摘要：风化土作为花岗岩二元结构边坡的主要物源,厘清其内部侵蚀特性是开展该类边坡破坏模式与促滑机理研究的基础。地下水渗流作用下花岗岩风化土的内部侵蚀包括细颗粒迁移、淤塞等过程,本文设计制作侧向渗透模型,开展不同动水头与坡度条件下花岗岩风化土的侧向渗流试验,并结合精细化数值模拟研究内部侵蚀发展特征与细颗粒的运移规律。结果表明:花岗岩风化土的内部侵蚀是渐进发展的过程,倾斜角度越陡、水头变化幅度越大,则土体内部侵蚀越强烈,细颗粒的流失量就越大;风化土流失的细颗粒与软弱带土层的矿物组分基本一致,表明差异风化界面的软弱带是渗流作用下花岗岩风化土中细颗粒迁移沉积形成;细颗粒迁移导致的土体颗粒粗化、细颗粒沉积导致的基覆界面软化是花岗岩二元结构边坡失稳的主要原因。厘清花岗岩风化土内部侵蚀的作用机制,研究结果可为花岗岩边坡失稳预测与防灾减灾提供理论依据。

摘要：以京台高速公路某大桥为工程背景,设计了相应的新型组合高墩。通过有限元方法,考虑包括材料与几何非线性,分别采用实体单元建立了针对高墩悬臂施工阶段的模型,以及梁单元建立了全桥运营阶段模型分析其稳定性,获得其稳定承载力以及稳定系数。通过有限元参数分析,探讨了不同工况、墩身高度、软钢板厚度、屈服强度以及系梁间距对高墩稳定性的影响。计算结果表明,悬臂不平衡施工为最不利工况,组合高墩发生纵桥向压弯变形失稳,该阶段高墩的稳定系数相较悬臂平衡施工阶段下降30%。不同工况下,墩身的最不利截面处于受压侧钢管混凝土柱距离墩底0.1~0.2高度区域;随着墩身长细比增大,稳定系数出现显著下降,其破坏模式由弹塑性失稳逐渐转变为弹性失稳;软钢板厚度增大有利于稳定系数的提高;系梁间距按照传统高墩经验设计,取10 m~12 m最有利高墩稳定。基于参数分析结果,提出新型组合高墩简化模型,所得到的稳定承载力计算方法,适用于长细比超过70的组合高墩;当长细比小于70,建议采用短柱极限承载力折减方法计算。

摘要：针对现有震害模拟可视化方法建模环节存在的不足,设计一种基于SketchUp草图大师的区域建筑三维建模方法。该方法解决了传统建模方法中过于依赖原始数据和模型维护困难的问题,实现区域建筑建模的灵活性和模型的可维护性。利用OSG三维渲染引擎和Qt框架搭建震害模拟三维动态可视化平台,完成区域建筑震害模拟的三维动态可视化。以福建省福州市台江区某区域为例,对该区域进行三维建筑建模和震害模拟结果的动态可视化展示。结果表明:所提建模方法和平台具有可行性。

摘要：在超高性能混凝土(UHPC)中采用饱和面干再生细骨料(RFA),不仅可减少UHPC收缩,还能节约成本。研究了相同净水胶比下饱和面干RFA掺量(0、50%和100%)对UHPC的电通量、抗压强度和碳化深度的影响,并通过分析UHPC的水化产物和孔结构揭示其机理。研究表明:随着饱和面干RFA掺量的增大,总水胶比增大,UHPC孔结构劣化,密实度降低,抗压强度降低,碳化深度增大。然而在相同碳化条件下,饱和面干RFA掺量为100%时,UHPC的碳化深度仍分别是普通混凝土和高性能混凝土的1/37.83~1/65.61和1/11.20~1/19.92。提出并验证了掺饱和面干RFA的UHPC碳化深度模型,为再生骨料UHPC推广及应用提供依据。

摘要：传统劲性水泥土复合桩的内芯多采用预应力混凝土管桩,其仅依靠内外芯的摩擦和黏结来传递荷载。现场调研发现,水泥土桩与管桩界面的胶结力较小,依据规范进行设计时,内界面抗剪强度往往取值很低。针对此种情况,将内芯预应力混凝土管桩替换为钢管桩,探寻其与外芯水泥土桩间界面的抗剪强度,同时又提出将外表面具有螺旋叶片的钢管桩作为新型内芯桩。针对内芯为无肋钢管及螺旋叶片钢管的桩段试样进行了内界面剪切试验,分析了内界面极限剪切力的影响因素并进行了定量数据表征。获得了新型组合桩的内外芯剪切破坏模式及内界面抗剪强度参数的演化规律和计算方法,从而对《劲性复合桩技术规程》(JG/T023-2007)桩体承载力计算公式中的内界面抗剪强度参数取值进行了修正。

摘要：为研究配箍率对钢筋混凝土梁开裂特征的影响,依据我国规范设计了不同配箍率的钢筋混凝土梁,利用数字图像相关技术监测了钢筋混凝土梁试件在四点弯曲试验全过程,重现了不同级别荷载作用下试件的裂缝宽度及变形大小,并将试验结果与我国规范公式的计算结果进行对比。结果表明:数字图像相关技术能对全尺寸钢筋混凝土结构的裂缝及变形进行准确监测,钢筋混凝土梁在带裂缝工作阶段的裂缝宽度、间距均大于我国规范计算值,规范计算的裂缝宽度及间距均趋于保守,但我国规范可以对钢筋混凝土梁在带裂缝工作阶段的变形可以进行较好的预测。钢筋混凝土梁剪跨段裂缝分布及宽度受配箍率影响较大,纯弯段裂缝及宽度基本分布均匀,符合我国规范中裂缝计算公式的建立依据。

摘要：低填方加筋路基对地基承载力要求较低,同时利用水平加筋法跨越尺寸较小的土洞能有效预防路堤出现突发式局部沉陷,提高路堤抗工后沉降和失稳的安全系数,正被逐步应用于岩溶土洞地区道路工程;但其作用机理复杂,现存设计方法大都偏于保守,考虑抗土洞塌陷的低填方加筋路基荷载传递机制的设计方法亟待提出。通过揭示受土洞塌陷影响的低填方加筋路基荷载传递机制,推导了考虑路基差异沉降引起土体应力偏转的竖向应力计算方法,假定塌陷区上方加筋体作用抛物线荷载,从而明晰了加筋体应力-应变状态;应对岩溶区不同形态的土洞塌陷,同时考虑设计需要满足的正常使用极限状态与承载能力极限状态,提出了抗土洞塌陷的低填方加筋路基加筋体及路堤填方高度设计方法,通过与现有设计方法的对比进行了合理性及准确性验证,可为空洞上方低填方加筋路基设计提供参考。

摘要：为研究整浇楼板对钢筋混凝土(RC)框架结构在“强柱弱梁”实现程度上带来的影响,对实际工程中某现浇RC框架结构在侧向荷载作用下的裂缝分布和裂缝开展情况进行了考察和实测,并基于ABAQUS对其进行了数值模拟和理论分析.结果表明,整浇楼板不仅通过与梁肋平行的板筋参与梁端抗弯,从而提高了框架梁端实际抗弯能力,还主要通过以下两种方式对梁柱构件受力产生了影响,使结构在实际受力阶段的“强柱弱梁”实现情况相对于设计阶段发生了改变:(1)通过影响节点两侧的框架梁刚度、改变弯矩在节点两侧梁端的弯矩分配;(2)楼板在实际结构中的分布不均匀导致的结构平面刚度分布不均,使结构平面在大侧移时产生较大的整体扭转,从而导致框架梁内产生较大的弱轴弯矩、框架柱产生较大的柱顶扭矩.设计过程中若对整浇楼板的这些影响作用进行合理考虑,将能更好地实现“强柱弱梁”.

摘要：在现浇RC框架实际结构中,楼板整浇后对结构整体性的增强作用使框架梁矩形截面实际内力中存在不可忽略的轴力.对竖向和侧向荷载作用下的RC框架梁矩形截面内轴力沿着梁跨分布规律进行了研究,并分析了不同楼板布置形式下的RC框架梁内轴力分布规律,研究结果表明:整浇楼板是框架梁内实际轴力沿梁跨呈不均匀分布的直接原因,并且在负弯矩作用端为轴压力,数值不可忽略,设计过程应对其进行合理考虑;整浇楼板对框架梁内实际轴力的影响方式为通过限制梁轴向变形从而使其产生梁内轴力;整浇楼板主要对与之直接相连的框架梁内轴力产生直接影响,对不与之直接相连的框架梁内轴力分布情况基本不产生影响.此外,还在此基础上,分别对正负弯矩作用下的框架梁进行了梁内轴力产生原因和组成分析,并进一步给出了考虑整浇楼板对框架梁影响的设计建议,以期能更好实现“强柱弱梁”.

摘要：为解决地震作用下非对称RC框架-装配式剪力墙结构(AFPSW)出现的层间位移集中和平面扭转等不利变形问题,提出外附摇摆架的加固方法提升AFPSW的损伤变形能力与抗震性能.推导了外附摇摆架加固体系的动力方程,揭示了其变形控制机理并据此建立相应的设计方法。为验证加固设计方法的有效性,建立了基于振动台试验验证的AFPSW有限元模型,结合非线性动力时程分析结果,研究了结构加固前后的变形模式、损伤状态的变化与性能提升效果。结果表明:在峰值加速度0.62 g地震作用下,加固后体系的层间位移集中系数和扭转分别减小了20.9%和53%,极大改善了结构的不利变形,降低了体系整体损伤状态等级。这一切表明外附摇摆架加固体系的动力方程推导正确,提出的结构加固设计方法是可靠的,极大地改善了结构的均匀性和抗震性能。