摘要：针对目前客运专线建设过程中存在预制箱梁无法通过隧道的问题,提出预制箱梁过隧道几何相容性安全分析的原则、流程和方法。指出预制箱梁过隧道几何性相容性安全分析,应按照以安全距离为约束,以主体结构完整性为保障,尽量以施工调整为主,避免设计变更;以隧道最大净宽为目标,选择适宜仰拱填充混凝土预留高度;分析隧道内进出口,隧道内变坡点等断面,能否保证通行;检查运梁车运行纵坡,是否满足运梁车爬坡要求;仰拱填充混凝土预留槽口后浇筑,可以作为首选方法之一;预制箱梁穿隧道过程,要预防箱梁撞击隧内壁事故,对于箱梁穿隧道有一定借鉴意义。

摘要：我国大型基础设施的建设规模已多年位居世界之首,分布式光纤传感技术(DOFS)作为大型基础设施健康状态实时监测最有潜力的技术,近年来得到了迅速发展。针对DOFS在技术和应用的突破上面临的挑战,在介绍DOFS各技术基本工作原理、发展历史、现状以及典型应用原理和方案等的基础上,对其工作新机理、系统设计方案、研究发展方向等进行了阐述和讨论。

摘要：根据我国现行建筑抗震设计规范的要求,对基础隔震结构设计时采用将隔震层与上部结构分离计算的方法（即分离式方法）,这种方法没有将设防地震作用下的水平向减震系数和罕遇地震作用下的隔震层水平变形这两方面的性能要求同时考虑,难以获得最优的隔震支座力学性能的需求参数以及用于上部结构设计的水平向减震系数。为此,以铅芯橡胶隔震支座（LRB）基础隔震结构为研究对象,采用两自由度体系的简化模型,基于等效线性化和振型分解反应谱法推导了LRB基础隔震系统力学性能参数与水平向减震系数、隔震层最大水平变形之间的简化公式,参数分析中发现,存在一个临界屈服强度比（即铅芯屈服剪力与LRB基础隔震结构总重力的比值）使得水平向减震系数取得最小值,而且当取值大于该临界屈服强度比时,水平向减震系数和隔震层最大水平变形这两个性能指标相互矛盾,无法同时取得最优解,为此将优化目标取为两性能目标的线性组合,从而确定最优屈服强度比,并根据最优屈服强度比所对应的水平向减震系数进行上部结构设计,从而建立面向多级性能设防目标的LRB基础隔震结构优化设计方法。算例分析表明,按照上述优化设计方法所得到的水平向减震系数和隔震层最大水平变形与时程分析结果基本相符,说明该方法合理可行。通过对比分析认为,采用面向多级性能设防目标的优化设计方法所设计的LRB基础隔震结构即使在巨震作用下也具有良好的抗震性能。

摘要：为解决目前相关设计规范中尚无渗流地层人工冻结壁设计及计算方法的问题,利用COMSOL Multiphysics有限元软件实现渗透地层温度-渗流场耦合计算,并通过室内试验对计算结果进行验证。通过数值计算研究温度场随渗流速度、冻结管间距、冷媒温度变化的发展规律。结果表明:当地下水渗流速度大于临界渗流速度时,冻结壁不交圈,临界渗流速度与冻结温度梯度之间存在具有良好的线性关系;通过对二者关系进行拟合,提出临界渗流速度的计算方法。借鉴固结理论的思想,提出无量纲化的交圈因数,利用成长函数曲线较好地拟合不同冻结管间距和冷媒温度条件下的交圈因数-渗流速度曲线。在此基础上,建立渗流条件下人工冻结交圈时间计算方法。研究成果可为渗流地层中人工冻结施工设计及计算提供借鉴和参考。

摘要：现有求解信号控制与交通分配协同问题的IOA(Iterative Optimization and Assignment)算法,是通过对两个子问题分别求解并迭代至收敛,其收敛速度快,但解的质量仍有待改善.对IOA算法改进,提出自适应IOA(Adaptive Iterative Optimization andAssignment,AIOA)算法,提升解质量的同时保持计算速度快的优点.首先,把迭代过程中路径流量的差分值作为自适应修正项加入信号控制模型的输入参数中,增大解的变异程度,既可加快收敛速度,又可突破IOA寻优范围的局限性;其次,根据目标函数的变化趋势自适应地转入采用黄金分割法的局部搜索,避免解的劣化.仿真结果表明:AIOA算法将IOA算法与全局最优解的差距平均缩小50.8%,时间成本降低10%,仅为遗传算法的1%;AIOA算法能在短时间内求得满意解,且适用于大规模路网.

摘要：深埋长隧道中大变形、高应力、复杂的工程地质环境和长期使用需要使得对隧道围岩的稳定性分析成为决定深埋长大隧道工程成败的关键问题.利用位移反分析法分析确定围岩参数是目前研究的一个重点,用以处理隧道围岩物理力学参数与量测信息之间的非线性关系,对围岩二次支护方案进行判断、调整.而人工智能在识别、表达与处理这种复杂的非线性关系方面表现了极强的能力.通过对十漫高速公路云岭隧道围岩变形进行监控测量,结合生物仿真系统和快速拉格朗日分析软件(FLAC)进行正演分析,利用神经网络的高度非线性、网络推理和网络耦合能力,通过数值分析软件获得神经网络训练所需要的输出向量,以可自适应调节的免疫算法为搜索工具对参数进行全局空间搜寻,寻找最佳网络结构,利用量测信息反分析寻找最佳参数,得出结果再通过正向计算进行验证.通过智能反演分析,改进了原勘测资料中的建议值,调整了支护方案,得到满意结论.表明本文所提反演分析对隧道围岩稳定性评价及信息化设计的实际意义.

摘要：四渡河大桥是我国首次采用隧道式锚碇的大跨径悬索桥。基于实测综合确定的岩体参数,用三维弹塑性有限元法对包括下部公路隧道施工、隧道锚开挖、浇注、预应力施加、挂缆等全部工序进行了模拟。围岩和锚体混凝土离散为8节点三维实体单元,隧道和锚碇的喷射混凝土及二次衬砌离散为4节点三维壳单元。围岩采用修正的Mohr-Coulomb破坏模型。围岩开挖应力的释放用场变量相关折减弹性摸量法模拟。研究结果表明,浇注锚体混凝土阶段顶部围岩最大下沉位移2.3 mm,底部围岩竖向位移趋近于0。在正常缆力下,两个锚体围岩的位移场有部分的独立性,缆力增大时两锚体围岩形成共同的位移场。锚碇可能的破坏形式是两锚体向外侧歪斜拔出;锚碇周围岩体的位移均处于毫米的量级,远小于桥塔顶部位移的容许值。数值分析的结果为该大桥的设计与建造提供了可靠依据。

摘要：在考虑断面面积和拓扑两类离散变量及其耦合关系的基础上 ,建立了离散变量拓扑优化设计的数学模型 ;该模型反映了拓扑优化问题的耦合优化本质 ,有效地避免了“极限应力”和“奇解”对拓扑优化问题的困扰 ;为求解上述数学模型 ,提出了“拟机率 网格搜索法” ;用该法对包含两类变量的杆、梁结构进行了拓扑优化设计 。

摘要：研究了任意梯度变化的变厚度各向异性转动圆盘的弹性问题.假设圆盘绕刚性轴匀速转动,其材料性能和厚度沿径向任意梯度变化.考虑圆盘在中心转轴处受位移约束,外侧自由,根据各向异性转动圆盘的平衡微分方程,得到关于径向应力的Fredholm积分方程,继而通过对Fredholm积分方程进行数值求解,得到结构的位移场和应力场.对具体梯度变化情况仅需代入相应梯度变化进行求解即可.数值算例部分,通过假设厚度、弹性模量等参数为特殊的幂函数形式,将由Fredholm积分方程求出的数值解与对应的精确解进行对比,以及针对常见的Voigt模型,将由该方法算得的数值解和ANSYS有限元计算结果进行对比,验证了该方法的准确性和精度.其次,针对Voigt模型,重点分析了厚度变化、材料性能梯度参数、各向异性度等对应力场和位移场的影响.提出了针对材料性能和厚度沿径向呈任意梯度变化的圆盘结构弹性分析方法,将为优化功能梯度圆盘的结构和材料参数、有效调整构件应力分布、提高结构安全性,提供强有力的工具;算例分析结果对功能梯度圆盘在复杂条件下的结构安全设计有重要的理论指导意义.

摘要：运用有限元程序ANSYS对某复杂高层建筑结构进行了模态分析及地震载荷作用下的时程分析,通过计算得出了结构的前20阶频率、振型,并进一步计算了在地震作用下时程分析的位移及内力,结果表明该结构具有很大的抗侧刚度,且沿高度分布均匀,自振频率满足结构使用要求,为结构设计提供了可靠的参考数据。