摘要：针对圆形锚板及螺旋锚基础承载力问题,基于欧拉–拉格朗日单元耦合分析方法,采用可考虑应变软化的改进Mohr–Coulomb弹塑性本构模型,对砂土中圆锚拉拔过程进行数值模拟。在与单盘螺旋锚离心机试验结果对比验证数值模型有效性的基础上,探讨不同密实度砂土中锚板的拉拔破坏机理,并分析浅埋圆锚的破坏滑裂面形式,以及滑裂面上土体强度参数及侧压力分布规律等。数值结果表明,滑裂面上土压力系数及内摩擦角非常值,土压力系数从锚盘边缘开始直线上升,至0.2D(盘径)高度时达到峰值,而后呈指数衰减至某一稳定值;对于松及中密砂土,滑裂面上等效内摩擦角可采用Davis折减公式确定,对于密砂,Davis折减公式会高估等效内摩擦角(约3°)。基于分析结果,提出了浅埋圆形及螺旋形锚板的上拔承载力理论计算方法,并建议现有理论计算公式的适用条件,相关成果为工程应用提供一定参考。

摘要：结构被动控制技术将传统的依靠结构自身强度和刚度来增强结构抗力的设计方法转变为利用控制装置吸收并耗散振动能量,是抗震防灾的一种积极有效的设计手段。基于被动控制机理,分别从隔震、消能减震和调谐减震3种途径系统总结了被动控制技术在大跨空间结构中的应用概况,介绍了相应的控制措施和控制效果,给出了实用性的结论,结果可为大跨空间结构的工程设计提供参考。本成果对推动振动控制手段在大跨空间结构中的实际应用具有积极意义。

摘要：以一座主跨为260m的中承式钢拱桥为实例,采用大质量法实现行波效应下的多点激励,对该桥进行了考虑行波效应下的地震反应分析.选取5组截面,探讨了考虑行波效应时不同相位差对该桥地震反应的影响,并与一致激励地震动输入下桥梁的地震反应进行了对比分析.结果表明:考虑行波效应比一致激励作用下该桥的地震反应有增大的趋势,当相位差最大为5.2 s时,5组截面中竖向位移、轴力和横向弯矩峰值分别是一致激励下的10.9、6.5和5.1倍,并且在考虑行波效应时随着相位差的减小,结构的位移和内力均呈现减小的趋势.在大跨径桥梁抗震设计中应考虑行波效应的影响.

摘要：随着目前城市建筑物容量的增大,对作为其主要承载构件的桩基础的承载性能提出了更高的要求。桩-土相互作用问题是桩基水平承载性能研究中必须考虑的重要内容,该问题的研究对于完善桩基础设计理论和指导工程实践具有重要意义。基于Vesic圆孔扩张理论,分析水平荷载作用下桩侧土体的实际受力状态,根据桩身产生水平位移后桩周土应力为近似椭圆形非均匀分布的特点,综合考虑纵向应力变化、桩基整体转动和桩-土摩擦效应对桩侧土抗力的影响,建立二维平面状态下的桩-土相互作用的力学模型,以此推导水平荷载作用下的桩侧土抗力计算公式,得到基于应力增量的p-y曲线计算方法,并通过实例计算验证该方法的适用性,最后针对桩-土参数进行影响因素分析。对比所提方法的计算结果与模型试验的结果可知:将该理论方法应用于水平荷载作用下桩侧土体力学效应的计算时,计算结果和现场实测数据较吻合,尤其在桩基受荷产生较大水平位移时,两者表现出了较好的一致性。通过对桩-土参数等影响因素的计算分析,讨论了桩径、土体内摩擦角和土体变形模量等桩-土参数对桩周土体应力结果的影响,得到了桩周不同位置处土体径向应力和切向应力的变化规律。

摘要：气承式膜结构质量轻、柔度大、几何非线性强,布置加劲索网可能对其力学性能有较大的影响,但对超大跨度气承式膜结构研究较少,且现有《CECS 158-2015膜结构技术规程》没有给定气承式膜结构风振系数设计建议值.针对这一现状,建立了布置加劲索网与不布置加劲索网的2种大跨度气承式膜结构模型,分析了它们在内压及自重作用下应力及位移的区别.以0°风向角为例,采用CFD技术求得其风压系数并施加到2种气承式膜结构上,对比分析加劲索网对整体结构位移及应力影响.采用完全法进行风振时程响应分析并计算其风振动系数.结果表明:布置加劲索网与否对找形分析结果影响较小,在内压和自重作用下,膜面位移及应力的变化规律大致相同;但在静风作用下布置加劲索网的气承式膜结构最大位移相对减小57.3%,最大应力减小25%,且迎风侧凹陷处明显减小;加劲索网的布置对气承式膜结构的风振系数影响较小,该气承式膜结构的风振系数统一可取1.3.

摘要：为研究环形交叉索桁结构(ACCTS)的施工关键技术,利用ANSYS有限元软件建立了直径为100 m的ACCTS有限元模型.基于此模型,研究了环梁刚度、支撑柱形式、温度作用、构件制作温度误差对ACCTS的影响;分析了环梁-支撑柱对ACCTS动力性能的影响.此外,基于可靠度理论及非线性规划理论,提出了索长误差限值计算方法并给出了索长误差控制限值.研究结果表明:在一定范围内提高环梁刚度能够有效降低环梁变形,但超出该范围后其作用不明显;通过环梁预调值法可使调整后的环梁处于设计位形,消除了环梁变形对索力的影响,预调后所得预应力与初始预应力之间的误差范围为0.51%~1.12%,满足工程要求;支撑柱两端的约束形式对支撑柱的影响较小,但支撑柱的形状对结构的抗侧移刚度影响较大;满跨、半跨温度作用下的规律基本一致,环梁、拉索制作温度误差对ACCTS上弦索的索力影响较大,撑杆制作误差及整体温度作用对结构的影响较小;环梁-支撑柱对结构的频率和振型有一定的影响,但影响较小,并没有改变结构的基本动力特性;计算所得索长误差限值小于规范值,且分布均匀、利于加工控制.研究结果有助于推动ACCTS在工程中的应用.

摘要：在地震荷载作用下,可液化土层中的桩基础往往会由于地基土体液化而发生破坏。在此过程中即使土体最终没有达到完全液化,但由于超孔隙水压力的存在,饱和砂土会发生强度弱化,也会导致土体对桩身水平抗力的降低。此时若不考虑超孔隙水压力对土抗力的影响,仍然采用API规范中的p-y曲线对桩基础进行设计,结果将偏于危险。针对这种情况,首先利用竖向-扭转双向耦合剪切仪对饱和砂土进行了循环扭剪动强度试验,研究了不同弱化状态下饱和砂土的动力特性和弱化参数;然后基于浅层处改进的土楔体理论模型推导极限土抗力公式,并结合深层处的绕桩流动破坏理论模型,得到了任意深度处不同孔压比下的极限土抗力,进而构造了不同弱化状态下饱和砂土地基中桩-土相互作用的p-y曲线。通过研究发现:表征土体强度弱化状态的孔压比对桩-土相互作用的极限土抗力的影响非常显著,孔压比越大,土体强度弱化程度越严重,饱和砂土的极限土抗力值就越小,即横向受荷桩对周围土体的作用随着土体强度弱化程度的增加而降低,反之则增大。

摘要：为了研究不锈钢焊接工形截面压弯构件的静力承载性能,共设计了20根不锈钢压弯构件,并进行了压弯试验。其中10根为奥氏体不锈钢构件,包括5根绕强轴失稳试件和5根绕弱轴失稳试件,另外10根为双相型不锈钢构件,同样包括绕强轴和弱轴失稳试件各5根。试件长细比在50～120之间,设计荷载偏心距分别为50、60 mm和70 mm,并在试验前测量了试件的初始弯曲和荷载初偏心。根据试验结果,分析了试件的破坏形态、荷载-位移曲线、荷载-应变曲线及承载力,并将试验结果分别与我国现行规范CECS 410：2015《不锈钢结构技术规程》和欧洲规范EN 1993-1-4中不锈钢压弯构件承载力的计算值进行了对比。结果表明：所有构件均发生平面内的整体弯曲失稳,且整体失稳前没有发现明显的局部板件屈曲;构件承载力随着偏心距、长细比的增大而降低;对于不锈钢焊接工字形截面压弯构件,两部规范的计算结果均偏于安全。

摘要：本文分析了钢-再生混凝土组合柱的压弯性能、抗震性能和抗火性能研究的现状及存在的不足,指出钢-再生混凝土组合柱结构需要深化研究的问题.研究表明:钢-再生混凝土组合柱的压弯性能、抗震性能总体上略弱于钢-普通混凝土组合柱,抗火性能略好于钢-普通混凝土组合柱,合理设计的钢-再生混凝土组合柱可用于再生混凝土组合结构.

摘要：为研究高海拔地区与平原区驾驶员驾驶工作负荷差异特性以得到适用于高海拔地区的隧道照明亮度需求,以及客观量化高海拔地区公路隧道照明设计与管理标准提供理论、方法与技术依据,基于驾驶员驾驶工作负荷理论,从驾驶视认安全、稳定和舒适性的角度,分别在道路运行条件相似的江西宜安Ⅱ级公路和青藏公路高原青藏段(公路-Ⅱ级)设计实车试验进行定量研究。1)运用CART分类方法分析实地驾驶试验数据,发现海拔高度与驾驶员正常行驶的驾驶工作负荷之间呈正相关关系:平原区驾驶员驾驶需求最低、驾驶工作负荷度最小,海拔高度3 200~3 300 m驾驶工作负荷度居中,海拔高度4 300~4 400 m驾驶工作负荷度最大。2)通过分析得到高海拔地区驾驶员驾驶工作负荷可根据海拔高度进行修正,得到修正系数和驾驶工作负荷度阈限。3)提出高海拔地区隧道照明视认需求相对于平原区的修正系数,海拔高度3 200~3 300 m时为1.2,海拔高度4 300~4 400 m时为1.8。4)得到不同海拔高度公路隧道各个特征段照明亮度设计标准。