摘要：盾构隧道穿越砂卵石地层掘进施工时,由于砂卵石的地层特性及施工扰动,隧道掌子面容易失稳而引发事故。为研究砂卵石地层盾构隧道掌子面稳定所需的最小支护力,结合砂卵石地层的掌子面失稳模式,在三维Murayama模型的基础上,将掌子面前方土体的滑动面形式假设为对数螺旋滑移线,结合上部松动区域的破坏机制,引入椭球体放矿理论,对传统的棱柱体筒仓模型进行改进,进一步通过极限平衡法推导出砂卵石地层的掌子面极限支护力求解公式;最后通过离散元数值模拟验证所推公式,两者的误差为3.1%。结果表明所得公式可对砂卵石地层的掌子面极限支护力进行较为精确的求解。研究成果以期为砂卵石地层掌子面极限支护力计算理论提供依据。

摘要：作为桥梁快速建造中一种高效的装配式新结构,预应力混凝土Ⅰ型梁采用双折线先张法施工的密束预应力体系,具有预应力损失小、预压应力分布均匀、施工安全性好等特点。为检验该新型结构的抗弯性能,建立其正常使用极限状态及承载能力极限状态的抗弯能力设计及评价方法,开展了结构足尺模型的抗弯承载性能全过程加载试验,观察了结构在全截面工作阶段、开裂阶段和破坏阶段的结构形态、变形与受力特征及破坏模式。试验结果表明:在正常使用阶段,梁体工作性能良好,结构达到开裂荷载前,内力增量与荷载呈线性关系,应变分布满足平截面假定,受压区混凝土压应变、主梁挠度、主筋应变及预应力钢绞线内力增量均呈线性变化;继续加载时,结构内力及变形呈现明显的非线性特征,裂缝逐渐增多,应变增长速率加大,模型梁上翼缘应变横向分布差异性增大,呈现一定的剪力滞效应;随着裂缝深度发展,混凝土逐渐退出工作,预应力束不再与混凝土共同受力,直至梁体发生断裂;试验梁的计算破坏荷载与测试值的比例系数为1.08,静力延性系数为2.27,表明双折线先张预应力高强混凝土Ⅰ型梁的抗裂、抗弯承载能力计算模式具有较好的适用性和优异的抗弯静力延性。

摘要：为研究风嘴几何参数对双边箱式Π型梁涡振性能的影响,设计了包括原断面在内的4类试验组合,共计14种试验工况,通过节段模型测振试验,测得不同工况下Π型梁涡振振幅随试验风速的变化,分析了0°风攻角下不同风嘴长度和尖端高度对双边箱式Π型梁涡振振幅、锁定区间长度和起振风速的影响。采用SST k-ω模型进行计算流体力学分析,模拟了原断面和不同风嘴措施下双边箱式Π型梁断面周围的流场特性,结合静态绕流涡量演化图探讨了不同风嘴措施的涡振抑制机理。结果表明:多数风嘴措施能有效抑制双边箱式Π型梁的竖弯涡振,同时降低其扭转涡振振幅;尖端高度与梁高之比为5/6时,该Π型梁的涡激共振被完全抑制,涡振性能表现良好;增大风嘴长度和令风嘴尖端朝下有助于减小断面的涡振振幅和锁定区间长度,提高起振风速,对该Π型梁的抑振效果更显著;双边箱式Π型梁原断面涡激共振明显,安装风嘴能减弱上表面气体的流动分离,减小漩涡尺度,有利于抑制涡振;双边箱式Π型梁下表面周期性脱落并移动的漩涡是其扭转涡振的驱动性因素。

摘要：要实现黄河流域生态保护和高质量发展,需解决流域生态环境与社会经济发展的可持续问题。运用系统动力学方法,构建社会、经济、资源与环境4个子系统,设计维持现状、优先发展社会、优先发展经济、优先节约资源、优先保护环境以及协同发展6个情景,在对不同情景进行模拟仿真的基础上,探寻实现黄河流域生态环境与社会经济可持续发展的最优方案。结果表明:在协同发展情景中,黄河流域的社会经济得到较快发展,总人口和国内生产总值(GDP)于2030年将分别增长10.93%和499.05%;资源的使用效率得到提高,单位GDP水耗和能耗于2030将分别下降78.31%和68.16%;污染物的排放量可有效降低,工业化学需氧量(COD)排放量和工业二氧化硫(SO2)排放量于2030将分别下降80.64%和80.17%。相较于其他情景,协同发展是黄河流域实现生态环境与社会经济可持续发展的最优方案。

摘要：针对目前在无人机测高过程中,仅利用单一传感器对高度进行测量会导致结果精度差且受扰动影响较大,以及现有基于多传感器融合算法系统提升精度有限的问题,提出了一种多源多层的融合自适应加权积分旋翼无人机测高算法。首先,在设计相关认知支持度的基础上,结合测量获取的数据进行第一层融合,提出基于一种邻近相关认知一致性样本均值和协方差相关指数度量的融合权值分配算法,使得高度误差低于单个传感器误差,提升精度;然后,在第二层融合设计了自适应互补滤波方法,对高度辅助测量时结合加速度计数据,进一步减小误差,确保无人机在巡航和工作过程中对高度的控制能更准确和稳定。仿真实验结果表明,该系统相对于传统的利用单一传感器测高算法,均方根误差减小了51.9%,最大误差减小了59.8%,且无需过多的先验知识和噪声特性,效果十分显著。同时,该算法简单易行,数据量小,在工程方面易于实现。

摘要：为探明强震作用下断层上、下盘桥梁桩基动力响应差异,依托海南省海文大桥工程,通过振动台模型试验,研究了0.15g~0.60g地震动强度作用下断层上、下盘桩基的桩身加速度、桩顶相对位移、桩身弯矩响应规律差异与桩基损伤特征。研究结果表明:在不同地震动强度作用下,断层上、下盘桩基的桩顶加速度峰值相差0.291~0.488 m·s^(-2),桩顶加速度放大系数相差0.067~0.195,原因为断层对两侧岩土体影响范围存在差异与桩周岩土体“非线性”差异;随着地震动强度的增大,断层上、下盘桩基的桩顶相对位移差值逐渐增大,最大差值为0.77 mm;断层上、下盘桩基的弯矩最大值相差5.294~82.932 kN·m,且弯矩最大值均出现在覆盖层软硬土交界面与基岩面附近,原因在于下盘作为稳定盘,受上盘土体挤压作用,对下盘岩土体的振动剪切有一定抑制作用;地震动强度为0.35g时,断层上、下盘桩的最大弯矩均未超过抗弯承载力,满足海文大桥抗震设防烈度Ⅷ度(0.35g)的要求;地震动强度为0.35g~0.45g时,断层上盘桩的基频变化幅度较小,地震动强度为0.50g~0.60g时,断层上盘桩的基频显著降低,在桩顶与承台连接处、软硬土层界面与基岩面附近出现裂缝,说明此时桩基已发生损伤。可见,断层上盘桩基的桩身加速度峰值、桩顶相对位移与桩身弯矩动力响应指标均大于下盘桩基,断层上、下盘桩基动力响应变化规律差异显著,体现出显著的“断层上盘效应”,因此,强震作用下近断层桥梁桩基础抗震设计时,应着重考虑断层上盘桩基础的抗震承载能力。

摘要：松砂极易液化,微小的应力状态变化也会影响其液化特性。基于多向循环单剪试验,采用松砂作为试验材料,开展不同静剪应力大小、方向和复杂剪切路径下的循环单剪试验,研究复杂初始应力状态下松砂循环单剪特性,得到以下主要结论:(1)随静剪应力比增大,试样剪应力峰值增大,第1个循环内孔隙水压力增量变大,试样更易液化;初始静剪应力大小对孔隙水压力的影响在剪切初期更显著。(2)随初始静剪应力和动剪应力主轴之间夹角增大,试样在X方向的剪应力峰值减小,试样孔隙水压力加速增长,在第1个循环以及最后1个循环内孔隙水压力增量变大,循环间差值增大,试样更易发生瞬时液化。(3)8字形剪切路径试样的应力-应变滞回圈面积最大,每个循环消耗能量最多,圆形剪切路径次之,直线剪切路径最小。复杂剪切路径会在剪切开始时诱发孔隙水压力的突然增加,加大各循环中孔隙水压力的增量,试样更易液化。(4)影响松砂液化因素的排序为:初始静剪应力与动剪应力夹角、剪切路径、初始静剪应力大小。

摘要：为解决公路黄土坝式路堤涵洞泄洪力偏大问题,引入水利中的汛限水位至路堤设计中,针对路堤跨越V形冲沟的上游几何及地质边界条件建立库区模型,按照库水补充损失特点建立补充损失模式,利用极限概率方法得出极限和路堤所属的中间工况,利用渗流力学、蒸发理论得到无放水条件下的蓄水位算式,并根据调研和实测选取的路堤参数进行水位计算,结合有关文献、路堤实际使用和设计情况对计算结果进行分析。分析结果表明:不考虑泥沙影响和路堤高度限制,正常年降雨入库水量条件下,不放水的黄土坝式路堤具有上限的蓄水位,即上限的理想均值水位和上限的高水位;上限水位存在的规律与蓄水年限没有关系,仅与库区的较小年入库来水补充量、蒸发和渗漏引起的较大库水损失量、上大下小库型特点有关;将上限高水位视同于路堤汛限水位的作法能初步改进涵洞泄洪力设计;确定得出坝式路堤的汛限水位是解决涵洞泄洪力偏大问题的关键。

摘要：针对电商平台农产品“产地直销”模式,以考虑消费者环境责任偏好为前提,将供应链划分为普通和绿色两类,并设计绿色农产品供应链利润共享契约模型。结合绿色农产品供应商绿色技术投入的内部环境责任成本和外界因素赔付的外部环境责任成本,研究了消费者和农产品供应商在履行环境责任情况下,农产品供应链各主体利润的变动趋势。结果表明,供应链各利益主体利润与损耗率、赔偿比率均呈负相关,且绿色农产品供应链的利润下降幅度更大;绿色农产品供应链通过增加内部环境责任成本使得外部环境责任成本减少,整体利润得到一定程度的提升;因履行环境责任,绿色农产品供应链及各主体利润均高于普通农产品供应链。最后通过算例数值分析验证了结论。

摘要：为提高设计重用水平,总结了国内外主要的设计重用理论和方法,指出现有研究中存在的问题和未来应加强的方面。总结并系统评述了设计重用研究的五个方向,分析了五个研究方向各自的优缺点及其相互间的关系;总结并评价比较了八种典型的设计重用实现方法;从研究对象、研究内容、研究成果类型和研究方法四个方面指出了设计重用研究中存在的问题,并指出未来可能的研究方向和应加强的方面。