上覆地表车载作用下群洞隧道动力响应研究

依托浅埋四孔小净距隧道工程实践,基于行车动载理论,建立了三维弹性半空间隧道振动分析模型,分析车速和载重等10种激励作用下隧道竖向位移及应力响应规律。结果表明,在不同激励力作用下中隔带路面沉降最大,影响范围至隧道拱腰 拱脚位置,呈倒槽型分布,且4条隧道均在拱顶出现位移峰值,峰值随载重大致呈线性关系,车行及人行隧道位移曲线近似呈镜面对称的“漏斗型”曲线和渐变曲线。隧道最大主应力峰值主要分布于左、右拱肩,主应力峰值随载重大致呈线性关系。车行及人行隧道主应力近似呈镜面对称的不规则“双峰型”曲线和渐变曲线。公路下穿段范围隧道位移及主应力变化速率较大,但车速对隧道竖向位移及主应力影响并不明显,载重是关键影响因素。结合分析结果,给出了监控加密部位、交通管制及加固措施等建议。     

砂土管涌－滤层防治的离散元数值模拟

结合小比尺细观模型试验,利用并开发基于离散元理论的颗粒流程序(PFC3D),充分考虑流固耦合作用,建立渗流理论模型,对不同层间系数下砂土管涌的基料-滤层系统进行离散元数值模拟,跟踪记录渗流过程中砂样运动、流失量、孔隙率、渗透系数、颗粒间接触力、水力梯度等参数的动态变化过程,从细观角度揭示管涌发展过程中颗粒的运动特性和滤层防治机理。数值模拟结果表明,层间系数D15/d85s大小是滤层是否有效的关键因素;在有效的层间系数下,随着水力梯度的加大,基料的细颗粒运动并进入滤层,在滤层-基料交界处存在的自滤现象。模拟结果与有关的模型试验结果吻合较好,一定程度上验证了该数值方法的可行性和合理性。本文所揭示的结果有益于对砂土管涌和滤层防治机理的更深入研究。     

航天反射镜材料SiC

航天反射镜材料的一些优选性质包括密度低、弹性模量高、热膨胀系数低及热传导率高。与传统光学材料相比，碳化硅(SiC)具有优异的机械和热性能，被认为是引入注目的反射镜材料。本文概述了SiC的基体成形工艺和机械精加工工艺，讨论了其优缺点，并概述了国内外的发展现状。     

活性粉末混凝土为基底材料的断裂和疲劳试验研究

采用虚拟裂缝模型结合线弹性断裂力学的方法,分析了RPC(活性粉末混凝土)及纤维增强RPC的断裂特性;结果显示,RPC中掺入钢纤维后,裂缝的扩展受到限制,材料的断裂韧度、裂缝亚临界扩展量大大提高,材料韧性显著得到改善.用Instron电液伺服式疲劳试验机对试件施加循环荷载测其疲劳寿命,分析知疲劳寿命满足威布尔概率分布.本文给出107个试件的各种断裂参数随纤维掺量的变化规律,分析其破坏的机理.     

广州新图书馆倾斜结构后浇带施工研究的新方法

广州新图书馆属于超长超宽倾斜混凝土结构,后浇带处理需要实用而安全的施工方法,目前国内尚未有类似的工程经验,故首创在后浇带旁断开的框架梁处用钢筋混凝土小柱临时支撑上部楼板结构因设置后浇带而断开的框架梁的方法。     

基于散体介质理论的砂土管涌机制研究

结合小比尺细观模型试验,利用基于散体介质理论的颗粒流方法,考虑流固耦合作用,对砂土管涌的发生发展过程进行模拟.模拟方案跟踪记录管涌发展过程中砂样的孔隙率、流速、颗粒接触数、移动轨迹和流失量等参量的动态变化过程.分析结果表明:管涌发展过程中,随着水头增加,颗粒逐渐流失,砂样孔隙率增大,透水性能发生变化,进而影响系统的流速和水头的反应,揭示管涌发展过程中系统几何特性和水力特性的非线性动态变化过程和相互影响特性;颗粒流失量沿渗流方向呈逐渐减小趋势,管涌发展过程中颗粒移动轨迹随机,渗漏通道形成也具随机性,是复杂水土相互作用的结果.颗粒间接触数的剧烈波动揭示管涌发展过程中细颗粒运动剧烈,与粗骨架颗粒进行不断碰撞、分开,而颗粒的流失基本上不影响整个土体的应力场.模拟结果与有关的模型试验结果较吻合,一定程度上验证了该数值方法应用于大变形和流固耦合问题研究的可行性和合理性,所揭示的结果有益于砂土管涌机制的更深入研究.     

跨海桥梁混凝土结构耐久性的质量控制

对影响跨海桥梁混凝土结构耐久性的主要因素进行了分析,在此基础上,结合厦门演武大桥工程实例,对跨海桥梁混凝土结构耐久性的质量控制进行了探讨.研究认为,跨海桥梁混凝土结构耐久性的质量控制是一个涉及材料、结构设计与施工等多方面的综合难题.通过采用环氧树脂涂层钢筋、高性能混凝土、防腐涂料外涂层保护以及加强施工过程中的质量管理等多种有效措施,可以实现对跨海桥梁混凝土结构耐久性的质量控制.     

新型活性粉末混凝土(RPC)为基底材料的断裂性能研究

以粉煤灰代替磨细石英粉末,配制了两个系列的RPC试件并研究聚丙烯纤维掺量以及养护制度对其断裂力学性能的影响。结果表明:粉煤灰取代石英粉以较少的减水剂就能达到良好的工作性能,且辅以热水养护,其极限荷载有所提高,但是其断裂能和延性指数却降低了。试验研究的同时给出了在一定的水胶比和标准养护条件下,其断裂能、延性指数和断裂韧度等参数随纤维体积掺量变化的规律。     

影响空间液体润滑的环境因素

概述了影响宅间液体润滑的一些环境因素，包括润滑剂的挥发、挥发速度、粘度、爬移、冷疑，以及缺乏反应物、辐射、原子氧、失重、热传导、宇宙尘和空间杂质等。     

颗粒级配对管涌发展的影响试验研究

自行设计模型槽进行垂直渗流下砂土管涌试验,通过精细化量测手段获取管涌发展中土体几何、水力学参数及颗粒运动特点,研究颗粒级配对管涌发生发展的影响,揭示管涌细观机理。管涌型砂土可动颗粒本身级配影响流失颗粒最大粒径及颗粒流失量在渗流方向上的分布情况,但对最终颗粒流失量影响不大;可动颗粒含量对砂土是否发生渗透破坏及潜蚀发展过程影响密切,临界细颗粒含量及存在的自滤过程是要考虑的。通过体视显微镜,从细观尺度揭示临界细颗粒含量的砂土在管涌过程中,可能产生自滤反滤现象而使系统自稳定,进一步揭示该机制是由于砂土在复杂的水土相互作用过程中形成层间系数D15/d85值符合自稳定的级配特点所致。研究表明,对级配分布较广,缺失中间粒径的管涌型砂土,要判别砂土是否会发生渗透破坏及其临界水力梯度大小,在采用经典公式或经验曲线判断的基础上,有必要针对实际工程土体的级配特性与实际水力学条件,开展复杂水土作用过程的试验论证。