的变形性状。分析结果表明:对堆载下方进行地基加固可显著减小桩基的侧向变形;存在极限加固深度,超过极限加固深度后,桩基的变形不再随加固深度增加而变化,加固程度也存在类似现象;在该种地基加固处理方式中,当加固深度达到极限深度时,可通过增加加固长度,进一步控制桩基的变形。研究结果可为类似工程提供理论参考。