摘要：在可持续发展得到重视以及环境保护意识不断增强的今天,绿色建筑理念已经逐渐引起人们的普遍重视。建筑设计中给排水系统属于关键组成部分,对于建筑可持续性与环境友好性有着举足轻重的影响。虹吸式雨水排水系统在高效节能排水系统中有着强大的应用潜力与优势。本篇文章将深入探讨虹吸式雨水排水系统的技术细节,并研究其在建筑供水和排水设计中的实际应用。通过对虹吸式雨水排水系统原理及技术特点的深入理解,并结合实际工程应用实例进行分析,能够较好的指导建筑工程设计及建设,达到水资源高效利用及节能减排目的。

摘要：为了使造型优美的大跨悬索桥能更好地保持原始设计性能,以获得更长久的安全使用状态,梳理分析了构成索桥吊索危害的最不利火灾工况,构建计算仿真模型,分析吊索极限断裂情况,提出了防护和承重载荷兼顾的新型吊索结构。在分析此方面研究成果的基础上,按照背景可通行的危害标的物选择油罐车火灾燃烧模型,依据试验数据和引用参考确定吊索材料热力学性能函数和火灾源燃烧模型;使用FDS软件建立火灾源火焰燃烧模型,分析不同风速火灾源的温度分布规律,得出风速为14 m·s^(-1)火灾源热释放率300 MW为最不利火灾工况。然后采用STAR-CCM+软件建立吊索热力耦合数值模型,获得吊索火灾高温断面应力随火灾源温度及力载荷的变化关系;构建无层析的复合层材料吊索热力结构耦合模型,分析相同热力条件下单层防护和不同复合层结构厚度吊索力学性能;应用ANSYS软件分析索桥整体结构热力学性能,获得最不利火灾条件下跨中吊索极限断裂条件,以及相邻吊索力学特征,发现跨中相邻吊索断裂根数大于3根,会引起吊索连续断裂并可能引起索桥坍塌的力学状态。最后依据吊索承载与防护相结合的新思想,设计了一种无层析的多效复合层吊索抗火新结构,分析了不同防护层厚度吊索的力学特征变化,指出了吊索芯材料与多效复合层材料的基本结构参数匹配量变关系。

摘要：探索适用于山区连续刚构桥双肢薄壁高墩的摇摆自复位体系,设计和制作了混凝土双肢薄壁高墩(RCDTP)和带耗能系梁的摇摆自复位双肢薄壁高墩(RSDTP)构件.开展双肢薄壁墩的拟静力试验,研究破坏形态、滞回特性、骨架曲线、耗能能力、延性和残余位移等.与RCDTP墩进行比较,结果表明耗能系梁的设置和摇摆体系的设计能够显著提高墩柱抗震性能、减轻损伤程度.RSDTP墩极限承载力、延性系数、耗能能力分别提高了51.4%、12.31%、42%,RSDTP墩的残余位移降低了24%.预应力钢筋的设置为桥墩提供了自复位能力,有效地控制桥墩的震后残余位移,保障了双肢高墩的震后可恢复性.

摘要：桥梁上油罐车燃烧可分为油罐车火灾和燃油泄漏油池火灾2种,为了建立2种定量分析的火灾模型,基于火灾学原理,采用理论分析与FDS数值模拟相结合的方法,提出了考虑危化品种类、桥面风、油罐车尺寸等因素的油罐车火灾最大热释放速率定量计算方法;建立了燃烧油池最大直径、扩散时间以及直径扩大速度的求解方程,提出了可表征不同泄漏孔径下油池扩散、燃烧动态过程的数学模型,并通过前人的试验结果对模型的正确性进行了验证。通过对依托工程的分析,结果表明:油罐车火灾时,最大热释放速率与桥面风速正相关,但增长幅度逐渐减小,风速从4.96 m·s^(-1)增至10.84 m·s^(-1)时,最大热释放速率的变化范围为62.89~113.54 MW,随风速增加至10.84 m·s^(-1),燃烧时间逐渐变短,缩短至原来的57%,火焰高度逐渐降低,趋近于9.5 m(含油罐车高度);火焰核心区域随风速增大而增大,且向下风向倾斜。泄漏油池燃烧时,泄漏孔径的变化对热释放速率和油池扩散时间影响较小;泄漏速率比接近于泄漏孔半径的平方比,油池最大直径比、扩大速度比与泄漏孔半径比相当,燃烧时间随泄漏孔半径的增大而减小,减小速度变缓;随着燃烧油池直径增大,火焰高度增加,火焰核心区域增大;当扩散至最大直径时,其火焰的水平影响区域比油罐车燃烧更广,但燃烧时间更短。

摘要：为了分析主缆的抗火性能并提出适宜的抗火防护方案,基于实际工程,采用油罐车燃烧火灾模型计算方法,分别从油罐车火灾燃烧的形式、火灾发生的位置、火灾燃烧的状态等方面进行对比分析,确定悬索桥最不利火灾场景为无风工况+油罐火灾+顶面和近主缆侧面燃烧+跨中靠近吊索位置.采用Ansys软件分析最不利火灾场景下主缆的温度分布及耐火极限,得到主缆的耐火极限为48 min,最大失效厚度为90 mm.通过对各类防火材料分析和调研,提出高硅氧复合材料防火结构;在高温试验60 min后,试件防火结构内侧温度为484℃,压缩后的防护结构的抗火性能略有提升.基于试验结果并结合数值模拟,得到10 mm厚高硅氧复合防火结构;该结构可以满足在火灾发生后60 min主缆外表面温度不超过300℃的抗火设计目标.

摘要：超高压压缩机是生产低密度聚乙烯的核心装置,其设计和制造还有待研究和完善。填料盘是其关键部件之一,填料盘过盈配合的过盈量是一个重要设计参数,国内还未见成熟的设计方法。为了研究如何确定过盈量,使内盘三向应力始终压缩和填料盘整体等效应力最小,建立填料盘理论模型,对填料盘的过盈量进行优化分析。理论分析可知填料盘内盘最大周向应力在排气压力下为压缩应力时,内盘即获得三向压缩应力状态;随着过盈量的增大,内盘的最大周向应力逐渐变小并由拉伸应力转变为压缩应力,而整体最大等效应力先减小再增大。对填料盘实际结构的有限元分析也得到相同的结论。理论分析推导得到排气压力下最大周向应力为零时的过盈量δ_(min)以及整体最大等效应力最小时的过盈量δ_1。分析认为过盈量的设计应当取δ_(min)和δ_1中较大的值就能满足内盘三向压缩应力状态以及整体最大等效应力最小的要求,填料盘的设计可以参考该结论。

摘要：为指导中等跨径钢箱梁桥智能选型设计,将钢桥模块化理论与随机森林算法相结合用于初步选型,采用半监督学习的方法增强数据集,提出一种中等跨径钢箱梁桥模块化智能选型方法。该方法首先选择桥梁10个特征作为自变量,将钢箱梁的9种横截面形式作为因变量,收集75条专家评价数据作为训练集;其次通过算法适配和对比分析,采用遗传-随机森林的组合算法对结果的分类精度相较于原始的随机森林算法模型准确率提升了约10%;然后采用半监督学习算法对训练数据集进行增强,在不改变算法的同时进一步提高了模型准确率,整体模型准确率接近0.9;最后基于上述算法和前后端技术实现在Web平台上的快速部署和三维结果展示。

摘要：采用有限元软件ABAQUS,基于一致黏弹性人工边界和波动输入,建立上部建筑物-土-隧道相互作用二维平面应变模型,利用等效线性化模拟土体非线性,输入不同频谱特性的三条地震动,研究了上部建筑物的刚度、层数(高度)、与隧道间距和隧道埋深等因素对隧道地震响应的影响。分析结果表明,上部建筑物的存在对隧道地震响应的影响不可忽视,影响程度可达到30%左右。上部建筑物与隧道的间距、层数(高度)、刚度不同,对隧道地震响应的影响程度也会发生变化。其中间距和层数(高度)影响较大,间距越大,影响越小,当间距与建筑物宽度的比值超过2之后,建筑物的存在对隧道的影响可忽略;建筑物的层数越多、高度越高,对隧道的影响越大,18层时使隧道最大主应力峰值和相对变形的增加较6层时增大了20%~30%。建筑物的刚度对隧道响应的影响较小。在对隧道进行抗震设计时,应考虑上部建筑物可能对其造成的不利影响。

摘要：为给横向混凝土挡块的设计提供明确的依据和参考,以Kelvin模型和Hertz模型为基础,考虑梁体和挡块质量以及二者在碰撞前相对速度的影响,根据动能定理和动量守恒,提出碰撞刚度的计算方法;在此基础上考虑地震作用下主梁与横向挡块间的碰撞效应,分析挡块的初始间隙、高度、厚度等设计参数对墩身、盖梁及挡块自身受力的影响规律。以在满足挡块对墩梁相对位移限制作用的同时,尽可能控制墩身剪力为挡块的设计原则,给出了挡块主要设计参数的建议取值。研究结果表明:设置横向挡块能有效防止落梁震害的发生;随着挡块间隙的逐渐变大,墩身的剪力总体呈减小趋势,碰撞效应减弱;过渡墩的支座滑移距离随挡块初始间隙的增大而增大;挡块厚度和高度对墩底剪力的影响均较小,但对盖梁应力的影响较大,盖梁应力随着挡块厚度的增加而减小,随着挡块高度的增加而增加,当挡块高度达到一定数值时,盖梁的最大拉应力可能超过其最大抵抗应力而破坏;挡块与主梁的初始间隙以0.06m左右为宜,挡块高度可在0.55~0.65m取值,挡块厚度在0.48~0.58m内取值,根据以上参数设置的混凝土挡块,碰撞时最大拉应力可能超过混凝土的抗拉强度而开裂,但受压区混凝土不发生破坏,钢筋的应力亦不超过钢筋的屈服强度,满足挡块承载力的设计要求。

摘要：针对震后超高墩薄壁结构损坏难以修复的问题,提出一种由混凝土角柱、装配式钢连梁和混凝土薄壁板组合而成的新型自耗能高墩结构体系。根据新型自耗能高墩体系提出相配套的连接构造方法:混凝土薄壁板采用耗能效率更高的单向约束方式,仅上、下部通过螺栓与钢连梁连接,并通过齿形混凝土后浇带保证板与梁的连接刚度;钢连梁采用工字形截面更利于与混凝土板的连接处理,并与角柱采用焊接刚性连接,以使钢连梁形成更多的塑性铰。以某薄壁高墩桥梁为参照,在截面特性相似的前提下设计1∶15的新型自耗能高墩模型,进行低周反复试验,并用数值模拟方法对2种形式墩柱的抗震性能进行对比分析。试验模型制作过程验证了上述构造设计的便利性和可行性。试验结果表明:新型自耗能高墩除具有震后修复便利的明显优势外,其耗能能力、承载力、延性变形能力均优于传统形式的薄壁墩;在正常使用阶段,新型自耗能高墩具有较大的空间刚度;在遭受设计地震作用时,混凝土薄壁板为主要耗能构件率先进入耗能阶段;在遭受罕遇地震作用时,钢连梁作为二级耗能构件通过屈服耗能来保护承重的角柱,震后仅需对损伤的薄壁板及钢连梁进行替换,即可完成结构的修复。