桩土耦合的桥梁管桩涡激振动数值模拟

采用有限元软件对跨海桥梁管桩涡激振动进行了数值模拟,分析了流速,土体刚度对管桩振动幅值的影响,结果表明:流速越大,桩体振动幅值越大,振动越剧烈,在相同流速下,土刚度对管桩振动幅值有着明显抑制作用,是一项不可忽略的参数。     

液化场地中Timoshenko桩自由振动与屈曲的精确数值解

基于单桩的Timoshenko梁模型和桩-土相互作用的Winkler模型,建立考虑轴力效应的具有分布参数的Timoshenko梁模型微分控制方程,确定对应的齐次方程的通解,并以此作为有限单元的基函数。推导得精确形函数矩阵,建立分布参数Timoshenko梁的精确有限单元,根据拉格朗日方程得到有限元离散方程和单元刚度矩阵、几何刚度矩阵和一致质量矩阵。应用建立的精确Timoshenko梁单元于分层液化土中单桩-土-结构系统的自由振动与屈曲模态分析,通过与对应解析解以及常规有限元解的对比,表明精确Timoshenko桩基础单元的可靠性与较常规有限元法的优势。     

高含水期油气水三相流流型判别方法探索

准确预测混输管道中油气水三相的流型,对油田集输系统运行管理有着重要的意义。利用井口到计量间的现有设施,对高含水期油气水管道中的流型进行了测试。利用Baker流型图对高含水期油气水水平管道中的三相流流型进行识别,与实验结果进行对比,得出了Baker流型图不适用于判别高含水期油气水三相集输管道内流型的结论,而修正后的Baker修正流型图适合工程应用。     

桩竖向振动引起的饱和土体孔压积累效应分析

 采用一种非耦合分析方法模拟桩竖向振动过程中桩周产生孔压积累现象。首先基于比奥饱和多孔介质理论,考虑桩土间的非完全黏结条件,得到饱和土中弹性支承桩竖向耦合振动稳态孔压振动的解析解,通过卷积方法和数值积分逆变换得到任意次正弦激励作用下的瞬时孔压振荡半解析解。然后利用土动三轴试验得到饱和粉质黏土的残余孔压积累经验公式,以桩侧土剪应变和振次为参数建立桩周残余应变和瞬时孔压时域响应之间的联系,实现桩竖向振动作用下桩周土中孔压积累的模拟。数值计算结果表明,桩土非完全黏结条件下稳态孔压分布和桩周孔压积累均小于完全黏结情况,且受桩土接触刚度和桩底支承刚度的影响显著,此外桩周稳态孔压分布与渗透系数密切相关。     

饱和分数导数型粘弹性土层竖向振动放大效应

将土骨架视为具有分数阶导数本构关系的粘弹性体,采用Biot动力固结方程,在频率域内研究了饱和分数导数粘弹性土层的土骨架粘性、土层厚度等对竖向振动放大系数的影响。通过动力控制方程解耦和边界条件束缚,给出了经典弹性饱和土、分数导数型粘弹性饱和土和经典粘弹性饱和土三种情况下饱和土层的位移、应力和孔压解析表达式。考察了饱和土各物理和几何参数对竖向振动放大系数的影响,结果表明:在不同土层厚度时,经典弹性饱和土、分数导数型粘弹性饱和土及经典粘弹性饱和土的竖向振动放大系数各不相同;分数导数模型的材料参数对振动放大系数有较大影响。     

蒸压加气混凝土砌块应用经济性分析

蒸压加气混凝土砌块作为一种新型建筑材料,在建筑中应用的程度和功能发挥迄今远未达到应有的水平。结合在舟山地区的应用情况,对其经济性进行了分析,证明蒸压加气混凝土砌块的使用可以使制造成本、运输费用、建筑能耗、使用耗材、建筑用地等得到不同程度的节约。为蒸压加气混凝土砌块在夏热冬冷地区的推广应用提供了依据。     

一种自动上浮式定深采水装置的设计

设计了一种可以用于湖泊、河流、海洋等水域的带自动上浮功能的定深采水装置。该采水装置通过压力传感器来测量装置所处的水下深度，装置的外壳设置有气体存储罐及负压采水袋，通过内置的以单片机为核心的控制单元来实现预设深度的水样采集、气体释放和自动上浮。