摘要：为了提升双层桥梁结构震后功能的可恢复性,本文提出一种预应力摇摆双层桥梁框架墩结构体系。采用拉格朗日方程和动量矩守恒定理建立该类摇摆双层桥梁框架墩的动力反应分析模型,进行了结构地震反应的分析,给出了预应力束参数对体系地震反应的影响,并对Ricker小波作用下结构的抗倒塌能力进行了分析。研究结果表明:采用实际工程尺寸的预应力摇摆双层桥梁框架墩在E2地震作用下的残余位移小,结构基本无塑性损伤;增大初始预应力参数ρ_(t0)可以减小上层墩柱的位移反应,但下层墩柱的反应呈现一定程度的增大;在一定频率范围内预应力设计参数的增大可以提升结构的抗倒塌能力,但在另外一些频率范围内则存在负效果。

摘要：我国工业固废与建筑拆除固废存量巨大,且固废产生量逐年增加,固废堆存造成的滑坡灾害、环境污染灾害和占用大范围场地给可持续发展带来了挑战。此外,历次大地震造成房屋倒塌也产生大量的建筑固废,如何将这些建筑固废在灾后重建中高效利用,引发国内外学者的广泛关注。目前利用这些固废制备混凝土是具有重要价值和前景的方案,采用工业固废、建筑固废、工业和建筑固废制备的混凝土被统称为固废混凝土,其中利用后两者制备的混凝土也被称为再生混凝土。固废高效利用混凝土有3层含义,即固废胶凝材料和固废骨料性能提升、高固废掺量混凝土、固废混凝土在工程结构中根据受力需求合理利用。综述了不同建筑固废和工业固废的物化特性,概述了不同固废材料对混凝土力学性能和耐久性能的影响,在归纳固废混凝土构件及结构抗震性能、抗火性能研究结果的基础上,对固废混凝土结构防灾技术研究的发展进行了展望。

摘要：为进一步提高废弃混凝土利用率,促进严寒地区应用再生混凝土承重砌块,在分析再生骨料物理性能的基础上,考虑了 100％再生粗骨料取代率、水胶比、用水量及粉煤灰掺量的影响,采用正交试验设计了 C30再生混凝土配合比来制备MU10再生混凝土承重砌块,通过分析MU10再生混凝土承重砌块的力学性能,确定了 MU10再生混凝土承重砌块的最佳配合比,利用环境模拟箱验证了 MU10再生混凝土承重砌块的抗冻性.结果表明:再生骨料与天然骨料相比表面较粗糙,附着部分旧水泥砂浆,具有低密度,高孔隙率、吸水率和含泥量,压碎指标是天然骨料的两倍左右;MU10再生混凝土承重砌块的最佳配合比为再生粗骨料1 172 kg/m3、天然河砂578 kg/m3、水泥400 kg/m3、粉煤灰100 kg/m3、水150 kg/m3,其抗压强度为11.4 MPa,抗折强度为2.1 MPa,可用于承重及有抗震要求的砌体结构;经过50次冻融循环后,MU10再生混凝土承重砌块的质量损失为1.2％、强度损失为18.1％,抗冻性能符合要求,可以作为严寒地区新型墙体材料使用.

摘要：为解决城市隧道运营过程中隧道洞外亮度L20(S)全天逐时变化差异大且实时获取困难的问题,结合3D打印隧道缩尺模型,提出以太阳辐照度为输入变量,将天空亮度、地面景物亮度耦合的L20(S)实时计算方法。以北京芦花路隧道为测量对象,利用隧道缩尺模型代替实际隧道探究地面景物亮度变化规律,建立地面景物亮度与太阳辐照度的量化回归模型;利用太阳辐照度将CIE模型、Perez模型的计算值与实测值进行对比验证,以误差较小、计算较简便的CIE模型作为天空亮度模型,其误差在晴天工况和阴天工况下分别为4.26%、6.11%。对比耦合后的L20(S)计算模型在不同季节、不同天气条件下的计算值与实测值,平均误差均在10%以内,表明该隧道洞外亮度实时计算方法在全季节、全气候条件下具有准确性和适用性。

摘要：轮辐式桁架弦支穹顶结构是近年来在传统弦支穹顶基础上发展而来的一种新型结构体系。它将上部网壳优化为空间辐射状管桁架结构,下部延续采用拉索结构,二者通过竖向撑杆连接形成自平衡体系,既保留了传统弦支穹顶结构跨越能力强、造型优美的优点,又解决了大跨结构整体刚度弱、稳定性差的问题。为研究轮辐式桁架弦支穹顶结构的静力性能及动力特性,制作了1∶10比例结构缩尺模型。开展了多工况分级静力加载试验、局部索力松弛试验及结构自振特性试验,分别得到了该结构在不同荷载作用下杆件的轴力及位移变化规律及自振频率的分布特征。结果表明:设计的加载方案满足试验精度要求;在均布荷载作用下,主桁架上弦杆及下弦杆始终为受压状态,中间杆件随着荷载增加由受压逐渐转为受拉,环杆最内侧杆件承受压力最大;各杆件内力随荷载值增加呈线性增长,节点位移及索力值变化均匀,结构在设计荷载范围内处于弹性阶段,整体协调变形能力较强。现场实测得到模型基频为7.965Hz,前10阶振型呈对称形态,且以整体振型为主,该结构与传统弦支穹顶结构相比刚度更大、稳定性更强。

摘要：城市轨道交通工程在联络通道不设置防火门的情况下,隧道火灾通风控烟模式研究缺少全尺寸试验验证,针对该问题,选择郑州地铁的典型区间隧道开展列车在隧道中不同位置发生火灾的多工况通风控烟试验。通过测试不同工况下的火灾隧道及联络通道处的控烟风速,验证不设置联络通道防火门对隧道火灾通风控烟的影响以及不同通风控烟模式的实际效果。研究结果表明:对于车站采用全封闭站台门、区间设有1条联络通道的试验区间隧道,在不设置防火门条件下(即开启防火门),试验采用的各种通风控烟模式在门洞处均可获得吹向着火侧隧道且大于2 m/s的风速,同时火灾隧道内的排烟风速也大于2 m/s,可满足相关规范的控烟要求,在类似工程中取消防火门具有可行性;不同通风控烟模式在门洞处获得的风速有所不同,采用送风车站的2台隧道风机向火灾隧道送风、2台隧道风机向非火灾隧道加压送风,排烟车站的4台隧道风机均用于火灾隧道排烟的控烟模式,可以在联络通道门处获得较大的风速。

摘要：为实现单层网壳结构等大跨度空间钢结构的装配式安装,提出了一种由T形板、盖板、耳板、高强螺栓、封板和圆钢管等部件组成的外加盖板的T形板装配式网壳节点,用于实现大跨度钢结构杆件的装配式连接。通过调整各部件设计参数,可控制节点抗弯刚度和抗弯承载力的变化。采用数值模拟的方法研究了节点在网壳平面内、外方向的抗弯性能,分析了T形板翼缘厚度、T形板腹板厚度、盖板厚度、耳板厚度等参数对节点抗弯刚度、承载能力和破坏模式的影响规律。结果表明:外加盖板的T形板装配式网壳节点具有良好的抗弯刚度和承载能力,通过调整T形板翼缘厚度、T形板腹板厚度、盖板厚度和耳板厚度等参数,可以调控节点在网壳平面内、外方向的初始抗弯刚度的差值以及抗弯承载力的差值。

摘要：模块化装配式网壳结构具有施工效率高、节点质量好等优点,其具有广泛的应用前景。基于机器学习方法,建立了新型法兰节点模块化装配式网壳结构的稳定承载力智能化预测模型。首先,针对影响稳定极限承载力的一系列参数,分析了864个模块化装配式网壳的有限元模型,从而生成机器学习算法所需的数据库。其次,基于开源平台Scikit-learn建立了6种机器学习算法模型,使用生成的数据库对所有算法模型进行训练和测试,并且对深度神经网络模型(ANN)、XGBoost和梯度增强算法模型进行了过拟合检验,对ANN模型进行了鲁棒性和可靠性检验。结果表明,在测试集中ANN、XGBoost和梯度增强算法模型预测极限承载力的决定系数(R2)均大于0.95,预测稳定承载力的精度很高。采用ANN模型预测稳定承载力的鲁棒性和精度均最好,平均绝对百分比误差(MAPE)为7.1%,R2为0.982,具有很高的预测准确性和泛化能力,能够很好地捕捉稳定承载力和输入参数之间的复杂映射关系。

摘要：海上风力机结构体系长期经受波浪、风等水平循环荷载的作用,循环荷载的长期作用会引起桩周地基土体产生棘轮效应及形成密实沉陷区,研究长期循环荷载效应对风力机单桩承载特性的影响规律具有重要的工程意义。基于有限差分软件FLAC3D计算平台,建立风力机单桩的数值计算模型,与既有桩基试验开展对比验证模型的有效性;随后引入长期循环荷载效应引起的桩周密实沉陷简化模型,开展海上风力机大直径单桩的承载性能对比研究,探讨考虑与未考虑密实沉陷区时桩基的变形、弯矩、p-y(土体抗力-桩基水平位移)曲线的差异,分析长期循环荷载效应对桩基承载特性的影响规律。结果表明,密实沉陷对单桩的刚性转动点位置基本无影响,但在桩基埋置的浅层区域,桩周密实沉陷区对桩基水平位移影响显著,且引起桩基弯矩发生突变。

摘要：研究了混凝土配合比中骨料的相关问题。结果表明:混凝土中的骨料可分为天然骨料、机制骨料、废弃物骨料和人造骨料;不同国家的混凝土配合比设计方法步骤不同,我国配合比设计方法中缺乏对骨料级配的模型化计算方法;Talbol通式和Dinger-Funk方程均可用于计算混凝土的骨料级配,当分布指数在0.45~0.50时,C40混凝土的工作性和抗压强度最优;砂石骨料一体化设计获得的级配并不适用于所有强度等级的混凝土,不同分布指数下的骨料级配理论曲线需要考虑其适用的强度等级范围。