摘要：为了解大型地下洞室群在地震过程中的动态响应特征,以大渡河流域的大岗山水电站大型地下洞室群为原型,开展地震模拟振动台物理模型试验研究。作为国内外首次进行此类振动台试验研究,系统介绍整个试验的方案设计。首先,根据本次试验的目的和特性,给出试验基本简化原则,并对模型体系进行相似设计,按照完全相似模型推导出各物理量的动力相似常数、确定模拟范围、模型尺寸和相似材料配比。然后,对试验边界条件进行设计,确定了作为柔性边界的聚苯乙烯泡沫板的材料和几何参数,制作了用于测量围岩内部应力的应变砖传感器,并介绍模型制作、洞室成型与开挖等工艺步骤;最后,确定试验输入波形,并按相似理论要求进行调整,给出模型试验的加载工况。经后期试验数据的分析,证明试验条件简化合理,模型设计与制作成功。一整套模型设计方法与制作工艺,可供今后类似试验作为参考。

摘要：结合大型地下洞室群地震模拟振动台模型试验研究,根据相似原理,利用正交试验和二次细化试验相结合的试验方法,对岩体相似材料进行配比试验。选用铁精粉、重晶石粉和石英砂作为骨料,石膏为胶凝材料,甘油为调节剂。正交试验以相似材料的密度、抗压强度和变形模量为控制指标,通过极差分析得到各影响因素的重要程度,并在此基础上进行二次细化试验,二次细化试验增加测试相似材料的抗拉强度。这种组合试验方法可通过较少的试验次数得到符合相似指标要求的材料配比,大大提高了配比试验的效率。试验得出的相似材料配比与物理力学指标的变化规律及运用组合试验高效确定具体配比的方法,对类似工程动静力模型试验相似材料模拟具有一定的参考意义。

摘要：盾构隧道施工不可避免会造成地层扰动,危及周围建(构)筑物的安全,因而准确预测盾构隧道开挖引起的地层变形显得尤为关键。以FLAC3D中的小应变模型为出发点,借助三轴模拟试验验证了小应变塑性硬化模型(PH-SS模型)在考虑土体小应变特性方面的有效性和先进性;以上海某软土盾构隧道施工段为工程背景,分别利用莫尔–库仑模型(MC模型)和PH-SS模型研究盾构隧道施工引起的周围地层变形分布规律。研究结果表明:PH-SS模型不仅可以区分软土加载和卸载模量的差异性,而且可以较好地反映土体剪切模量随剪应变增大而衰减的特性,在表现软土行为时更为合理;当应力释放系数小于0.3时,预测地表沉降时考虑小应变特性与不考虑时的情况区别不大,但当应力释放系数大于0.3时,考虑土体小应变特性是十分必要的;应力释放系数越大,土体应力相关模量的力学响应越明显,地层变形越大;数值计算结果与实测数据进行对比表明,PH-SS模型计算得到的地表沉降更大,与实测数据更为贴近,也说明了PH-SS模型在预测盾构隧道地表变形规律的适宜性。

摘要：利用DNS法定量测量不同温度条件下淀粉酶催化淀粉产生的还原糖含量,用图示和文字解释温度对淀粉酶活性的影响,并建构温度对酶活性影响的生物学模型,将“探究温度对酶活性的影响”实验进行定量化设计,切实提升科学思维能力。

摘要：目的 提出三种装配式防撞护栏竖向连接设计方案,即预埋H型钢焊接与浆锚连接相结合(方案一);预埋倒T型钢板焊接及浆锚连接相结合(方案二);“双环锚固”嵌固连接(方案三),解决装配式混凝土护栏抗剪和耐久性差、护栏竖向连接设计单一、装配式安装造价高昂等问题。方法 在考虑竖向连接构造与配筋的基础上,建立了相应的护栏-桥面板有限元模型,通过数值模拟开展装配式护栏准静态加载分析,研究上述三种装配式护栏的极限承载能力与失效特点,并简要对比其制造工艺与相对成本。结果 三种竖向连接方案的护栏最大承载力分别为600 kN、340 kN和400 kN;方案一呈现倒梯形屈服破坏,方案二与方案三出现应力集中并整体倾覆;方案一满足SA级桥梁护栏的设计要求,同时兼具工艺简便与相对成本较低的优点。结论 预埋H型钢焊接和浆锚连接相结合的竖向连接方式为优选方案,可为装配式防撞护栏的研究与应用提供参考。

摘要：针对具有双向传力特征的“吊连共筋”体系装配式水泥混凝土路面板间传荷能力不明晰的问题,采用自主研发的扣压式反向张拉连接件,将埋设于预制路面板内部的横向主筋与纵向主筋成对机械连接,并采用自密实水泥砂浆灌入填充接缝,开展路面板双向连接的装配式水泥混凝土路面现场试验,得出了预制水泥混凝土路面板间水平极限抗拉及竖向传荷能力,并结合路面板铺装传荷数值模拟,分析了吊连共筋装配式水泥混凝土路面板间传荷性能影响因素。结果表明,自主研发的单组连接件可承受约53 kN极限拉力,纵横双向连接可为路面板提供约300 kN水平抗拉能力,板间平均传荷效率达到75%,而基层调平后可将板间传荷效率提升到80%以上。板间传荷效率与板间机械连接刚度正相关,当机械连接刚度达到钢筋一体连接的1/4时,可实现一体化连接效果。传力连接布设间距不应小于0.3 m,且建议设置在路面板行车荷载轨迹下方。同时,装配式水泥混凝土路面宜采用柔性基层材料,且接缝处基层脱空对板间传荷效率及平整度影响较大。装配式水泥混凝土路面铺装前,尤其需要注意对接缝处基层找平及密封防水。研究结论为新型装配式水泥混凝土路面板间连接方式及结构组合设计提供了技术参考。

摘要：针对预埋件吊装预制构件不能很好满足装配式混凝土路面的几何连续及可重复使用问题,设计采用一种新型通孔吊装方式,即水平外伸钢筋网架法吊装路面板。通过测试不同配筋混凝土路面板通孔吊装应变响应,验证通孔吊装方式的可行性。采用有限元软件ABAQUS和测试数据,分别建立和验证路面板三维数值模型,并分析不同尺寸的预制混凝土路面板水平通孔吊装力学行为。研究结果表明:当混凝土路面板(长、宽、高分别为3.5、3、0.22m)采用平面四点通孔吊装时,吊装方向和垂直吊装方向的配筋率分别从0.409%和0.292%降到0.221%和0.189%(极限配筋)下,自重和常规吊速使得板底、板顶分别产生约30×10^(-6)的拉、压应变。吊装全过程路面板混凝土均处于弹性变形阶段,未开裂破坏。路面板通孔吊装结构受力大小与通孔吊距及路面板尺寸呈正相关,且混凝土与钢筋在吊点处应力集中现象明显。为防止集中应力引起混凝土开裂,建议在应力集中区域对钢筋网做局部加密,并选用较粗钢筋(如钢筋直径Φ28)作为吊装主筋,以降低钢筋与混凝土咬合部位集中应力。同时,通孔吊装宜优先选择长边起吊,且吊距不宜大于4.0m。当路面板采用通孔吊装方式需要减配钢筋时,宜先减配垂直吊装方向钢筋。研究结果可为预制混凝土路面板或类似构件采用通孔平吊的结构尺寸设计、配筋布置以及吊点布设等提供参考。

摘要：利用GDS变围压动三轴试验系统对宁波重塑饱和软黏土进行了一系列变围压不排水循环加载试验,重点研究了循环轴向偏应力和循环围压耦合作用下饱和软黏土不排水动力特性,分析了循环围压、振动频率对轴向累积应变及孔压的影响。研究结果表明:不排水条件下,循环轴向偏应力和循环围压耦合作用对试样的累积塑性应变发展具有一定的限制作用,轴向累积应变随应力路径斜率η及振动频率f的增大而减小。不同应力路径斜率、振动频率影响下,应变率随加载时间的变化规律一致,应力路径斜率η对应变率-时间关系影响较为明显,随着应力路径斜率η的增大,应变率减小,而不同振动频率条件下的应变率-时间关系曲线几近重合。最大孔压随循环围压的增加而增大,而随振动频率的增加而减小。在上述试验结果基础上,建立了呈线性关系的应变率与加载时间关系表达式。

摘要：本文以武汉市某大道高架桥SA级装配式混凝土防撞护栏为工程背景,提出了一种新型C40混凝土装配式防撞护栏竖向连接设计方案,即预埋H型钢焊接与浆锚连接相结合,护栏节段之间通过钢筋连接.基于LS-DYNA分别建立了1.5 t小型客车、14 t大型客车和25 t大型货车20°斜向撞击装配式护栏的有限元模型.通过阻挡性能、缓冲性能和导向性能等评价指标,评价装配式防撞护栏的安全性能.结果表明:在车辆碰撞作用下,护栏的竖向连接与纵向连接均未失效,护栏具备良好的阻挡性能.碰撞过程中,纵向加速度分量峰值和横加速度分量峰值均低于200 m/s 2,满足标准中加速度评价指标,护栏具备良好的缓冲性能.碰撞结束后,小客车驶出角度为7.8°,大型客车与大型货车驶离护栏轨迹几乎平行与护栏,满足规范要求,护栏具备良好的导向性能.