摘要：为了解爆破振动对邻近桥梁桩基成孔后桩孔稳定性的影响,以与山体爆破工程计划同时施工的某主跨280 m的斜拉桥为背景,设计、制作土箱和缩尺比1∶40桩孔模型开展振动台试验,研究桩孔孔壁的破坏特征、土体振动速度和动土压力的变化规律。结果表明:土体的振动速度峰值和动土压力峰值均随着爆破强度的增大而增大,在土体产生破坏后,土体的振动速度峰值和动土压力峰值均呈现出非线性增大趋势;爆破强度较小时土体的动土压力峰值曲线为U形,爆破强度较大时桩孔区域土体的动土压力峰值曲线为W形,桩孔中上部区域的动土压力峰值较大;山体爆破振动会使钢护筒底部与土体交界面以下桩孔的中上部区域出现破坏,应对山体爆破施工加强现场监测,桩孔附近的振动速度峰值不宜超过2 cm/s,以保障桩孔的稳定性。

摘要：为了研究预应力高强混凝土(PHC)管桩在近场脉冲型地震动下的动力响应,开展了桩基振动台试验。在近场脉冲型地震动和近场普通地震动作用下,对比和讨论了PHC管桩的动力特性、支撑的上部结构响应、加速度响应、动应变响应、损伤特征、动弯矩响应、最大曲率延性需求和动土压力响应。试验结果表明:在近场脉冲型地震动下,PHC桩的自振频率下降幅度高于近场普通地震动,最高可达20%。随着地震动强度增加,桩身刚度降低,进而导致上部结构的振动周期增加。在小震时,近场脉冲型和普通地震动下,上部结构的耗能能力相近;在中震和大震时,近场脉冲型地震动下,上部结构的耗能能力则明显高于近场普通地震动。相较于近场普通地震动,近场脉冲型地震动下桩的加速度放大系数在中震时增长了43%,在大震时增长了117%。此外,在近场脉冲型地震动下桩的加速度、速度和位移时程曲线的峰值均高于近场普通地震动。因此,在抗震设计中应充分考虑近场脉冲型地震动对管桩的不利影响。在上部惯性力和土抗力的共同作用下,桩身弯矩呈现出中上部较大、两端较小的分布特征。相比近场普通地震动,近场脉冲型地震动下桩的最大曲率延性需求较高。在中震和大震情况下,土体的滞后阻尼逐渐减小,这使得桩最大曲率延性需求的增幅高于峰值加速度的增幅。此外,桩-土间的相对位移是导致桩身动土压力变化的主要原因。研究结果可为近场脉冲型地震动下PHC管桩的抗震设计提供参考依据。

摘要：在结构的振动控制、优化设计和损伤识别中经常需要用到特征向量灵敏度。目前已有的特征向量灵敏度精确计算方法有模态叠加法和Nelson方法,但模态叠加法需要用到高阶振型,这对于大型结构而言难以获得。Nelson方法虽然不需要用到高阶振型,计算量较少,但对于各阶振型并无统一的灵敏度计算公式,且在操作步骤上稍显繁琐。本文参考Nelson方法的基本思想,提出一种新的计算特征向量灵敏度精确解法,对于各阶振型,推导了形式统一的灵敏度计算公式,本文所提方法在计算量上和Nelson方法相当,但更易于编程实现。数值算例结果说明了所提方法是合理可行的。

摘要：为了研究采用超高性能混凝土(UHPC)材料连接的装配式桥墩的抗震性能,结合实际工程,采用ABAQUS分别建立了UHPC材料连接的装配式桥墩和整体现浇桥墩的有限元模型,并对2种类型桥墩进行抗震性能分析。结果表明:采用UHPC材料连接的装配式桥墩与整体现浇桥墩的破坏过程和破坏形态相近,在设计时应加强装配式桥墩立柱标准段下部与变截面连接部位的抗震性能;采用UHPC材料连接的装配式桥墩的滞回性能、水平等效刚度、耗能性能、残余位移等与整体现浇桥墩基本一致,满足桥梁的抗震要求。采用UHPC作为装配式桥墩拼接段的灌注材料,可以利用其良好的力学性能和工作性能加快施工进度,发挥装配式桥墩的优势。

摘要：正交异性钢箱梁为现代大跨度桥梁所广泛采用,但其属于薄壁结构,在大轴力作用下稳定问题较为突出。针对U形加劲板在轴心受压作用下的稳定承载力计算提出简化模型,以加劲板母板为研究对象,将加劲肋简化为弹性约束边界条件,运用瑞利-里兹法推导加劲板的弹性屈曲临界荷载计算公式。将理论解与ANSYS数值解进行对比,结果吻合较好,对于算例中的U形加劲板,非加载边考虑弹性约束,比四边简支约束条件时临界屈曲荷载增加16.25%,该计算模型比四边简支模型具有更高的精度。基于计算公式进一步讨论了弹性约束刚度与屈曲系数、加劲肋几何尺寸及加劲肋母板宽厚比的关系,弹性刚度K均随着U肋尺寸的增加而增加,增加U肋腹板高度比增加顶板宽度更有效。当弹性刚度为常数时(非加载边为弹性约束),屈曲系数随宽厚比的增大而增大。研究结果可为U形加劲板的设计提供参考。

摘要：针对无粘结后张拉预制剪力墙体系,传统手工试算求解后张拉预应力筋与耗能键的最优组合值的方法过于冗长复杂的问题。在保证剪力墙弯矩承载力与设计弯矩相等且结构无残余变形的前提下,基于遗传算法开发了一种优化设计方法,运用Matlab编制了该优化设计方法自动求解程序。该方法能快速得出最优设计解,与现有的设计方法相比,证明该方法可行且更加高效。

摘要：针对截面形式和构造复杂的正交异性钢箱梁,采用数值仿真与模型试验的方法,对钢箱梁的局部稳定与横隔板受力开展分析与研究。研究结果表明:在100 MPa轴压荷载作用下,主梁梁段处于弹性阶段,横隔板基本处于受拉状态,试验与数值计算结果吻合良好;在进行第一类稳定线性分析时,横隔板在横桥向拉应力作用下发生屈曲失稳,第1阶屈曲系数为-1.202,第380阶为-5.1;模型试验失稳破坏时的轴向荷载为2 160 t,此时除横隔板外大部分板件已进入塑性状态,属材料强度破坏,表明钢箱梁设计合理,节段稳定性能良好。研究结果可以给薄壁钢箱梁的设计与施工提供参考。

摘要：综合管廊大多为薄壁混凝土结构,其结构材料高性能混凝土常表现为热-湿度变形过大,且早期强度过快增长而抗拉强度无明显提高的特点,导致早期开裂问题突出,然而这方面研究甚少。目的与方法:为了弄清水胶比、砂率、矿物掺合料等关键配合比参数对混凝土早期抗裂性能的影响,基于正交试验设计原理,对管廊混凝土的水化热、抗压强度及自由收缩进行测试,并结合结构特点及施工工艺,提出满足强度发展与体积变形历程相匹配的管廊混凝土配合比设计方法。结果表明:通过级差分析发现相较其他配合比参数,水胶比、矿粉掺量是影响水化历程和体积变形的主要因素;随着水胶比的增大,第二放热峰热流值逐渐减小,1 d带模收缩值呈现出先增大后减小;同时,矿粉对7 d累计放热量的影响规律是随其掺量增大而减小,14 d自由收缩值则随其掺量增大而先减小后增大。结论:将水化历程、体积变形作为主要考核指标,水胶比、矿粉掺量作为主要影响因素,依据正交试验的数学模型和效应计算式建立了配合比设计方案指标优化点估计值表达式,并提出管廊混凝土配合比建议参数为水胶比为0.37、砂率为41%、粉煤灰掺量为22%、矿粉掺量为25%、单位用水量175 kg/m^(3);所提出的管廊混凝土配合比设计方法有助于降低薄壁混凝土结构早期开裂风险。

摘要：针对沿海软土地区城市内废弃的早期人防隧硐工程回填治理问题,探讨研究采用泡沫混凝土现浇回填施工技术措施。首先明确了早期工程治理对应的泡沫混凝土回填设计指标,通过室内材料实验,确定采用的水泥、粉煤灰以及发泡剂、外加剂等的用量配合比;接着进行与实际隧硐比例尺为1∶1的模型实验,通过回填充盈性、表观完整性等回填体质量检测,以验证现场施工搅拌技术措施有效性。最后进行现场工程示范,对施工过程回填体温度压力和软土地基沉降影响变化进行监测,对地下水环境下的回填体容重强度指标长期变化,进行跟踪取样检测分析其耐久性,结果表明施工过程需要适当控制水化热,泡沫混凝土长期耐水性能良好,对地基沉降等环境影响可忽略。

摘要：针对含盐土路基钉形水泥土搅拌桩处理方面设计参数研究的不足,基于粒子群算法优化分析含盐土钉形桩的设计参数。以单桩和复合地基承载力、地基沉降变形许可值为约束条件,建立了显式或隐式表达形式的搅拌桩体积最小化目标函数。对于飞行中不满足约束条件的越界粒子,提出了相应的调整算法;研究了作为异型桩的钉形桩视为等直径桩的等效处理办法等。通过案例分析表明上述算法可获得合理的优化分析结果,形成规律性结论包括:受滨海含盐土参数弱化影响,钉形水泥土搅拌桩的下部桩径和桩大头高度应取设计尺寸上限值;桩长、桩大头直径可取常规设计值;复合地基的桩间距宜应调小,可结合更多工程案例进一步验证。