火灾下蜂窝钢梁腹板屈曲性能研究

通过有限元方法研究火灾下无防火保护蜂窝钢梁孔间腹板屈曲性能及屈曲温度。首先采用有限元传热分析,获得标准火灾下无防火保护蜂窝梁不同受火时刻的三维有限元温度分析结果,然后采用有限元受力分析确定三维有限元温度分析结果下蜂窝梁孔间腹板的受力性能和屈曲温度。传热分布结果表明,开孔后增加了孔洞周边厚度方向上腹板与空气间的热量交换,使得腹板升温速率明显大于翼缘。火灾下结构受力分析结果表明,由于钢材的力学性能随温度升高而降低,而且中心腹板升温速率快使蜂窝梁更易发生孔间腹板屈曲破坏。蜂窝梁的屈曲温度随孔间距及腹板厚度的增大而增大。通过对采用三维有限元温度分布与均匀温度分布的蜂窝梁进行对比分析,结果表明,由于不均匀温度分布使得沿腹板高度产生附加热应力,从而使得孔间腹板屈曲变形增大。     

轻型复合墙板的应用研究

根据已建CL复合墙板体系中存在的问题,从CL复合墙板的设计理论、施工技术、保温节能效果等方面进行了应用研究,并提出了有针对性的改进措施和建议.基于优化设计和试验研究,通过改变连接两侧混凝土板的腹丝布置方式,提出改进复合墙板,以大幅减少因腹丝形成的冷桥.试验结果表明,改变腹丝的布置方式,对复合墙板的开裂荷载基本无影响,但对复合墙板抗弯极限承载力的影响较大.     

基于FLAC3D改进的初始地应力场回归方法

为提高地应力反演的精度,提出了FLAC^3D中利用偏最小二乘回归方法拟合地应力场及将地应力场精确加载至计算模型并实现平衡的方法,首先对各应力分量分别进行回归,以提高局部异常应力区域的拟合精度。然后依据FLAC^3D的计算原理,分析了单元应力与节点不平衡力的关系,将回归所得的单元初始地应力加载至模型并计算节点不平衡力,在节点施加与不平衡力反向的节点荷载,实现力的平衡,完成地应力场的加载。当采用弹塑性模型时,假定平均应力不变,根据屈服条件修正偏应力大小,对不满足强度条件的单元地应力进行修正,以满足弹性假设条件,修正后的单元地应力满足平衡条件及强度条件,并能精确满足地应力场回归估计值,接着介绍了一种将模型单元地应力张量表示成各单元坐标的函数,通过求取插值函数获得任意坐标的地应力张量的三维超曲面样条插值方法。最后以工程实例证实,改进方法可以有效提高局部地应力异常区域的拟合精度,解决了边界应力奇异分布的问题。     

基于微震监测的顺层岩质边坡开挖稳定性分析

 为评估白鹤滩水电站左岸顺层边坡开挖过程中的稳定性,构建高精度微震监测系统,通过实时监测和分析微震活动特征,圈定左岸边坡主要的损伤区域;借助RFPA有限元数值模拟方法,揭示左岸边坡岩石微破裂萌生、聚集、扩展直至贯通的演化机制,再现典型剖面边坡破坏全过程。研究结果表明：微震活动与开挖扰动密切相关,边坡开挖诱发的微震事件主要分布在大坝拱肩槽附近,沿层内错动带LS331,LS337及断层F17上盘(610～700 m高程)条带状聚集,形成边坡主要的损伤区;边坡开挖卸荷作用下,LS331,LS337及F17等软弱结构面剪应力集中突显,大量破裂单元也沿LS331,LS337及F17持续聚集,导致边坡沿软弱结构面的失稳破坏,计算结果与微震活动空间宏观演化趋势基本一致。研究结果可为边坡后期开挖和支护提供参考,也可供同类顺层岩质边坡稳定研究借鉴。     

长悬臂箱梁在温度作用下挠度的灰色理论预测

结合工程实例,应用灰色理论预测大跨连续箱梁悬臂在温度作用下的挠度,为施工控制提供了参考,使桥梁结构线型符合设计的理想形状,并且指出灰色系统理论具有科学、简便的特点,与实际情况相吻合,具有较高的精度。     

黄泛区湖淤积高液限黏土的改性研究

在黄泛区高液限黏土中添加不同剂量的石灰、粉煤灰和石灰粉煤灰,通过液塑限试验探究材料液限、塑性指数随时间变化的规律,确定最优的改性剂量与效果。试验表明:黄泛区高液限黏土主要矿物含量为伊利石、蒙脱石及高岭石,亲水性好,液限在50%左右;具有膨胀性、易泡散、水稳定性差等缺点,浸水4 d的承载比(CBR)低于3%;二灰土中石灰外掺4%、石灰与粉煤灰配合比3:9均可降低材料的亲水性、膨胀性,提高水稳定性,在88%压实度下改性土4 d浸水CBR能达8%,满足路床区填料要求。     

浅埋偏压隧道开挖数值模拟及稳定性研究

浅埋偏压会对隧道围岩稳定和支护结构产生很大影响,开挖过程中极易发生垮塌。利用FLAC3D 程序对烟海高速公路解家河隧道穿越浅埋偏压洞段采用的施工过程进行仿真分析,得到解家河隧道在采用不同开挖工序时各阶段围岩及支护结构的变形和应力变化情况。结合现场监测断面的量测成果,经过数据整理和计算得到解家河隧道浅埋偏压洞段围岩及支护的受力特征,对隧道围岩稳定性进行分析判断。所得结论为解家河隧道顺利施工提供了可靠依据,可为具有类似地质、地形情况的隧道设计和施工提供技术参考。     

水泥窑灰-粉煤灰体系的水化与强度发展(英文)

研究了配合比与养护温度对水泥窑灰(cement kiln dust,CKD)—粉煤灰(fly ash,FA)净浆的水化与强度发展的影响。净浆采用5种不同的水泥窑灰与粉煤灰比例配制,部分试件添加硅酸盐水泥作添加剂。试件在24、38℃及50℃的条件下进行养护。采用热重分析与X射线衍射测试试件的水化产物。结果表明在50℃的养护条件下,75%CKD+25%FA与45%CKD+45%FA+10%OPC试件的28 d与56 d强度分别达到了100%OPC水泥净浆强度的70%与80%以上。CKD-FA体系中的主要结晶水化产物是钙矾石。无论CKD与FA比例多大,CKD-FA浆体中钙矾石的含量显著高于水泥净浆。CKD-FA体系中钙矾石在90d的龄期仍可保持稳定。     

龙滩巨型地下洞室群锚固效应分析

广西龙滩水电站地下厂房是典型的大跨度、高边墙地下洞室群 ,其所在位置工程地质条件复杂 ,围岩为陡倾角层状结构岩体 ,且层间错动较发育 ,断层较多 .主厂房和调压井的高边墙以及洞室间岩柱的稳定性分析 ,是围岩锚喷支护设计的关键 .本文采用快速拉格朗日分析法 (FLAC)对洞室的开挖进行了模拟 ,分析了毛洞开挖和加锚开挖两种工况 ,得出了一些有益的结论 .     

粉喷桩与土工格栅联合加固技术的现场试验研究

在黄河冲积区修建高等级公路 ,桥头等高填土路段地基处理是一个技术难题 .本文介绍了粉喷桩与土工隔栅联合加固处理某高填土路基的现场试验情况 ,分析了测试结果 ,探讨了联合加固技术的作用机理及其加固处理效果 .