摘要：大量的地震灾害经验表明:余震可能会对结构造成不可忽略的“二次损伤”,然而目前国内外相关规范均未明确规定在结构抗震设计时需考虑余震作用。因此,本文以易损性为结构抗震性能评估方法,将余震纳入到易损性分析框架中。选取40条真实记录到的主余震序列作为结构地震输入,采用修正的Park-Ang损伤指数描述结构的损伤,从两种角度评估余震对结构易损性的影响:1)将主余震序列看成一条延长的地震动,直接作为结构的地震动输入,考虑4种主余震强度比IM_(A)/IM_(M)(IM即intensity measure),通过建立结构的概率地震需求模型,进行地震易损性分析。2)定义4种主震损伤状态,首先,将主震记录作为输入得到主震损伤结构;其次,对4种主震损伤结构进行余震倒塌易损性分析。研究结果表明:余震对增大结构的易损性,当IM_(A)/IM_(M)=0.5~1.2时,结构易损性曲线的中值IM_(M)平均降低了2.6%~26.7%;当经历主震后结构的损伤指数为0.1~0.7时,后续抵抗余震倒塌的能力降低了0.63%~22.6%。

摘要：连续变截面箱梁是钢箱梁桥中应用较多的型式,具有受力复杂、施工变形控制难的特点.依托雄安新区骨干路网京雄高速高碑店连接线白沟河特大桥项目,结合钢箱梁结构异性结构设计理论,采用线性监测、毫米波雷达监测、埋设应变片应力监测与数值仿真分析相结合的方法,获得连续变截面箱梁主墩0号块各项受力变形数据,得到了连续变截面箱梁主墩0号块复杂受力模式的工作机制.结果表明:1)针对线性监测、内应力监测与毫米波雷达监测,提出了连续变截面箱梁主墩0号块控制阀值范围,内应力变化范围为0.71~12.58 MPa,沉降量0.78~-0.2 mm;2)对比分析线性监测与内应力监测数据,并对其进行拟合回归,构建了主墩0号块变形受力模型;3)通过提取主墩0号块毫米波雷达波谱图,获取其变形异常点数据,分析得出了连续变截面箱梁主墩0号块失稳破坏工作机制.上述研究成果可为连续变截面箱梁主墩0号块设计参数优化、主墩施工质量控制与施工工艺优化提供理论支撑与技术指导.

摘要：研究目的:长期以来,钢箱梁连接处螺栓群是钢桥连接处结构受力变形的研究热点,螺栓群的破坏模式与力学分析是研究难点。本文依托国道G102线秦皇岛市区段钢箱梁桥,对腹板连接处的高强度螺栓群进行在偏心剪切力作用下的受力分析,以提高钢桥螺栓群节点的安全性。研究结论:(1)在偏心剪力作用下改变偏心距时,腹板处连接的螺栓群中每排螺栓所受应力的分布具有相似性,但对于螺栓群变形有较大影响,偏心距越大,受影响的螺栓变形量越大,且每增加1 mm偏心距,受影响的螺栓变形增加7.32%;(2)在无支撑条件下的梁段连接处的高强度螺栓群最不利受力位置为偏心剪力同侧;(3)在确保结构安全的条件下,可以适当减少连接板中部的螺栓排数;(4)通过研究得出了钢箱梁腹板螺栓群在各工况下的受偏心剪切力状态,研究成果可为钢箱梁桥腹板螺栓群设计、施工与监测提供理论支撑与应用价值。

摘要：作为输电线路的主要组成部分,输电塔结构对地震作用非常敏感。本文以中国输电线路中常采用的猫头型输电塔结构为例,开展了输电塔结构整体抗地震倒塌能力分析。以某一实际单回路3个不同高度的直线塔为研究对象,基于OpenSees平台建立输电塔结构三维有限元模型,定义4个倒塌极限状态依据,选取20条远场地震动记录,采用增量动力分析(IDA)方法,得到4个倒塌极限状态依据下输电塔结构的倒塌点,进一步获得输电塔结构的倒塌易损性曲线及其潜在失效杆件,并评估其在不同水平设计地震作用下的倒塌裕度比。研究结果表明,猫头型输电塔的地震损伤主要集中在塔头位置;随着塔体高度的增高,猫头型输电塔抗地震倒塌能力减弱;猫头型输电塔在巨震作用下存在一定的倒塌风险。

摘要：h型抗滑桩是加固边坡的有效措施之一,在以往的研究中,大多数学者选取的研究对象均为直线形边坡,导致研究结果对自然环境中形态各异的边坡缺乏普遍适用性。因此,基于凹形、直线形、凸形、组合形4种坡面形态,从桩位、连梁长度、锚固深度3个方面综合考虑,以安全系数、边坡变形模式、桩身位移、桩身受力情况为分析依据,提出基于不同坡面形态的h型抗滑桩最优加固方案。研究结果表明:组合形坡最稳定、凸形坡最不稳定。凹形坡桩中轴线距坡脚的合理距离为4/5坡长,其余3种坡形的合理距离均为1/5坡长。凹形坡最优连梁长度为3~5倍桩径,直线形坡与凸形坡最优连梁长度为2~3倍桩径,组合形坡最优连梁长度为3~4倍桩径。凹形坡与组合形坡最优锚固深度为2.5倍桩径,直线形坡最优锚固深度为2~3倍桩径,凸形坡最优锚固深度为1.5~2.5倍桩径。研究结果可对边坡抗滑桩加固设计提供参考。

摘要：基于正交数值试验方法,研究桩网复合地基主要设计参数对路堤变形的敏感性影响。选取桩长A、桩距B、褥垫层厚度C、土工格栅刚度D共4个主要因素,设计4因素4水平正交试验,分别建立有限元模型,模拟各组合条件下路堤填筑施工过程。以路堤沉降、水平位移和桩土应力比为指标,通过极差分析得到各因素与指标的相关关系,最后计算出各影响因素的贡献率以确定其重要程度。结果表明:桩距对路堤的沉降量和水平位移影响最大,贡献率分别为69.10%和78.29%;土工格栅的影响最小,对路堤沉降量和水平位移的贡献率分别为0.10%和2.11%;影响桩土应力比大小的因素重要程度由高到低排序依次为:桩距>桩长>褥垫层厚度>土工格栅刚度。

摘要：为解决生物沥青高温性能欠佳的问题,采用水性环氧树脂和丁苯橡胶(SBR)对生物沥青进行复合改性,通过基本性能、动态剪切流变、高温车辙和低温抗开裂性能试验对水性环氧树脂-SBR复合改性生物沥青及其混合料的性能进行研究。结果表明:热液化所得生物重油可显著改善石油沥青的低温性能,但对高温性能不利。水性环氧树脂-SBR复合改性乳化生物沥青较未掺生物重油,软化点减小,针入度和延度增大,复数模量、相位角和车辙因子减小,且生物重油掺量越大,该现象越显著。生物重油可有效地改善石油沥青混合料的低温抗裂性能,但对混合料的高温稳定性能不利。研究成果对水性环氧树脂和SBR复合改性乳化生物沥青的理论研究和工程应用奠定基础和提供指导。

摘要：为获得高低温性能更佳的沥青胶结料,同时缓解废旧橡胶和塑料产生的“黑色污染”和“白色污染”问题,采用废旧橡胶粉和废旧聚乙烯塑料改性SK90#基质沥青获得橡胶粉-废塑料复合改性沥青,通过动态剪切流变(dynamic shear rheological,DSR)试验和弯曲梁流变试验对橡胶粉-废塑料复合改性沥青的高低温性能进行研究,并与SBS改性沥青进行对比分析。结果表明:橡胶粉和废塑料可有效改善SK90#基质沥青的高低温性能,在58℃和94℃下,橡胶粉-废塑料复合改性沥青的复数模量是SBS改性沥青的1.39倍和2.69倍,橡胶粉-废塑料复合改性沥青的车辙因子是SBS改性沥青的1.42倍和2.94倍,SBS改性沥青的相位角是橡胶粉-废塑料复合改性沥青的1.03倍和1.23倍,橡胶粉-废塑料复合改性沥青的蠕变劲度模量(S)较SBS改性沥青降低了25.33%,蠕变速率(m)较SBS改性沥青增大了12.01%。

摘要：为了研究橡胶粉-石油沥青的交联机制及橡胶粉改性沥青的高温流变性能,通过基本性能、动态剪切流变和傅里叶红外光谱试验对橡胶粉改性沥青材料的高温流变性能和两种材料之间的交联机制进行研究。研究结果表明:橡胶粉可有效改善基质沥青的高低温性能,基质沥青针入度值较橡胶粉改性沥青增大86.44%,软化点较橡胶粉改性沥青减小24.28%,橡胶粉改性沥青的5℃延度较基质沥青减小49.32%,同时橡胶粉改性沥青的复数模量和车辙因子显著高于基质沥青和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物改性沥青,相位角明显小于其他两种沥青。基质沥青、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物改性沥青和橡胶粉改性沥青具有相似的傅里叶红外光谱振动特征峰,但由于橡胶粉和沥青之间发生物理溶胀、化学降解和脱硫等作用导致橡胶粉改性沥青在特征位置的振动峰显著强于其他两种沥青。

摘要：船闸扩容常需在已建船闸附近开挖深基坑,可能引起已建船闸产生过大附加位移,进而影响船闸的安全及正常工作。为研究新建基坑对邻近已建船闸的多因素敏感性影响程度,选取支撑道数、地连墙厚度、地连墙排距和开挖基坑与已建船闸间距4个主要因素,设计4因素3水平的正交试验,分别建立对应的数值模型。以船闸水平位移和沉降作为评价指标,运用极差分析法对上述4个因素进行分析、排序。结果表明,4个因素中基坑与已建船闸的距离影响最显著,支撑道数次之,地连墙厚度和地连墙排距的影响均相对较弱。地连墙排距对船闸位移的影响规律与其他因素不同,并非呈单调变化趋势,而是存在一个最优值。在当前所取因素水平范围内,最优设计参数为支撑道数、地连墙厚度和基坑间距均取最大值,地连墙排距取中间值15 m。