摘要：大坝“安全、高质、高效、经济、绿色”的智能化建造是未来发展趋势,准确评价大坝工程建设的智能化程度对实现组织级智能建造具有重要意义。然而,当前大坝工程建造正处于数字化到智能化阶段的转型期,尚未形成工程体系的智能化程度评价方法。本文基于大坝智能建造理论,梳理了大坝智能建造的系统特征与层级划分,阐述了智能化程度评估的基本原则,并基于大坝建造的通用框架建立了智能化程度评价模型,构建了通用的模型应用流程。最后,以典型的高土石坝、混凝土拱坝为例,针对不同类型工程特性从执行级、协调级、组织级角度系统性评价典型工程的智能化程度,为大型水利工程智能建造体系设计提供参考。

摘要：研究了埋置形状记忆合金(Shape Memory Alloy,SMA)束的智能预应力空心板及梁桥的变形性能,探索了SMA在实际工程中的应用。提出了一种SMA在实际工程应用的设计方法,测量了SMA通电加热时产生的回复力、SMA的温度以及空心板和梁桥的变形,并试验研究了激励电流强度对SMA回复力产生速度的影响。结果表明:可以通过控制埋置在空心板内的SMA束的温度控制其产生附加预应力的大小,调节混凝土梁和桥的变形,从而提高桥梁结构的承载能力。

摘要：以结构可靠性设计的基本理论为基础,以双曲线冷却塔塔筒施工期和设计基准期内具有相同的可靠度为前提,研究塔筒施工期设计风荷载的取值标准问题。根据风荷载平稳二项随机过程模型的特点,利用结构可靠度的时段分析方法分别建立结构设计基准期及其间各时段可靠度的关系以及施工期及其间各时段可靠度的关系。从施工期与设计基准期的结构抗力成比例入手,按照规范中的分项系数设计方法的要求,得到施工期风荷载标准值与设计基准期风荷载标准值同样成比例的结论。建议了该比例系数即施工期风荷载因子的求解步骤,并针对冷却塔的实际受力情况和基本随机变量的不同分布类型做了计算。计算结果表明:施工期风荷载因子随施工期的延长而增大,随抗力分项系数的增大而减小,其与施工期的关系可用对数函数来拟合。根据施工期风荷载因子的拟合函数式或相应简化表格即可确定双曲线冷却塔施工期的设计风荷载。

摘要：旨在揭示大体积混凝土通水冷却温度场演化规律,为混凝土坝温控防裂优化设计提供依据,该文通过开展现场通水冷却试验,分析实时监测的混凝土真实温度和通水进出口温度变化数据,研究真实温度场分布特征、演化规律及其影响因素。研究结果显示:真实温度场由非均匀性分布向均匀性分布的演化过程,混凝土早期降温特性可以概括为热量积累、热量释放和热量转移这3个特征阶段。结合大坝温度开裂实例,从温度场演化分析了沿坝轴线开裂机制。研究结果对特高拱坝施工期混凝土温控防裂具有参考意义。

摘要：智能大坝(Idam)是基于物联网、自动测控和云计算技术,实现对结构全生命周期的信息实时、在线、个性化管理与分析,并实施对大坝性能进行控制的综合系统;其基本特征是施工、监测数据智能采集进入数据库,监测数据与仿真分析一体化、施工管理和运行控制实时智能化,减少在大坝结构建设运行过程中的人为干预。论文围绕智能大坝的实时感知信息、信息处理与分析和个性驱动控制关键理论和技术等三个关键要素进行了详细论述。最后结合溪洛渡智能大坝的局部功能建设,以大体积混凝土通水换热智能温度控制为例论述了智能大坝建设实践。本文提出的智能大坝的概念、要素和实例,可指导类似智能大坝结构的设计、施工和管理。

摘要：本文介绍了智能结构的基本特征 ,阐述了智能结构控制系统的设计思路和实现过程 ,给出了本系统的实验结果 ,同时指出了智能结构研发的过程中需要注意的一些问题。

摘要：通过对几种双剪强度准则破坏面特征的分析,发现双剪剪应力型材料四参数统一强度理论和非线性统一强度理论具有描述高强混凝土多轴强度特性能力,在此基础上利用现有的多组高强混凝土的单轴抗拉强度、单轴抗压强度、双轴等压强度或常规三轴压缩强度试验结果确定以上两种强度准则中的材料参数,对二轴受力、常规三轴受力和真三轴受力状态的高强混凝土试验数据进行拟合分析,并与其他破坏准则进行了比较。结果表明:上述两种强度理论中剪应力型材料四参数统一强度理论与试验数据吻合较好,可描述常规三轴压强度随着围压增加的非线性特性,以及真三轴强度随中间主应力变化的整体趋势。该准则较其他常用混凝土准则描述效果也相对理想,参数b在[0,0.3]范围取值可获得较小的拟合偏差。此外,利用归一化方法对现有大量试验数据进行处理,以准则破坏面与所有试验点的偏差最小为优化判据,为该准则确定了一套普遍适用于高强混凝土的材料参数值。在缺少标定参数的试验成果时,可采用该普适参数初步确定高强混凝土的强度准则。

摘要：混凝土破坏准则是混凝土材料和结构安全评价的重要判别手段。大坝混凝土承受长期复杂历时荷载作用,传统的最大应力、最大应变及能量准则针对徐变、疲劳、温度应力等复杂历时荷载的破坏判别具有局限性;为此需要建立一套适用评判复杂历时荷载作用的混凝土破坏准则。本文以能量原理为假设前提,推导了基于应力与变形的混凝土破坏判别准则,所建立准则具有胡克定律的一般表达形式。设计了混凝土、砂浆试件在不同试验龄期、不同试件尺寸、不同加载水平下的徐变破坏试验,对所建立准则进行了试验验证。结果表明,应力与变形准则针对历时加载,具有表达形式更简单、物理概念明确、利于推广应用等优点。

摘要：为解决建筑结构在地震或风荷载等作用下的振动控制问题,得出了状态反馈下的最优鲁棒H∞控制器。对于系统参数和输入特性都不确知的建筑结构,从鲁棒H∞控制理论出发,求解线性矩阵不等式。以鲁棒H∞范数的极小值γm in为准则,优化了作动器的数目和位置。该控制器的设计和作动器的优化配置同时考虑了两者的相互影响,对其进行了一体化设计。通过对一个多层剪切型建筑结构进行仿真计算,验证了该方法的有效性和其简单易行、鲁棒性强等特性。

摘要：大坝各方面性能能否经受住首次蓄水的考验,是关系大坝安全的关键问题。本文针对溪洛渡拱坝,采用非线性有限元方法,考虑横缝的接触非线性,实现了大坝初期蓄水全过程模拟,分析了蓄水过程中坝体和坝基变形、应力的分布特征和变化规律,以及横缝应力和张开度的变化情况,并确定了保证接缝灌浆的安全蓄水水位。研究结果表明,在水荷载作用下,坝体和坝基发生向下游的顺河向变形和向两岸的横河向变形,坝体上游面主拉应力和下游面主压应力不断增大,横缝有压紧的趋势。同时,对坝体与坝基关键变形和应力的初期实测数据与计算成果进行了对比,二者规律吻合较好;并结合国内同类大坝工程的情况分析了蓄水变形实测值与设计计算值存在差异的原因。计算和监测结果表明,溪洛渡初期蓄水阶段大坝应力应变及横缝状态符合特高拱坝低水位运行特征,大坝蓄水整体安全有保障。随着蓄水位增加,需跟踪开展大坝混凝土与基础岩石实际参数的反馈分析,动态评价大坝整体的安全性能。