摘要：为探讨变截面超高桥墩竖向时滞效应,根据经典梁理论,构造典型杆件单元状态向量的传递关系,利用达朗贝尔原理,推导集中质量模型节点状态向量的递推公式,建立等效阶形变截面单元的传递矩阵法。结合结构在时域内振动波动传播的离散时间序列性,推导建立变截面单元状态向量在离散时间序列的传递关系,提出研究变截面超高桥墩竖向时滞效应分析的传递矩阵法。研究结果表明:采用传递矩阵法计算的变截面超高扁桥墩地震响应结果与有限差分法计算结果基本吻合;对比桥墩中点及桥墩顶节的起振时刻,得到该两点振动时滞为0.07 s,表明传递矩阵法能够有效计算分析变截面超高桥墩在强震作用下的竖向时滞。传递矩阵法计算结果正确、算法可行,可用于指导变截面超高桥墩结构的动力分析和设计。

摘要：将高精度的精细积分法和力学概念清晰的传递矩阵法结合起来,以微分方程和矩阵分析理论为基础,提出了一种新的精细传递矩阵形式,推导了该方法的计算公式,并用于求解曲线箱形梁桥的自振频率.与传统的传递矩阵法相比,无需对微分方程组进行求解,只需按照迭代公式进行计算,就可以得到所需要的传递矩阵.根据边界条件,运用频率搜索方法便可得到结构的自振频率.提出的方法虽然是条件稳定的,但是稳定性条件极易满足.算例表明本文方法的有效性.

摘要：罕遇地震作用下,结构会不可避免进入塑性状态,并且相邻结构会产生碰撞现象。将相邻的复杂结构简化为多个单自由度结构,并在相邻结构间增加接触单元,以模拟多点碰撞。地震反应过程区分为分离状态和碰撞状态,分别建立了增量动力平衡方程和全量动力平衡方程,推导了分离状态增量动力平衡方程和碰撞状态全量动力平衡方程的精细积分法,并解决了滞回曲线界点的精确分析和分离-碰撞状态转换问题。设计了增量精细积分法和全量精细积分法相结合求解弹塑性地震碰撞反应的算法。通过算例分析,验证该算法能精确地模拟结构的材料非线性行为和碰撞行为。在此基础上,对接触单元模型进行参数化分析,结论有助于进一步理解相邻结构碰撞现象。

摘要：中国公铁两用桥发展至今已有近80年的历史,从早期跨径小、结构受力简单的梁式体系发展到目前大跨径的拱式体系以及大跨径、超大跨径的斜拉、悬索体系等。通过收集中国已建和在建的以上4种结构体系的公铁两用桥相关资料,对中国4种结构体系的公铁两用桥主桥主梁结构、基础以及其他结构部分在结构设计、施工工艺、材料性能上的发展趋势进行了分析。分析发现:4种结构体系公铁两用桥主桥主梁结构设计中的主桁形式、桥面系、联结系在结构上由繁至简、由离散拼装至整体栓焊;主桁桁式在力学特性上与各结构体系公铁两用桥主梁受力特点相辅相成,充分发挥了材料的性能和结构的受力特点,主梁施工工艺趋于系统化、高效化、经济化,其材料性能趋于优质化;基础的类型没有明显变化,但其施工方法实现了自我创新,材料性能趋于优质化;拱式体系公铁两用桥主桥主拱的结构设计趋于新型化,施工工艺趋于复杂化,在材料的选择上趋于科学和经济化;斜拉和悬索体系公铁两用桥除主梁和基础部分外,其他部分结构的设计趋于科学化,施工趋于经济化、智能化,材料性能趋于优质化。

摘要：碰撞是导致结构地震破坏的重要原因之一,其与两碰撞结构的动力性能和地震作用密切相关,应给出与两个结构动力参数相关的反应谱,以指导结构考虑碰撞的抗震设计。本文给出相邻结构碰撞加速度反应谱定义,推导了精细积分法碰撞计算公式,进行了该反应谱曲面的分析和探讨。结果表明,精细积分法适用于结构碰撞问题的计算,可得到高精度的解,无条件稳定且可提高计算效率。碰撞会加大结构的加速度响应;动力特性相同的两相邻结构产生的响应有差异;增大阻尼比和相邻结构阻尼比差别、以及设置足够大的初始间隙,可有效降低结构的碰撞响应。

摘要：提出了一种分析连续刚构桥弹塑性区域的传递矩阵法,其主要针对弹塑性单元。弹塑性单元包含弹性区域和塑性区域两部分,通过截面的应力分析确定弹性区和塑性区的比例分配从而反应该截面处的弹塑性力学行为;对整体结构的力学行为进行分析,确定结构发生弹塑性变形的部位;在该部位建立弹塑性传递矩阵并进行应力分析确定弹性和塑性区域的比例分配;进行整体结构的力学行为分析。通过与理论解的对比验证了所提方法的有效性,并运用该方法对连续刚构桥的弹塑性力学行为进行了计算分析;该方法为结构的弹塑性设计及进一步研究工程结构的灾变历程提供了一种新的方法。

摘要：电解质含量是影响黏性细沙絮凝现象及絮凝体清浑水交界面沉速的主要因素。基于黏性细沙沉降试验,引入Image-Pro Plus图像处理软件与MATLAB编程软件,采用自动定义阈值与盒计维数计算方法,得到了不同泥沙浓度及电解质浓度下的絮凝体孔隙率ε与分形维数D;结合吸附等温方程,建立了含有电解质浓度参数的黏性细沙絮凝体的沉速公式,并用实测沉速值对公式进行了验证,结果表明,计算值与实测值符合良好。

摘要：为研究桥梁结构在地震作用下的碰撞数值模拟方法和碰撞响应特点,设计制作了4组简化碰撞结构试件,进行了振动台试验;将线弹性、Kelvin-Voigt、Hertz、Jan-Hertz-damp这4种接触单元模型引入数值模拟分析中,对试验结果进行数值验证;并进行了桥梁结构碰撞参数敏感性研究。研究结果表明:Jan-Hertz-damp接触单元模型数值模拟精度最高,但计算时间相对较长;在桥梁伸缩缝处设置接触刚度较小的材料,以及增加桥梁结构自身阻尼和相邻联阻尼比差别,都可降低桥梁结构碰撞力响应;随着伸缩缝宽度的增大,碰撞力总体上是减小的;碰撞力响应与桥梁联跨自身动力特性、输入地震波的峰值以及频谱分布有关。

摘要：测定了上海郊区53个复垦工业场地土壤点位和23个周边河道沉积物点位中8项重金属(As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn和Hg)含量,通过内梅罗指数法和潜在生态风险指数法评价了复垦工业场地土壤和周边河道沉积物重金属污染及潜在生态风险.结果表明,复垦工业场地土壤中8项重金属均不同程度超过二级标准,其中Zn、Cu的点位超标率最为突出,分别达到了47. 17%和43. 40%;周边河道沉积物中重金属含量显著低于复垦工业场地土壤.复垦工业场地土壤重金属内梅罗综合污染指数为11. 41,处于重度污染水平,其中Cu、Zn最为突出;周边河道沉积物重金属内梅罗综合污染指数为1. 26,处于轻度污染水平.从单项潜在生态风险来看,复垦工业场地土壤重金属除Cd(较强)、Hg(较强)、Cu(中度)外,均处于轻度潜在生态风险水平,潜在生态风险指数(RI)为385. 79,总体处于较强潜在生态风险水平;周边河道沉积物重金属除Hg略高于轻度外,均处于轻度潜在生态风险水平,潜在生态风险指数(RI)为83. 91,总体处于轻度潜在生态风险水平.总之,复垦工业场地土壤重金属Cu、Zn污染较为突出,考虑到毒性响应因素则Cd、Hg更应引起关注;周边河道沉积物重金属污染较轻,处于轻度潜在生态风险水平.

摘要：利用大型煤与瓦斯突出模拟试验系统，研制密封效果好、流变性能强的突出口材料及其制作工艺，模拟垂直和水平应力综合作用下自动触发煤与瓦斯突出的试验过程，利用高灵敏性的微震监测系统全程响应煤与瓦斯突出4个阶段，监测不同阶段突出腔体内的瓦斯压力，素描出突出孔洞大小和形状。微震响应信号分析频率0-2000 Hz，优选小波基函数，确定小波包最大分解层数，采用小波包分解分析模拟突出孕育、激发、发生和残余4个阶段微震信号时频特征；孕育阶段为高频信号，激发阶段信号频带范围逐渐加宽直至出现低频信号，突出阶段全频带响应，残余阶段信号由相对较低频带逐渐向高频过渡。研究成果为微震预警煤与瓦斯突出提供基础试验依据。