摘要：为了快速评估近场近地爆炸荷载下建筑柱的动力响应和破坏模式,通过数值仿真方法,探究了近场近地爆炸工况下冲击波在建筑柱迎爆面的分布规律,并提供了该工况下的爆炸荷载简化模型。为此,首先利用已有实验数据验证数值模型,并建立典型近地近场爆炸工况的数值模型,然后研究比例爆距和比例爆高对建筑柱冲击波特征参数的影响规律,最后拟合出柱迎爆面反射冲量和正相超压持续时间的计算公式,将柱迎爆面各点爆炸荷载转化为等效三角形荷载模型,为工程实践中建筑柱遭受近场近地爆炸作用下的抗爆设计提供荷载输入。研究结果表明:当比例爆高小于0.3 m/kg1/3、比例爆距在0.4~0.6 m/kg1/3范围时,最大反射冲量沿柱高可简化为三折线分布;当比例爆距在0.6~1.4 m/kg1/3范围时,最大反射冲量沿柱高可近似简化为双折线分布;在同一比例爆距和比例爆高工况下,随着炸药当量的增加,柱迎爆面相同比例高度处反射超压峰值保持不变而反射冲量正比于当量的立方根。

摘要：堆石坝覆盖层土体类型复杂,结构松散且有时存在透镜体,使得覆盖层材料参数存在空间变异性,地震作用下对坝基防渗墙应力变形存在不可忽视的影响.在蒙特卡罗框架下,采用Cholesky分解的高斯空间随机场离散方法,利用Python对Abaqus进行二次开发,实现了覆盖层材料空间变异性的“非侵入式”随机有限元分析.研究结果表明:考虑覆盖层材料空间变异性的情况下防渗墙不同部位的应力变形均有不同程度的超标,且动应力的变异系数大于动位移的变异系数,显示覆盖层材料参数的变异性对防渗墙在地震作用下的应力变化更敏感.因此在设计阶段应考虑这种不确定性,以确保坝基防渗墙的安全运行.

摘要：高性能水泥基复合材料(High-performance cement based composite,HPCC)是建筑领域的一种前沿性材料,其强度高、韧性强,具有很好的应用前景。高强度钢纤维通常以适当的混合比例加入HPCC中。设计并浇筑了4种不同钢纤维体积分数(0.0vol%、0.5vol%、1.0vol%、2.0vol%)的HPCC,对不同纤维含量的试件的压剪复合性能进行了深入研究。通过试验首先给出了HPCC复合应力作用下基于莫尔-库仑的压剪强度模型。研究结果表明,纤维掺量对HPCC的压剪界面摩擦系数影响较小,其平均值为2.8826,不同纤维掺入量的HPCC的摩擦系数与均值相比的差异在–1.44%~8.51%之间;黏聚力则与钢纤维体积掺量呈二次抛物线关系。而HPCC压剪位移峰值与钢纤维掺入量之间呈现先增加后减小的现象。其次,对HPCC破坏界面进行SEM形貌分析,研究钢纤维影响HPCC基体的微观机制,从SEM形态出发解释了材料压剪强度和位移变化的微观机制。最后,结合试验结果和已有文献研究,提出了基于Ottosen模型的HPCC破坏准则,并给出了具体的拟合参数,表明HPCC八面体剪应力高于普通混凝土材料。试验数据与理论分析结果吻合较好,能够反映HPCC的破坏包络面特征。

摘要：在总结随机交通流理论发展的基础上,提出考虑换道时间随机性的随机交通流动力学方程,给出包括换道行为的交通流方程数值解法.解法结合换道时间的密度分解和偏微分方程的差分求解,对快速路交织区车流速度在时空上的演变概率进行求解,得到交通流速度演变趋势的随机可能性,并表达为速度变化的概率密度.求解结果表明,交通流动力学随机微分方程及其数值解法能够描述复杂交通流的随机特性,速度概率密度函数弥补了其他交通流方程难以表达的车流速度随机特征,为深入研究拥堵工况的交通流演变规律提供了新研究手段,也为交通设施和交通控制设计提供了通行能力之类的参量在可靠性上的理论分析方法.

摘要：根据宿迁地区钻孔资料统计分析,获得了沿综合管廊轴向软黏土地层底高程的截断式正态分布函数;结合不同黏土土样的改进广义指数蠕变本构模型,基于随机有限元模拟技术建立了同时考虑地层厚度和蠕变特性空间随机分布的综合管廊运营期安全预测随机有限元模拟方法。研究结果表明:宿迁地区综合管廊运营期10 a后的变形和结构内力已趋于稳定,管廊结构最大等效应力分布为3.00~3.50 MPa,最大值比最小值大16.67%,管廊最大等效应力概率密度近似偏态分布;管廊结构最大拉应力和最大差异沉降概率密度近似正态分布。软土层的空间变异性对综合管廊安全预测结果有一定影响,建立考虑软土层空间变异性的综合管廊运营期可靠度预测方法可以更全面掌控风险,对综合管廊的优化设计和施工安全控制具有重要指导意义。

摘要：为减少物流车辆的碳排放,基于以排放因子为主要参数的碳排放计算方法,建立以碳排放最小化为目标的两阶段选址-路线问题(2E-LRP)模型,并设计了一种可用于快速求解大规模问题的两阶段混合算法(TSHA).算法第一阶段将2E-LRP转化成不考虑车辆路径的两阶段设施选址问题,调用Cplex直接求解得到配送中心选址和客户分配方案;在此基础上,算法第二阶段中,物流园区到被选用的配送中心以及配送中心到所分配客户的车辆路径问题被进一步转化成若干个独立的VRP(vehicle routing problem)问题,再运用改进的蚁群算法进行求解;最后,对Prodhon标准算例集中全部6个最大规模的算例进行测试.研究结果表明:与TSHA具有相同算法思想的TSHA-Ⅱ算法能够在求解质量下降2.3%的情况下将计算时长大大缩短至25 s左右;TSHA算法在求解考虑碳排放的2E-LRP算例时表现非常稳定,可以作为一种求解考虑碳排放2E-LRP的有效算法.

摘要：“新孟河引水”作为“二引三排”格局的关键组成,将长江水直接引入太湖的竺山湖区,在新的引排格局下,“新孟河引水”对太湖水环境尤其是总磷会有怎样的影响?针对“新孟河引水”工程,如何设计出水路线才能趋利避弊,改善太湖总磷?本文实测并收集了20072020年太湖的水文水质数据为基础,模拟了不同路线对太湖分湖区总磷的影响,力求将“新孟河引水”对太湖的影响进行一个清晰的分析,并为形成最为合理的出水路线提供支撑.结果表明:太湖不同湖区对出水路线的响应不同.从单一出水路线的角度来看,新孟河引水后,太浦闸增加出水会使得太湖西北部浊水加快来到太湖东南部,对太湖东南部有不利的影响.而梁溪河或新沟河出水的西北小循环是“新孟河引水”工程优化出水路线,在降低竺山湖、梅梁湖总磷的同时,没有恶化太湖东南部水质,对太湖总磷也有降低的效果.在应用中可以组合各种出水路线,形成联动方案.从物料平衡的角度看,太湖底泥目前仍是磷汇.引水后4种出水路线年均滞留量为1435 t,其中出水河道设置在东太湖(太浦闸)磷滞留量最大,年滞留1513 t;出水河道设置在梅梁湖(新沟河、梁溪河)磷滞留量最小,年滞留1404 t左右.

摘要：根据车路协同环境城市快速路分流区不同车型的自动、人工驾驶混合车流特征,引入动态加速度、可变换道概率改进元胞自动机模型车流运行规则;设计了考虑主路自动驾驶渗透率、大型车混入率、驶出自动驾驶渗透率、驶出车流率、出口匝道车道数、换道决策点距离等因素耦合作用的分流区换道仿真试验;对比分析了多因素耦合作用下驶出车辆自由换道率、平均换道距离等指标影响程度,研究了城市快速路分流区道路通行能力变化规律;提出了基于可变换道决策点距离的分流区道路混合车流通行能力提升策略。研究结果表明:分流区驶出车辆自由换道率越高,道路通行能力越大;主路车流自动驾驶渗透率对通行能力的影响最为显著,自动驾驶环境可达到人工驾驶环境道路通行能力的2倍;出口匝道车道数对通行能力的影响不显著,2条出口匝道比1条出口匝道的通行能力提升约3%;换道决策点距离对通行能力的影响较为显著,车辆换道决策点距离从100 m增加到150 m时,分流区道路通行能力可提高9.6%~10.6%。可见,可借助移动式交通标志提前引导车辆换道决策,显著提高分流区道路通行能力。

摘要：节段预制桥梁靠近支座处箱梁腹板由于受力复杂,而在键齿处容易发生开裂。为此,以接缝处键齿配筋方式(素齿、构造筋以及体内穿筋)、键齿齿目(单键齿、双键齿)和干接缝角度(30°、45°以及60°)作为试验的设计参数,对8对使用2%配纤率的强度为100.1 MPa纤维增强混凝土干接缝匹配的压杆试件进行试验研究,记录试件的开裂荷载、极限荷载、残余荷载、键齿处的滑移,并观察试件的裂缝发展过程以及破坏模式,研究了试件竖向位移-荷载、键齿处滑移-荷载之间的关系,并采用ABAQUS有限元中的混凝土CDP模型对试件加载进行全过程分析,得到开裂时试件的应力分布以及破坏时试件的损伤分布。研究结果表明:体内穿筋能够提高压杆试件的开裂荷载以及极限荷载,改变破坏模式,增加试件的整体性;键齿内增强构造筋对于干接缝键齿的力学性能以及改变试件破坏模式的影响较小;双键齿齿目试件的开裂荷载、极限荷载以及试件的整体刚度与单键齿齿目压杆试件相比,均有较大提升;3种不同接缝角度试件中,45°试件的开裂荷载、极限荷载以及整体刚度均是最小;对于单键齿试件而言,开裂均是发生在上键齿顶角处,并最终沿着初始裂缝发生劈裂破坏,而对于双键齿试件而言,接缝角度不同,试件破坏方式也不同。DK-30阴齿试件与阳齿试件均发生劈裂破坏,DK-45与DK-60两组试件不仅产生了劈裂破坏而且发生了键齿的斜剪破坏;有限元模型计算结果与试验结果吻合度较高。

摘要：利用砂质土与建筑垃圾细骨料复掺制备可控性低强度材料(CLSM),研究了砂质土与建筑垃圾细骨料不同质量比下CLSM的流动度、泌水率、凝结时间和抗压强度的变化规律,并通过XRD和SEM探究物相组成和微观形貌。结果表明,随着砂质土与建筑垃圾细骨料质量比的降低,CLSM的泌水率及流动度减小、凝结时间缩短、抗压强度提高。利用砂质土与建筑垃圾细骨料复掺解决了泌水率高的问题,且当两者质量比为1∶1时,流动度、泌水率、凝结时间和抗压强度符合市政管道回填施工要求。