摘要：土工结构在地震荷载下的滑动位移是评估结构安全性能的重要参数。采用一种新型的地震波选择方法,在强震数据库中选择修改地震波,以有效地在结构动力分析中引入不同特征地震波的影响。通过一个简单的土工结构地震滑移模型,系统地分析了结构基本周期和滑动面屈服系数对地震滑移概率及相应滑移距离的影响,并提出了滑动体在不同地震场景和基本周期条件下的滑移概率和累积滑动位移的统计模型,对基于性能的土工结构抗震设计具有重要的参考意义。

摘要：设计了一种基于分子信标的新型生物检测模型,以上转化发光纳米粒子(UCPs)作为FRET能量供体,利用分子信标茎环结构的优势,有效减小供受体之间距离,从而增加FRET能量转移效率,提高猝灭效率和生物检测灵敏度,并将该模型用于目标DNA和凝血酶检测,得到了令人满意的结果。此外,将这种灵敏且结构简单的模型用于复杂基质中凝血酶的检测,显示出UCPs优越的抗干扰性能。

摘要：准确评价垃圾填埋场土质覆盖层的水气调控性能对于污染治理尤为重要。现有模型试验设备的密封效果大多不理想,无法准确地控制气压,不能较好地模拟垃圾填埋场实际工况的水、气边界条件。为解决此类问题,设计了水、气边界可控/测的大尺寸模型槽试验系统。该系统可监测覆盖层不同深度孔隙水压力、孔隙气压力和体积含水量的变化,并收集覆盖层的表面径流量、侧向导排量及底部渗漏量。模型槽侧壁通过内外套板及卡套挤压O型圈进行密封,经检验,该密封装置可确保模型槽具备良好的闭气性和闭水性,有助于进一步研究土质覆盖层防渗闭气规律及机理。通过应用该试验系统,评估了强降雨条件下植草(狗牙根草)倾斜双层毛细阻滞覆盖层水气耦合运移的短期响应。初步试验结果表明,植草倾斜覆盖层在强降雨结束时渗漏量占降雨量的2.4%,降雨时坡顶处砂土层的吸力大于击穿吸力,毛细阻滞作用未失效,若忽略气压的影响会低估覆盖层的导排性能。

摘要：为了探究地震波作用下水平成层场地的动力响应特征，设计并开展了水平成层场地的大型振动台模型试验，并基于希尔伯特一黄变换对水平成层场地在时域和频域的响应进行了研究．研究结果表明：地震波在水平成层场地内自下而上传播过程中被放大，场地表层碎石土层对地震波的放大效应强于下覆软岩层和硬岩层，碎石土层加速度放大系数达到5．94；地震波从硬岩层传人软岩层时，高频成分（27～40Hz）被吸收，低频成分（0—22Hz）被放大，地震波从软岩层传入碎石土层时，7—27Hz频段进一步被放大，同时，碎石土层内的地震波表现出双卓越周期特性；反应谱峰值随着输入地震波幅值的增大而增大；软岩地层在反应谱周期r≤0．3s部分表现出衰减效应，在周期T〉0．3s部分，自下而上3个地层的反应谱表现出放大效应；碎石土层／软岩层分界面对地震波能量具有一定的聚集和放大作用；软岩层／硬岩层分界面对地震波的能量仅仅表现为聚集作用；在碎石土层内，地震波的能量被放大，Hilbert能量谱由单峰发展为三峰，峰值在时间轴上向坐标轴正方向发散，在频率轴上由低频向高频移动．

摘要：为了给广西地区隧道的设计与施工提供参考,针对隧道开挖对临近建筑物桩基产生不利影响的实际情况,开展了不同埋置位置隧道对群桩影响的离心模型试验。试验中选取的离心加速度为40g,目标地层损失比为2%,通过排水法控制地层损失,并分析隧道开挖引起的地表沉降、桩顶附加沉降、附加弯矩和附加轴力的变化规律。试验结果表明:隧道开挖完成后,较浅埋深双隧道共同引起的地表沉降大于深埋隧道;隧道开挖过程中,位于桩端处的隧道开挖引起的桩顶附加沉降大于桩端以上处,对桩基的变形较为不利;不同埋深隧道分段开挖所引起桩的附加弯矩和附加轴力分布及发展规律差异显著。

摘要：薄膜压力传感器因其厚度小、柔软、测压单元面积小等特点,可准确测量土体应力及土颗粒间作用力,因而在土工试验中有着广阔的应用前景。初步探究了薄膜压力传感器在静力和动力土工试验中的适用性。首先,提供了结合3D打印技术,将薄膜压力传感器安装于土体内部设定位置上测量相应土体应力及颗粒间作用力的方法。其次,提出了测量静力时直接建立初始DO值与施加压强值间函数关系的标定方法,并建议选用拟合优度判定系数(R^2)判定测压单元表现的优劣。最后,结合模型桩试验,验证了在动力试验中通过薄膜压力传感器、利用初始DO值可大体了解土体应力在动力荷载下的变化趋势。

摘要：针对我国西部强震区水电工程建设中高土石坝抗震安全这一突出问题,提出了一种高土石坝复合加筋抗震措施,通过未加筋模型坝和复合加筋模型坝大型振动台对比试验,验证了复合加筋抗震措施的有效性和可靠性,并结合数值模拟探讨了复合加筋抗震措施的加固机制.研究结果表明:相比于未加筋模型坝,复合加筋抗震措施对坝顶加速度响应具有一定的抑制作用,能够有效抑制坝顶堆石松动和滑移,减小坝体地震永久变形.数值模拟分析进一步表明,坝顶复合加筋区域剪应变幅值和分布规律发生了明显的改变,较大的剪应变形成在坝内筋材前端,即潜在滑动面由未加筋的浅层滑动转变为深层滑动,因此,高土石坝复合加筋抗震措施提高了大坝的抗震安全性.研究成果可为强震区高土石坝的抗震设计提供借鉴.

摘要：An engineered cementitious composite （ECC） is introduced to partially substitute concrete in the tension zone of a reinforced concrete beam to form an ECC/reinforced concrete （RC） composite beam, which can increase the ductility and crack resisting ability of the beam. Based on the assumption of the plane remaining plane and the simplified constitutive models of materials, the stress and strain distributions along the depth of the composite beam in different loading stages are comprehensively investigated to obtain calculation methods of the load-carrying capacities for different stages. Also, a simplified formula for the ultimate load carrying capacity is proposed according to the Chinese code for the design of concrete structures. The relationship between the moment and curvature for the composite beam is also proposed together with a simplified calculation method for ductility of the ECC/RC composite beam. Finally, the calculation method is demonstrated with the test results of a composite beam. Comparison results show that the calculation results have good consistency with the test results, proving that the proposed calculation methods are reliable with a certain theoretical significance and reference value.

摘要：土体干湿过程引发的岩土工程问题已逐渐受到重视。通常采用张力计量测80 kPa以内的土体吸力,并将其应用于边坡失稳等岩土工程问题的分析中。然而,传统张力计由于内部腔体体积过大且结构复杂,造成张力计难以饱和,吸力量测时反应时间长,并易发生汽化,严重影响其可靠性和灵敏性。为弥补传统张力计的设计缺陷,提出了一种装配式新型张力计。该张力计内腔结构简单且体积小。饱和前先拆分张力计再分别饱和其主要部件,最后重新装配。此设计简化了饱和程序并提高了效率。通过对比传统张力计和新型张力计的性能,证实了新型张力计具有更强的汽化持久性,其吸力量测的灵敏性和可靠性得到了显著的提高。标定试验表明,相比于传统张力计,新型张力计的灵敏性提高了90%。测量-80 kPa的孔隙水压力时,新型张力计的平衡时间为1.5 min,仅占传统张力计反应时间的10%。相同的测量条件下,传统张力计的测量误差为30%,而新型张力计的测量误差仅为0.7%。

摘要：自然界的松散土是泥石流、滑坡等灾害发生的重要物质之一,其结构的松散性和长期降雨渗流作用为细颗粒发生运移、形成内部侵蚀提供了空间和动力条件,颗粒大量流失和孔隙通道堵塞造成土体结构变化和稳定性下降,从而演变为滑坡或坍塌。渗透、水槽和人工降雨等试验方法对认识土体内部细颗粒运移的宏观特征具有重要作用,但无法直接分析孔隙通道内细颗粒分布、位移等随时间的变化特征。作者结合上海同步辐射光源3维CT技术,为获得拟静态下1维柱体渗流过程中细颗粒侵蚀形态特征,以不同粗细颗粒粒径之比为变量设计微观渗流试验,通过耦合离散元与Darcy流体方程计算分析整体和局部区域内细颗粒数量和平均动能的变化特征。结果表明:离散元与Darcy流耦合是计算土体内部细颗粒运移的有效手段。CT扫描和数值计算结果均表明土样入流口和出流口存在优先侵蚀现象。计算至2.5 s时,已分别有37.05%和31.95%细颗粒被侵蚀,其他位置侵蚀程度相对较低。在渗流方向上土体内部细颗粒存在流失补给平衡和逐渐侵蚀的现象,细颗粒的平均动能沿渗流方向总体呈逐渐增高的趋势。长期性堵塞形成过程中,细颗粒的平均动能呈现随时间逐渐降低的趋势;临时性堵塞区域内细颗粒数量的增加相对于此区域内细颗粒平均动能的增高存在滞后效应。微观尺度上土体内部细颗粒运移特征主要受流体状态和孔隙特征影响,其研究对于理解松散土坡体破坏机制具有重要价值。