涌潮测控系统在涌潮水槽试验中的应用

从Bore 2010涌潮测控系统的基本原理出发,介绍了该测控系统在涌潮水槽试验中的应用。在涌潮水槽试验中,Bore 2010涌潮测控系统通过调节上下游变频器运行频率来控制涌潮潮前水深的稳定,使水体具有一定大小的潮前落潮流速。在这种工况条件下,增加下游变频器不同的运行频率产生了波状涌潮或漩滚涌潮,符合涌潮实际情况。通过各种潮前水深、潮前落潮流速和涌潮高度多方案试验研究,表明Bore 2010涌潮测控系统能很好地应用于涌潮水槽试验。     

砂岩直接剪切试验三维离散元分析

为了研究高地应力作用下的深部岩体的剪切力学特性,将半经验半理论胶结接触模型植入离散元软件,模拟了砂岩的直接剪切试验,对砂岩的宏、微观特性进行详细的分析。模拟结果表明：砂岩的直剪数值试验过程可以分为3个阶段,即线性剪切阶段、应力衰减阶段及残余强度阶段;剪切过程中,外界做功主要转化为颗粒摩擦耗能,并始终存在着能量守恒;胶结破坏数目会随着剪应变的增大而增加,胶结拉区破坏数目大于胶结压区破坏数目,胶结破坏形式均由弯破坏形式主导;裂纹首先从剪切面两端产生,拉区裂纹产生于剪切面中间,向剪切面两端以及上、下侧扩展,压区裂纹从剪切面两端向中间扩展,最后拉区裂纹与压区裂纹相互贯通布满整个剪切面,在空间上最终形成一个截面呈椭球状的分布域;本文的直剪数值试验结果与砂岩剪切试验结果基本一致。     

钢拱塔斜拉桥竖转施工方案分析

钢拱塔斜拉桥是一种新颖的桥梁结构形式,常用于城市景观桥梁,目前对其施工工艺研究的资料较少。本文主要介绍应用塔架转体方案完成钢拱塔斜拉桥竖转施工的力学分析方法,以及方案应用的适合条件,并以某大桥钢拱塔竖向转体为例进行了分析,为今后类似桥梁施工提供借鉴。     

上海中心大厦吊挂式幕墙支撑结构施工模拟分析

主要探讨了施工过程对上海中心吊挂式幕墙支撑结构的变形与受力的影响,通过对幕墙支撑结构和主体结构的施工模拟分析,研究了幕墙支撑结构的变形预调值,并对由于主体结构变形引起的支撑结构附加内力进行了分析.研究表明,受吊挂层刚度不均匀性影响,支撑结构存在较大的不均匀变形,应对其进行预调整以确保结构几何形态满足设计要求;主体结构竖向压缩会引起支撑结构较大附加内力,设计时应给予充分考虑.     

云贵地区煤矿TBM施工技术应用研究

云贵两省是我国南方重要的煤炭生产基地,初步探明贵州省南、北盘江腹地煤炭储量达330亿t,其中可就近通过水运的煤炭储量达到92亿t,急需高效、安全地开采煤炭。近年来,TBM(全断面隧道掘进机,Tunnel Boring Machine)因其高程度智能化、安全高效的优点已逐渐应用于煤矿巷道的掘进,尤其是中东部众多矿区。在立足于国内煤矿针对TBM施工进行了大量的应用研究工作之上,进行了大量调研,分析了TBM施工技术与煤矿常用的传统钻爆法和综掘法在现代化煤矿的不同类型巷道中的适用性与先进性,发现TBM施工技术因其高效的破岩方式在运输大巷等硬岩巷道施工中优势更加明显,掘支平行作业程度高,破岩时对围岩扰动较小,有利于围岩稳定,同时在长距离开拓巷道掘进时综合成本优势十分显著,且施工一次成硐,可实现一巷三用,但是对地质条件适应性较差。以贵能公司聚鑫煤矿+1 095 m运输大巷的掘进工程为工程实例,提出了满足全断面掘进机快速施工煤矿硬岩巷道特点与要求的巷道支护型式和施工技术,研发的“贵能二号”TBM在实际工程中实现了“小断面、大坡度、小转弯半径”的成功应用。将常规隧道TBM与不同采掘深度和服务年限特点的...     

地下工程数字孪生研究进展与若干关键理论技术

智慧化转型对地下工程数字化与信息化提出了新的要求,数字孪生可有效支撑地下工程真实特征感知、高保真建模、虚实映射与多物理仿真,但目前地下工程数字孪生研究仍处于初始阶段,概念框架、关键理论与技术方向仍不清晰。基于文献调研,分析地下工程数字孪生的研究现状,提出地下工程数字孪生的定义与三维结构,指出其在信息、时间、物理与技术四个维度的关键特征。结合地下工程特点与智慧化转型需求,提出地下工程数字孪生研究中复杂系统精准映射、高保真孪生建模、多物理耦合分析等关键理论技术问题,以期为地下工程的数字孪生理论与技术发展提供参考,推进地下工程全寿命周期智慧化。     

基于振动台试验的粉质黏土隧道抗震计算方法修正

地下结构的地震响应特性对地层特性具有较强敏感性。基于振动台模型试验,提出了一种粉质黏土隧道的结构动力时程计算方法,并计算确定了适合粉质黏土中隧道结构抗震计算的反应位移法。研究结果表明：采用经验公式计算的弯矩更接近动力时程的计算结果,而有限元计算的隧道结构的轴力更接近动力时程计算结果。同时,建议在粉质黏土隧道结构抗震计算过程中,将隧道埋深范围内土层相对位移简化为线性变化,并乘以系数0.7;地基弹簧刚度乘以系数1.1。研究结论可为粉质黏土隧道抗减震设计提供参考。     

大跨度斜拉桥气弹模型对结构静风响应的反应能力的数值研究

通过有限元方法探讨了全桥气动弹性模型主梁轴向刚度失真和主梁初内力失真的问题,以及它们对大跨度斜拉桥风致静力响应的反应能力。分析发现,两个失真因素均会较明显地导致实际结构的风致静力响应被低估,但两者对试验结果准确性的影响趋势可能相反而相互抵消。当两个失真因素同时作用时,风洞试验会低估实际结构主梁竖向风致静力位移10%左右,主梁侧向和扭转风致静力位移3%左右。由于斜拉桥风致静力失稳现象主要表现为主梁扭转发散,基于全桥气动弹性模型的风洞试验对大跨度斜拉桥风致静力响应的模拟结果在可接受的精度范围之内。     

餐厨垃圾与剩余污泥协同厌氧连续处置研究

针对餐厨垃圾和剩余污泥的处置问题,采用协同厌氧技术进行处理,通过逐步提高反应负荷的方式,进行CSTR反应器的连续运行,反应时间为128 d。结果表明,在不同有机负荷下的沼气量、甲烷量和系统稳定性等有较大的差异。pH、挥发性脂肪酸和氨氮随着反应负荷的提高整体呈现下降趋势,而蛋白酶、淀粉酶和脱氢酶酶活力呈现波动状态。反应器运行的有机负荷为2.5、5.0、7.5和10 g VS/(L·d)时,沼气产量分别为71 670、311 180、361 840和362 610 mL。实验表明,CSTR反应器处理餐厨垃圾和剩余污泥混合底物的最佳运行负荷为7.5 g VS/(L·d),负荷太高会引起反应体系的崩溃。     

BIM技术在轻钢龙骨结构深化设计中的应用研究

目前,轻钢龙骨结构设计大多采用传统的二维CAD图纸、套用标准图集的设计方法,将难以适应未来数字化设计和智能建造的需要。本文针对轻钢龙骨结构体系的结构形式和特点,结合相关冷弯薄壁型钢的设计规范,提出了利用BIM技术进行轻钢龙骨结构体系参数化设计的方法,并且通过Revit API技术编程实现了专项设计模块,包括：轻钢龙骨自动化排布、自动化出图、输出工程量明细报表等核心功能,为实现轻钢龙骨结构体系的智能设计和智能建造提供借鉴意义。