摘要：近年来工程事故发生后设计者往往会成为追责的对象。而随着BIM模型日渐成为工程图纸会审和留档的原始资料,设计责权追溯也需要提出新的解决方案来达到从源头避免工程质量事故的目的。因此提出了一种集成BIM和区块链的设计责权追溯系统。区块链是一种去中心化的数据库。其具有难篡改、可溯源的特性,已成功应用于质量追溯领域。在分散式应用程序的框架上,基于以太坊技术提出了用于存储BIM元数据的联盟链,并通过管理者、设计者、监管者3种节点提高了去中心化程度。为解决BIM模型体量过大的问题,采用第三方平台BIMFACE作为外部数据库,弥补了区块链与BIM集成时支持格式单一、实际场景不适用的缺陷。而基于哈希算法的完整性校验可以防范第三方篡改模型。同时系统还具有良好的拓展性,实现了在线浏览、模型描述等协同工作功能,未来可在BIM产品的生命周期内拓展更多应用场景。某大学雄安校区的应用案例表明,系统能对设计过程进行永久记录和精确追溯。

摘要：基于压电筒状叠堆和压电阻抗技术提出了一种由压电筒状叠堆和金属杆组成的新型金属腐蚀探针。建立了多层结构探针纵向振动的传递矩阵模型,导出了电学阻抗方程,求得了第一阶谐振频率和反谐振频率,并与已有文献的特例结果进行了对比,验证了理论求解的正确性。此外,采用理论分析、人造定量腐蚀试验、温度敏感试验、加速腐蚀试验和无线阻抗测试试验系统地研究了探针的性能。研究结果表明:探针的第一阶谐振频率和反谐振频率随着杆长减小而增大,随着腐蚀天数的增加而增大,随着温度的增大而减小;无线阻抗系统测量的阻抗谱与传统阻抗分析仪的测量结果一致性较好。研究成果为开发无线定量测量的新型金属腐蚀探针提供重要参考。

摘要：针对我国煤矿安全生产标准化工作中数据采集的时效性差、数据录入工作量繁琐、数据汇总分析不明确的问题,利用易安卓编程语言与SQLite数据库技术,采用瀑布生命周期模型的软件开发方法,以《煤矿安全生产标准化考核定级办法》中双控机制的基本内容为依据,设计包括个人信息管理、法律知识库检索、安全风险分级管控、事故隐患排查治理、数据可视化分析、其他6大功能模块的APP系统。结果表明:该系统可提供适合相关管理人员使用的可视化界面,减少了复杂繁琐的工作量,为标准化工作的定点巡检与数据的完整性提供了良好的技术支持,也为非煤矿山、冶金、石油化工等行业的标准化工作实现信息化管理提供了较好的应用模式。

摘要：为合理确定框架-核心筒柱的计算长度系数,基于周边各榀桁架协同工作机理,根据弱轴方向框架的屈曲荷载得到各柱的计算长度系数;进一步考虑核心筒对周边框架的支撑作用,通过增大系数对计算长度系数进行修正。在进行有限元分析时,采用在框架标准层顶部施加集中荷载的方法,所得到柱的计算长度系数在同一标准层内保持不变,与根据我国GB 50017—2017《钢结构设计标准》的计算结果保持一致。通过高度为60、90、120 m和150 m四个结构模型,考察结构高度、加载方式等因素对屈曲模态、屈曲荷载和柱计算长度系数的影响。分析结果表明:框架-核心筒结构的一阶屈曲模态均为弱轴方向的整体变形,柱未在框架平面外发生局部失稳的情况;根据层屈曲法得到外框架柱计算长度系数与按标准层加载有限元模型计算结果较为接近,两者误差为-9.59%~6.49%;框架-核心筒周边框架的屈曲荷载显著高于外框架分析模型的屈曲荷载;随着结构高度增大,周边框架屈曲荷载增幅逐渐降低;由简化方法得到周边框架柱的计算长度系数与按标准层加载有限元分析结果具有较好的一致性。

摘要：为研究细菌来源、细菌溶液体积分数以及黏结剂质量分数对充填材料性能的影响,采用正交设计实验方法,开展充填材料制备实验,考察实验过程中抗压强度、持水量、体积收缩率等参数的变化,分析细菌来源、细菌溶液体积分数以及黏结剂质量分数对充填材料性能的影响规律;对选定的黏结剂进行细菌接种实验,研究黏结剂对细菌群落的影响。研究结果表明:黏结剂对细菌群落无明显影响;各因素对充填材料性能的影响程度按由大到小顺序排列依次为黏结剂质量分数、细菌溶液体积分数和细菌来源;当细菌溶液体积分数为100%、黏结剂质量分数为30%、细菌来源为A时,充填材料的体积收缩率、塌落度以及抗压强度分别为4.09%,18.94 cm以及5.19 MPa,在此条件下,充填材料性能最佳;添加细菌溶液可使Fe2+快速转化为Fe3+,Fe3+浓度增大,促进Fe3+水解形成沉淀物质,减少充填材料内部裂纹数量,提高充填材料性能。

摘要：以金川某矿全尾砂、废石和棒磨砂为实验材料,采用全面实验设计法,研究温度、尾骨比(全尾砂、废石和棒磨砂质量比)和静置时间对全尾砂粗骨料膏体流变特性的影响规律,并构建关于温度、尾骨比和静置时间的流变特性回归模型。研究结果表明:全尾砂粗骨料膏体流变曲线符合H-B模型;屈服应力随温度降低而增加,随静置时间延长和全尾砂质量分数增多而增加;H-B黏度随温度的变化受尾骨比影响,当尾骨比分别为5.0:2.5:2.5和6.0:2.0:2.0时,H-B黏度随温度升高而逐渐降低;当尾骨比分别为7.0:1.5:1.5和8.0:1.0:1.0时,H-B黏度随温度升高先上升后下降;流动指数受温度、尾骨比和静置时间影响不大;在尾骨比分别为7.0:1.5:1.5和8.0:1.0:1.0条件下,随着温度升高,全尾砂粗骨料膏体由屈服假塑性体转为宾汉姆流体再转为屈服膨胀体;回归模型表明屈服应力与温度、静置时间和骨料比(细骨料与粗骨料质量比)分别呈负指数函数、二次函数和幂函数关系;H-B黏度及流动指数随骨料比不同,均为分段函数;影响屈服应力、H-B黏度和流动指数的因素权重由大到小依次为骨料比、温度和静置时间。

摘要：综放采场周期来压阶段,顶煤从垮落到放完是一个动态过程,采空区的充填程度影响着大厚度坚硬顶板的稳定性,因此,建立与顶煤放出率相关的顶板结构的稳定性判断准则是一个重要的理论课题。根据结构稳定理论和强度理论,分析了保持顶板结构整体变形稳定和岩块局部铰接稳定的顶板容许下沉量,通过与顶板回转下沉运动几何状态所决定的顶板下沉量的对比,得到了顶板结构整体变形稳定和岩块局部铰接稳定相统一的力学条件,从而建立与顶煤放出率相关的综放采场顶板动态稳定性判断准则;结合采场实例,给出了与顶煤放出率相关的综放采场顶板稳定性判断曲线和方法,为现场针对不同顶板设计合理的顶煤放出率、实现顶板的安全控制提供理论依据。

摘要：山体滑坡是威胁天然气管道安全运营的主要地质灾害,研究适应于滑坡演化规律及覆管力学响应状态的分析方法具有重要的工程意义。为此,首先采用坡体系统(阻滑段-下滑段)总势能平衡方程,即拉格朗日变分方程,并基于最小势能原理,获得坡体失稳滑移的临界条件——下滑段应变能释放量等于阻滑段破裂贯通所需要的应变能时,坡体即发生滑移,坡体内部储存的应变能转化为动能。一方面,根据滑动全过程中的岩土体颗粒与管道外壁接触关系,提出了滑坡两阶段的管道力学响应模式;另一方面,考虑岩土体颗粒的碎散度,分别构建岩质滑坡作用下管道的均匀受力模式及土质边坡管道的非均匀受力模式。鉴于此,从小尺度管土相互作用的力学响应出发,推导出岩质边坡与土质边坡滑动前后阶段的管道弹性部分受力表达式。最后,以川气东送EES244段天然气管道跨越滑坡为研究对象,建立了边坡系统总势能方程,分析出坡体的变形、失稳及滑移情况,计算出管道在不同滑动阶段的应力值,对管道的安全性进行了评价。同时,采用数值模拟的方法,从整体大尺度角度对全管段进行受力分析与安全性校核。结果表明:滑动区与未滑动区的交界面附近管道出现应力突变,滑动区内部应力小幅度增加,但整体处于安全稳定状态。因此,采用的小尺度理论计算与大尺度整体数值模拟的研究方法,对拟建管道前期设计、现役管道安全评价和后期管道维修等具有指导意义及实用价值。

摘要：为探究不同管道参数对管道磨损的影响,并对管道参数进行优化,运用响应面法(RSM)开展含粗骨料膏体充填管道输送的数值模拟研究,基于RSM试验结果分析单因素和多因素耦合对管道磨损的影响,并运用MATLAB对管道参数进行优化。研究结果表明:在单一影响因素下,管道参数对最大磨损速率的影响程度从大到小依次为管径、弯径比、弯管角度,而多因素交互影响下管径和弯径比的交互影响起决定性作用。在试验设计范围内最优管道参数如下:管径为198.05 mm,弯管角度为84.50°,弯径比为4.57。

摘要：为实现机场跑道快速融雪除冰,保障机场航班的正常运转,基于COMSOL固体传热与管道传热模块对地埋管地源热泵系统进行了模拟研究。设计了4种埋管形式,从管道埋深、埋管排布形式、循环流体流速以及入口水温对供热系统进行了优化分析,提出用于表征换热均匀性的参数温度偏移系数,并将建筑垃圾引入钻孔回填材料,分析了钻孔回填材料对换热系统的影响。研究结果表明:阿基米德螺线式埋管管材用料少,温度均匀性好,且在循环水的流动中流动阻力小,施工方便,工程实际中可以采用加密螺线式设计以提高系统的换热效率;将建筑垃圾进行分类处理后,选取导热性能较好的材料,将其用于钻孔回填具有一定可行性,能够起到换热增强与提高地基承载力的双重作用。研究结果为将地源热泵系统应用于机场跑道融雪除冰提供了参考。