摘要：列车高速进入隧道时,前方的空气受到挤压,这种挤压状态的空气以声速传播至隧道出口,骤然膨胀,产生一个被称为微气压波的次声波。日本在其长隧道现场试验中发现了无砟轨道对微气压波的激化作用,我国在武广高速铁路现场试验中也发现了类似的情况。由于无砟轨道对微气压波激化作用的存在,需要缓解措施具有更大的气压梯度缓解能力,原有的缓冲结构设计参数不一定满足需求。因此,本文以武广高速铁路大瑶山1号隧道和沪昆高速铁路雪峰山1号隧道现场试验为基础,开展了时速300~350km高速铁路双线隧道微气压波激化作用及缓解措施的研究。通过研究,提出了考虑微气压波激化作用下时速300~350km高速铁路双线隧道缓解措施需要达到的缓解率,并提出了对应的缓解措施设计参数建议。

摘要：为研究更适用于非线性计算的影响矩阵构建方法,以一座主跨280 m和一座主跨1176 m的两塔三跨斜拉桥为背景,考虑几何非线性的影响,分别采用“索力控制法”和“索长控制法”2种影响矩阵构建方法进行斜拉索索力优化,对比2种影响矩阵法求解结构响应和反算索力增量的计算精度,并研究2种影响矩阵法的计算效率和适用性。结果表明:斜拉桥待调目标与基准状态的差异越大,非线性效应越显著,影响矩阵线性叠加计算值与非线性有限元计算值之间的相对误差越大;对于主梁位移计算,随着斜拉桥跨度的增加,“索力控制法”始终保持很高精度,“索长控制法”精度逐渐降低,而对于塔底弯矩计算,2种方法的计算误差均随着目标增量的增大而增大;对于超大跨度斜拉桥,“索力控制法”的主调因素为目标索力,对目标状态的控制效果更优,“索长控制法”存在索力的相互影响,对非线性的适用性相对较差;实际运用中,应根据工程实际需要,结合有限元软件的计算功能以及优化算法,综合选择影响矩阵的构建方法。

摘要：为了解预制普通混凝土(NC)拼装梁粗骨料UHPC湿接缝的抗弯性能及界面处理形式对其影响程度,进行抗弯试验及有限元分析。设计、制作3组不同界面处理形式(人工凿毛、预贴5 mm厚凿毛带、不作凿毛处理)的粗骨料UHPC湿接缝梁、1组人工凿毛普通混凝土湿接缝梁及1组整体梁进行抗弯试验,结合有限元分析结果,对比其破坏模式、抗裂性能、抗弯刚度及承载力。结果表明:预贴5 mm厚凿毛带的粗骨料UHPC湿接缝试件抗裂性能接近于整体梁试件;采用3组不同界面处理形式的粗骨料UHPC湿接缝试件破坏模式、抗弯刚度及延性均接近整体梁试件,抗裂性能远高于普通混凝土湿接缝试件;提出的湿接缝梁承载力简易公式计算值与有限元计算值和试验值吻合良好。

摘要：研究目的:传统抗滑桩采用人工挖孔施工,工期长并且混凝土圬工量大,难以用于路堑边坡快速加固,为此采用钻孔微型桩对广(元)~巴(中)高速公路K51路堑边坡病害进行治理,本文介绍微型桩加固工程概况及设计参数,并采用数值分析手段对带承台微型抗滑桩加固单元的加固机理进行分析。研究结论:(1)作用在微型抗滑桩上的推力近似呈三角形分布,并且微型抗滑桩加固单元内各排桩受力具有不均匀性;(2)侧向挤压作用下各排桩的受力机制差别不大,剪力和弯矩峰值随边界位移不同位置略有差异,模型试验与计算结果均表明,微型抗滑桩加固边坡的破坏模式为沿潜在滑面所产生的整体滑移;(3)承载力分析结果表明,微型抗滑桩加固单元的极限抗滑力大于设计下滑力,表明K51工点边坡选用微型抗滑桩加固方案代替原重力式挡墙是可行的,能够确保被加固边坡的安全;(4)该研究成果可为微型桩在山区边坡(滑坡)加固中的工程应用提供理论指导。

摘要：研究目的:为在设计阶段达到有效降低微气压波对隧道洞口周围环境影响的目的,采用三维数值模拟对包括洞口缓冲结构、洞身辅助坑道和隧道群开口连接明洞在内的高速铁路隧道洞口微气压波减缓措施效果进行研究。研究结论:(1)喇叭口式和扩大常截面式缓冲结构的缓解效果要明显优于直线斜切式和等截面开口式缓冲结构;(2)提出了辅助坑道的缓解效果的表征公式,设计人员可利用其确定辅助坑道的数量和面积;(3)明线间距较小的隧道群可采用开口连接明洞缓解微气压波,连接明洞开口应遵循"多开口、开小口"的原则;(4)多种微气压波减缓措施联合作用下可多阶段地缓解微气压波;(5)本研究成果可为高速铁路隧道微气压波缓解措施的设计工作提供指导。

摘要：为评估钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面体系(通过剪力钉将配筋UHPC薄层与正交异性钢桥面板组合而成的新型桥面结构)的实桥应用效果,以太原摄乐大桥为背景,分别建立80 mm厚SMA铺装层、60 mm厚UHPC+80 mm厚SMA铺装层2种铺装方案有限元模型进行静力性能分析,并对桥面行车道开展静、动载试验研究。结果表明:设置UHPC铺装层能显著提高结构刚度,大幅降低正交异性钢桥面板各构造细节应力;实桥静载测试数据与计算值吻合度较高;当车辆以60 km/h设计速度行驶时,钢-UHPC组合桥面无明显动力冲击效应;钢-UHPC组合桥面体系在实桥上应用效果良好。

摘要：研究目的:微型抗滑桩具有桩位布置灵活、施工速度快、对施工场地适应性强、对环境影响小等优点,近年来在边坡加固领域得到广泛应用和推广,但目前缺乏分析微型抗滑桩加固边坡极限抗力的科学方法。基于此,本文采用数值分析手段建立微型抗滑桩加固边坡的极限抗力分析模型,以桩身弯曲承载力、剪切承载力和结构位移为控制条件,提出一种微型抗滑桩加固边坡极限抗力的分析方法,并进行力学机制研究。研究结论:(1)不同类型边坡微型抗滑桩提供的极限抗力有所不同,岩土强度越高微型抗滑桩提供的极限抗力越大,整体而言,对于土质边坡,微型抗滑桩的极限抗力主要受桩身弯曲承载力控制;对于岩质边坡,微型抗滑桩的极限抗力主要受剪切承载力控制;(2)滑坡推力主要由靠近荷载的半幅桩承载,远离荷载的半幅桩基本不受力;(3)微型抗滑桩与岩土的接触反力主要由靠近荷载桩单元的正应力提供,剪应力的影响不大;(4)该研究成果可为微型抗滑桩在边坡加固工程中的设计和安全评价提供理论依据。

摘要：依托常泰长江大桥主航道桥主塔沉井基础,为该沉井基础施工全过程实现“可测、可视、可控”的主动控制目标,针对沉井基础下沉机理、控制方法、各阶段控制重点及分析评估系统进行细致研究。以常泰长江大桥主塔沉井基础主体结构为载体,通过BIM技术将传感器数据、三维地层情况与结构主体进行融合,设计并搭建一套具有直观展示、数据关联、分析研判及辅助决策等功能为一体的超大沉井基础施工控制智能感知系统(IPS)。该套系统可以为有限元的正向理论计算提供对应工况的全套实测数据以便进行反演;通过土压力计一方面对沉井结构动态支撑条件进行探明,另一方面可以对施工过程中力的转移进行实时监测,最后还可以对突沉、翻砂涌土进行预警,实现沉井基础施工全过程的主动控制。通过总结该套系统设计研究过程的主要成果,为后续沉井基础施工控制与监测提供重要参考。

摘要：针对梁式结构竖弯振动未考虑梁端顺桥向阻力引起阻尼比计算不准确的问题,提出桥梁结构各模态竖弯等代阻尼比计算方法。该方法通过考虑主梁竖向弯曲变形和梁端顺桥向变形之间的关系,基于能量原理,建立结构系统考虑梁端阻力的竖向弯曲振动的广义单自由度动力方程,采用RKF45预估校正法对其进行数值求解,从而确定结构各模态的竖弯等代阻尼比。应用该方法对80 m跨等截面简支梁的竖弯等代阻尼比进行计算,并分析不同的梁端阻力装置对结构竖弯等代阻尼比的影响规律。结果表明:提出的结构竖弯等代阻尼比计算方法可应用于大跨度梁式结构竖弯振动中阻尼比的计算,梁端阻力装置可有效提高结构竖弯振动的等代阻尼比,梁端阻力装置对结构竖弯等代阻尼比的影响与结构广义质量、广义竖弯刚度、竖弯振型和装置阻力本身相关。

摘要：针对海上恶劣的气候环境和不利的观测条件致使长距离跨海高程传递测量难度加大的问题,该文设计了一套基于全站仪三角高程法的跨海高程传递测量技术方法,并在4.3km跨距的跨海场地上进行实验,实验结果达到国家二等水准测量的精度要求。该方法已应用于港珠澳大桥跨海高程传递中,目前已完成30跨次的跨海高程测量,测量成果全部达到二等跨河水准测量的精度要求;路线总长约45.7km的全桥跨海高程贯通测量高差与陆域一等水准测量高差的互差仅为24.8mm,小于二等检测限差(40.56mm)。实验研究及工程应用分析结果表明,全站仪三角高程法适用于10km以内跨距的跨海高程传递,成果精度可达国家二等水准测量标准。