桥梁结构试验技术2020年度研究进展

桥梁结构试验主要是通过对桥梁结构本身或模型施加静力或动力作用,利用测试技术采集精确可靠的试验数据,获取桥梁结构真实行为,以解决桥梁工程领域科研与设计中存在的问题。桥梁结构试验作为推动桥梁工程领域发展的重要手段,长期以来一直起着举足轻重的作用。随着测试技术的进步,桥梁结构试验技术也受到了学者们的广泛关注。为了促进该领域的进一步发展,指导先进测试技术在桥梁结构试验领域中的推广和应用,对桥梁模型试验、桥梁现场试验、桥梁测试技术三个关键方面的技术方法进行了系统的介绍,并对2020年度内较有启发性的相关研究进行了介绍与总结,发现桥梁结构试验技术正进一步朝着多学科交叉融合的大方向发展。     

深圳市沙头角水厂深度处理工艺研究与设计

根据原水低浊、高藻、碱度及硬度偏低的特点,充分利用水厂现有构筑物进行升级改造,通过试验确定采用絮凝沉淀＋活性炭滤池＋超滤的净水工艺,并预留再矿化工艺。分析了中试系统的处理效果,并对升级改造的活性炭滤池、超滤膜等主要构筑物设计进行了阐述。     

复杂形变状态下混凝土的应变空间破坏准则

简单介绍了以应力、应变及能量表达的混凝土破坏准则,指出应变破坏准则不仅能反映材料破坏的形变本质,还具有应用方便等诸多优点。为了方便描述混凝土在应变空间的破坏面,引入了Haigh-Westergaard坐标系,并介绍了应变的H-W不变量、应变张量的不变量和主应变的平均值、标准差之间的换算关系。在分析国内外混凝土强度和形变试验资料的基础上,提出了在Haigh-Westergaard坐标系中由应变的H-W不变量表示的应变空间破坏准则的一般式和简化式。拟合得到了一种C50混凝土的应变空间破坏准则的各个参数值,并对一般式和简化式进行了比较,指出一般式适用于各种形变状态,简化式在一定条件下能满足工程应用的要求。     

不同应力状态下混凝土空间徐变的统一表达式

单轴、双轴和三轴徐变试验结果表明,混凝土的徐变与弹性变形一样具有空间特性,但根据单轴徐变试验得到的徐变系数、徐变泊松比以及采用叠加原理计算的双轴、三轴应力状态下的空间徐变与实际情况存在较大偏差。为了准确计算不同应力状态下混凝土的空间徐变,介绍了应力组合对有效徐变泊松比的影响和基于有效徐变泊松比的空间徐变计算方法。另外,根据应力张量的弹性力学意义,引入了球应力徐变系数φm和偏应力徐变系数φd,提出了基于这两个徐变系数的空间徐变计算统一表达式,可计算混凝土在单轴、双轴和三轴等不同应力状态下的空间徐变。     

地震作用下梁体碰撞间隙宽度的概率分析方法

为了表征地震动随机性对梁体碰撞间隙宽度设计的影响,基于随机振动理论和矩阵系统可靠度运算方法提出一套评价桥梁系统间隙需求宽度的概率方法。首先,建立空间地震激励下的桥梁碰撞间隙需求概率模型;其次,建立了桥梁梁体碰撞的有限元模型,推导了震级与梁体间隙宽度超越概率的关系;最后,基于矩阵系统运算方法得到桥梁系统所有碰撞处（梁体与梁体、梁体与桥台）各碰撞间隙宽度和桥梁系统碰撞概率关系。研究表明:随着震级增加,间隙宽度需求成非线性增加;梁体-桥台碰撞需求基本一致,梁体-梁体的碰撞概率比梁体-桥台碰撞概率要约大20%;在震级为7时,三个碰撞点均发生碰撞的超越概率约为63%,至少两处发生碰撞的概率为95%,至少一处发生碰撞的概率为100%。     

土木工程实践教学创新与大学生结构设计竞赛耦合模式探析

实践教学是新工科背景下土木工程人才培养的重要环节之一，具有新的内容和目标要求。积极探索大学生结构设计竞赛与实践教学耦合，从实践教学目标、知识深化、创新创造、团队合作、综合素质及能力培养等方面进行探析，提高学生分析问题、运用所学专业知识解决问题的综合能力。该赛事作为实践教学的重要平台和有效载体，将二者有机融合，进一步强化"以本为本"教育方针，同时为实践教学改革提供思路和启示，提升人才培养质量。     

桥梁施工监控2020年度研究进展

桥梁施工监控是桥梁施工技术的重要组成部分和确保桥梁施工质量的关键，也是桥梁建设的安全保证，已成为桥梁工程领域研究的重要内容。通过文献调研的方式，以“施工控制/监测/监控”“施工控制理论/方法”“施工监测系统”“智能监测”等为关键词，在Web of Science、Science Direct及中国知网上搜索、整理了2020年度发表的60余篇科研论文，主要对学者们在桥梁施工控制理论方法、施工控制参数识别和状态预测、桥梁施工监测系统与智能监测等方面取得的研究进展进行了归纳、梳理和总结，并对今后桥梁施工控制研究的热点进行了展望。