高速公路跨线桥景观设计

跨线桥景观设计是高速公路设计中的一个重要内容．结合跨线桥美学设计的特征和高速公路跨线桥景观设计的内容,提出了高速公路跨线桥景观设计的原则和协调方法,目的是为了更好地发挥跨线桥在高速公路中运营与美化的作用．     

湿热环境下粘钢加固混凝土界面的粘结性能

钢板-混凝土界面粘结性能是粘贴钢板加固混凝土结构的关键。通过对湿热环境下27个钢板-混凝土试件进行试验研究,分别进行5、10、15 d的加速湿热老化,然后进行双剪试验,获得了钢板-混凝土界面发生剪切剥离破坏过程中的极限荷载、钢板应变分布及荷载-位移关系。分析了环境温度、湿度耦合作用对钢板-混凝土界面粘结耐久性能的影响,并综合考虑钢板-混凝土的粘结破坏模式、受力过程、粘结界面相对位移发展规律,提出了粘结界面剪应力、滑移与温度和湿度相关的表达式。建立了考虑温度、湿度影响的粘结-滑移本构关系模型,数值模拟结果与试验结果吻合较好。     

新型废渣软土固化剂的试验研究

通过配合比正交试验和优化,将脱硫石膏、钢渣、矿渣复合形成固化剂(简称GSC);采用扫描电镜对其水化产物进行微观分析;并通过无侧限抗压试验对GSC固化土与水泥土作了强度对比分析.研究结果表明,钢渣作为胶凝材料对GSC固化剂强度影响最大;发现GSC固化剂安定性、凝结时间可以满足使用要求,其水化产物和水泥相似;GSC固化土无侧限抗压强度随龄期的增长规律与水泥土一致,但早期强度比水泥土低;调节GSC的用量和水灰比大小可以实现与水泥相同的固化效果.     

基于脆性开裂模型的钢筋混凝土锈裂过程细观数值模拟

基于混凝土脆性开裂模型,对钢筋混凝土锈胀开裂的演化过程进行了细观数值模拟.模拟结果显示,脆性开裂模型可以使模拟结果生成裂纹分布图形,从而直观的表征锈胀裂缝的产生、扩展情况.裂缝起裂位置垂直于最大位移加载方向,在最接近界面层的位置首先产生裂缝,并通过脆弱的界面层绕过骨料,向保护层边缘扩展,最终贯通保护层.模拟结果与实测锈胀裂缝分布较为一致,表明基于脆性开裂模型的细观模拟计算可靠.     

深层排水孔堵塞对富水岩质高边坡稳定性的影响

高边坡施工或运营期间常因多种因素作用导致排水孔堵塞,从而抬升地下水位,影响边坡稳定性和支护结构的安全。基于渗流折射定律,采用空气单元法模拟排水孔,开展了岩质高边坡渗流应力耦合分析,重点研究了排水孔不同堵塞工况下的坡后地下水位变化及支护结构力学响应。计算结果表明：排水孔堵塞对坡后地下水位影响显著,坡内位移整体变化不大,坡趾位置岩体变形最大;坡体锚杆轴力明显增加,最大增长幅度达到45%。对于布设深层排水孔的岩质高边坡,排水孔堵塞后边坡支护结构的位移变化明显,对支护结构的影响不容忽视,尤其体现在坡趾剪出口位置。此外,排水孔接近完全堵塞时,边坡安全系数显著降低。提出了以框架式格构和锚杆共同作为支护体系的高边坡处理措施,即下部边坡加强格构支护强度,上部边坡增加锚杆锚固长度。     

电化学除氯过程钢筋网周围电场与氯离子分布特征试验研究

探明电化学除氯过程混凝土内部的电场分布特征有利于研究混凝土除氯后的氯离子非均匀分布现象。为进一步研究电化学除氯过程中混凝土内部电场对氯离子迁出的影响,将一种屏蔽式预埋电极阵列应用于内蕴氯盐的钢筋网布置混凝土试件电化学除氯试验中,探究钢筋网周围电场及氯离子的分布特征。结果表明,混凝土内电场分布影响氯离子的迁出,电场强度大的区域,氯离子迁出速率高,残余氯离子浓度低;电场强度小的区域,氯离子迁出速率低,氯离子存在堆积现象。     

计入初始应变项的平面梁单元非线性刚度矩阵

开展平面结构几何非线性分析时经常会遇到杆件含有初始应力力或初始应变的情况。由于非线性刚度矩阵中舍有节点位移，矩阵运算量大，给刚度矩阵的推导带来很大困难。根据平面梁单元几何非线性方程，采用计入初始应力和初始应变项的一般性线弹性应力应变关系，导出了相应的切线刚度矩阵，利用MATLAB数学工具箱，给出了含有初始应力和初始应变的所有刚度矩阵的显式表达式，为程序编制奠定了基础。     

HWFC叠合加固钢筋混凝土工形梁试验研究

针对现有混凝土连续梁桥(含连续刚构)在承受负弯矩作用下的开裂病害以及渗水引起的钢筋锈蚀问题,其中一种加固方法是在梁顶面铺设含密间距带肋钢筋网片的高掺量混杂钢纤维混凝土层。采用该理念,对负弯矩作用下采用该加固方法的混凝土工形梁进行了相关试验研究,结果显示加固后的工形梁较原无损工形梁的开裂弯矩提升幅度达到44.94%～131.91%,且同级荷载作用下裂缝宽度减小约30%～50%,表明该方法能够有效提高构件顶面的抗裂能力和阻裂能力。以HWFC复合层初始裂缝出现时的弯矩为加固后的开裂弯矩,推导了加固后工形梁的开裂弯矩计算式,并参照普通钢筋混凝土构件对于开裂弯矩的计算方法给出了按现行规范形式的开裂弯矩计算式。     

公路隧道围岩动态分级方法研究

由于地质条件的复杂多变以及勘察方法和技术缺陷等原因,导致在勘察设计阶段的公路隧道围岩分级与实际施工阶段的围岩分级差异很大,应该寻求动态的对公路隧道围岩分级进行描述的定量评价方法,以确保隧道围岩和支护结构体系在施工和运行过程中的稳定性。通过对走马岭隧道现场进行详细地质调查,采用多变量分析法对走马岭隧道围岩进行了动态分级。结果表明,隧道施工阶段围岩分级结果与原来勘查设计部门的结果有较大出入;隧道施工阶段围岩分级结果更加真实,正确反映了围岩的稳定性。     

土木工程专业研究生创新思维和科研自信的培养方法

新时代"国家战略、"新工科"教育改革行动和"工程教育的国际认证"为传统工科的研究生培养提出了新的要求、新的标准。研究生招生规模的不断扩大和新工科培养目标的提升已成为我国研究生培养的主要矛盾，亟需教育工作者思考如何培养"适应未来的工程师"。分析目前土木工程专业研究生培养存在的主要问题，从培养理念、教学方法、导师指导模式、学术例会组织模式等方面，探讨新工科理念土木工程专业研究生培养的具体方法。