• 2022年第39卷第2期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • 火灾后双钢板-混凝土组合剪力墙抗震性能有限元分析

      2022, 39(2):1-10. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.001

      摘要 (1074) HTML (0) PDF 21.43 M (402) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究火灾后双钢板-混凝土组合剪力墙抗震性能,建立并验证了温度场模型与力学模型。基于相同建模方法,对剪力墙建立了足尺的火灾前后模型,分析不同参数对剪力墙抗震性能影响。结果表明:(1)对于未受火墙体,增大轴压比和剪跨比能够提高墙体的抗弯承载力和变形能力。增大墙体配筋率可以提高抗弯承载力,但对变形能力影响不大。(2)随着火灾时间的加长,墙体在火灾后的初始刚度和抗剪承载力越低。当轴压比越大时,火灾时间的影响越显著。(3)高厚比和轴压比较大的墙体在长时间火灾后,其破坏模式将转变为墙体整体迅速朝着受火侧失稳,抗震性能急剧退化。(4)对于弯曲破坏的墙体,火灾增大了墙体的变形能力,对于压弯破坏的墙体,火灾引起的墙体整体失稳将削弱墙体的变形能力。

    • 底部加强双钢板混凝土组合剪力墙抗震性能研究

      2022, 39(2):11-18. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.002

      摘要 (833) HTML (0) PDF 12.96 M (416) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究底部加强双钢板混凝土组合剪力墙的抗震性能,以型钢数量(m=2、4、6)、型钢尺寸(I)、型钢强度(Q235、Q345)(fp)、钢板强度(Q235、Q345)(fs)、轴压比(n=0.4、0.5、0.7)为主要参数。设计了9片双钢板混凝土组合剪力墙,利用ABAQUS软件建立其有限元模型,并对类似双钢板混凝土组合剪力墙开展验证分析,将仿真结果与试验结果进行对比分析,验证结果的合理性。基于验证结果,开展了9片双钢板混凝土组合剪力墙的参数分析,研究不同参数对底部加强双钢板混凝土组合剪力墙抗震性能影响规律。研究结果表明,底部加强试件在承载能力、延性、塑性变性能力、刚度退化和耗能能力方面均有所提升。轴压比为0.4和0.5时,延性接近;轴压比为0.7时,延性下降;轴压比为0.5时,随着型钢数量的增加,承载能力逐渐提高;提高钢板和型钢强度,延性、初始刚度和耗能能力均有较大提升,抗震性能较优。

    • 热流固耦合下T型管道疲劳分析

      2022, 39(2):19-24. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.003

      摘要 (924) HTML (0) PDF 4.64 M (373) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究热流固耦合下对T型管道疲劳寿命的影响,基于ANSYS有限元软件对管道流场内的压强场、速度场的演变规律进行研究,根据相关性理论,引用皮尔逊相关性系数对结果进行相关性分析。结果表明流场区域内的压强和速度的变化规律同主支管温差关系极小,与主支管速度差关系密切;通过流固耦合分析得到管道在受流场复杂应力以及不同管道初始应力的情况下所产生应力的变化规律,发现管道最大等效应力出现在T型连接处和固定端附近;根据皮尔逊相关性系数发现管道最大应力以及危险点处的疲劳寿命同主支管温差关系显著。

    • 表面自然腐蚀后带缺陷管钢的力学性能研究

      2022, 39(2):25-30. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.004

      摘要 (558) HTML (0) PDF 9.46 M (372) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对腐蚀对管道钢的力学性能的影响问题,对不同腐蚀程度的管道钢进行拉伸试验,研究不同腐蚀程度的管道钢其力学性能与腐蚀损失度之间的关系。并基于试验结果建立数值分析模型,分析腐蚀坑处应力状态。轴向拉力作用下,带腐蚀缺陷管道钢的断裂位置发生在深宽比最大的腐蚀坑处;表面腐蚀缺陷管钢的屈服强度、弹性模量与腐蚀损失度相关度较低,而屈服荷载和等效弹性模量随着腐蚀程度的增加而明显降低;腐蚀坑的最大深宽比是影响管钢腐蚀坑处的应力集中系数的主要因素。研究结果可为在役管线力学性能进行评估预测,对预防管道泄漏及生命周期提供分析依据。

    • XYY型生物聚合物改良黏土抗开裂及抗冲刷特性研究

      2022, 39(2):31-38. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.005

      摘要 (934) HTML (0) PDF 10.67 M (405) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究XYY型生物聚合物改良黏土抗开裂及抗冲刷特性,进行若干开裂及冲刷试验。试验结果表明:在干燥条件下,随着生物聚合物的掺入,试样的抗开裂特性明显改善,生物聚合物的掺入增强了土体的抗拉强度,使其大于试样因干燥脱水而产生的张拉应力,试样随生物聚合物掺量的增加由发生开裂转变为脱水聚缩,且试样残留的含水率随生物聚合物掺量的增加而增加,XYY型生物聚合物的掺入增强了土体的保水性。素土试样在冲刷后,发现明显的冲蚀破坏痕迹,冲刷率达49.56%,而生物聚合物改良土冲刷后结构仍较为完整。当生物聚合物掺量达2.0%时,试样的冲刷率仅为0.81%,说明生物聚合物改良后黏土拥有良好的抗冲刷效果。同时微观机理分析得出,XYY型生物聚合物可以有效填充黏土颗粒间的空隙,使其结构更加紧密,能有效改良黏土的抗开裂和抗冲刷特性。

    • 基于紧密堆积理论的环氧混凝土配合比设计

      2022, 39(2):39-44. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.006

      摘要 (837) HTML (0) PDF 5.90 M (406) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于紧密堆积理论,采用MAA模型和Fuller最大密度理论选出了砂石骨料的最优级配,应用正交试验方法确定了环氧混凝土的最佳配合比,并进行了力学性能评价和微观分析。结果表明:砂石骨料经级配优化后,紧密堆积空隙率明显降低,最紧密堆积空隙率仅为22.23%。骨胶比对环氧混凝土劈裂抗拉强度具有显著性影响,水泥适合作为填料掺入环氧混凝土中。环氧混凝土的立方体抗压强度随龄期的增长而略有增长,且与环氧树脂的固化程度紧密相关,当环氧树脂完全固化时,环氧混凝土的立方体抗压强度基本不再随龄期而变化。经级配优化后,环氧混凝土的力学性能得到改善,立方体抗压强度有所提高。通过SEM微观测试分析发现,级配优化后的环氧混凝土内部有害缺陷明显减少,体系密实均匀,内部黏结力更强。

    • 橡胶混凝土受压破坏机理的余能基面力元分析

      2022, 39(2):45-51. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.007

      摘要 (787) HTML (0) PDF 7.40 M (364) 评论 (0) 收藏

      摘要:建立橡胶混凝土二维混合随机骨料模型,基于余能原理基面力元法对橡胶混凝土的细观力学性能进行分析,获得了应力-应变曲线图、破坏过程图和最大主应力、应变云图,模拟了橡胶混凝土破坏过程,分析了橡胶混凝土受压破坏机理,并探究了橡胶颗粒的不同粒径及掺量对橡胶混凝土抗压强度的影响。结果表明,抗压强度随着橡胶掺量的提高,明显降低。相同掺量下,采用大粒径的橡胶颗粒可以使抗压强度略有提高。破坏最开始发生于橡胶颗粒较为密集区域,故而在配置橡胶混凝土时应尽量将橡胶颗粒分散均匀。该模型为分析并预测橡胶混凝土的细观力学性能提供了新方法。

    • 含锯齿状结构面的岩质边坡稳定性拟动力分析

      2022, 39(2):52-58. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.008

      摘要 (503) HTML (0) PDF 2.42 M (372) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究含有锯齿状结构面的岩质边坡稳定性,结合锯齿状结构面的剪切强度经验公式,综合考虑结构面参数、锚固效应、地震作用以及地下水位深度等因素的影响,基于改进的拟动力法推导了加锚结构面边坡抗滑稳定性安全系数计算式,并分析了岩石边坡稳定性的影响因素,结果表明:锯齿状结构面的抗剪强度与起伏角呈线性关系,随着起伏角的增大而增大;随着地震系数、滑动面倾角、水位深度、边坡倾角以及土体重度的增加,边坡稳定性降低,随着内摩擦角的增大而提高;锚固力越大,岩体的抗剪强度增大,边坡抗滑稳定性提高,但是锚固角的增大对边坡的稳定性起着负面效应。

    • 基于监测数据的硬质岩路堑边坡地下水分布特征与防渗效果评价

      2022, 39(2):59-63,79. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.009

      摘要 (503) HTML (0) PDF 3.71 M (396) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对地下水影响岩质边坡的安全稳定的问题,以开挖深度约200 m的连云港中云台山路堑边坡左坡为研究对象,通过计算分析地下水监测数据,对路堑边坡左坡的地下水分布开展研究并评价开挖坡面细石混凝土喷层的截渗效果。结果表明,边坡地下水补给来源为降雨入渗,边坡南端废弃采石场为主要排泄区;埋设渗压计的四个平台间存在较强水力联系;渗流量高的区域细石混凝土喷层老化破损比其他区域高,但整体上细石混凝土喷层的截渗效果较好。

    • 温度梯度作用下钢管混凝土拱桥拱脚混凝土裂缝控制研究

      2022, 39(2):64-70,79. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.010

      摘要 (500) HTML (0) PDF 7.92 M (417) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对姚湾东南公路桥,采用HohaiRCFE-S程序建立拱脚局部模型,并分析拱脚在均匀升温、均匀降温及分别组合日照和气温骤降作用的4种工况下的应力状态,发现日照和气温骤降作用显著增大拱脚混凝土拉应力,提高开裂风险。为控制拱脚开裂,提出以裂缝宽度控制为目标的混凝土拉应力限制条件,对增厚外包混凝土厚度、增设剪力钉、设置拱肋弦杆支撑、拱脚混凝土顶面布置钢板和顶面附近施加预应力等5种控裂措施,分别建立有限元模型并进行应力对比和控裂效果分析。结果表明:均匀升温+日照和均匀降温+气温骤降工况下,仅增厚外包混凝土厚度或增设剪力钉不能满足拉应力控制要求;设置拱肋弦杆支撑或钢板控裂效果差;施加预应力可明显减小拱脚混凝土拉应力;施加预应力+增设剪力钉、施加预应力+外包混凝土厚度两种组合方案在4种工况下均表现出良好的控裂效果。

    • 砂-粘-粉互层地层明挖隧道沉降特征分析及预测

      2022, 39(2):71-79. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.011

      摘要 (788) HTML (0) PDF 13.28 M (402) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究华北冲积平原边缘处砂-粘-粉互层地层中明挖暗埋隧道工后沉降特点及地下水位对隧道沉降影响,依据京雄铁路机场2号隧道施工期及运营期18个月的沉降监测数据,结合地质条件和地下水位资料,对该隧道沉降特征及差异性原因进行综合分析,并利用Asaoka、双曲线和三点法对最终沉降量进行预测。结果表明,地下水位较高的砂-粉-粘互层地层沉降曲线可以分为类双曲线型、U型和振荡型三类。隧道沉降量及沉降特征与主要压缩层中粘性土含量呈正相关,主要压缩层中粘性土含量超过64%时,沉降曲线表现为类双曲线型。地下水位高度与回填深度是影响隧道沉降的重要因素,地下水浮力是隧道抬升的主动力。数据累计时间越长,曲线拟合法预测精度越高,恒载后数据积累9个月时Asaoka法和三点法预测最终沉降量误差均小于10%。

    • 微桩锁脚台阶法在浅埋大跨小净距隧道中的应用研究

      2022, 39(2):80-85,99. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.012

      摘要 (655) HTML (0) PDF 8.73 M (390) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对浅埋大跨小净距隧道施工步骤复杂,施工进度慢的问题,提出采用微桩锁脚台阶法进行浅埋大跨小净距隧道施工。分析了微桩锁脚台阶法力学作用机制,微桩模型可较好地进行台阶强锁脚,有效地发挥锁脚的支撑潜力,扩大台阶法的应用范围,结合龙池东路隧道对比分析了CD法和"微桩锁脚台阶法"的应用效果,表明微桩锁脚台阶法可达到等同于CD法的施工效果,采用理论分析和工程现场监控量测进一步对结果进行对比分析,表明微桩锁脚台阶法实际应用效果良好。结果可为浅埋大跨小净距隧道施工提供新思路。

    • 海河流域邯郸境内农业非点源污染估算与解析

      2022, 39(2):86-91. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.013

      摘要 (705) HTML (0) PDF 4.56 M (365) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了准确把握海河流域邯郸境内农业非点源污染现状,采用输出系数法、等标污染负荷法、ArcGIS技术和系统聚类法对邯郸各县进行污染估算和系统解析。2019年邯郸市农业非点源污染物化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)和氨氮(NH3-N)排放量分别为58 396、6 046、1 348和4 669 t,COD污染物排放量最大。等标污染负荷评价显示总氮和总磷是主要污染物,负荷比分别为29.67%和33.08%。畜禽养殖源和化肥流失源是主要污染来源,负荷比分别为41.97%和38.72%,化肥流失污染是TP主要贡献者,畜禽养殖污染是NH3-N主要贡献者,各污染源对COD和TN的贡献率较为平均。将邯郸市农业非点源污染划分为6种污染类型,确定严格监管区并提出相应治理措施,为未来综合治理提供参考和指导。

    • 河北省平原区填埋物污染的电性识别特征

      2022, 39(2):92-99. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.014

      摘要 (694) HTML (0) PDF 13.17 M (383) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对河北省平原区工业固废和生活垃圾两类填埋场地,采用"高密度电阻率法+激电测深+时谱激电参数"的组合方法,确定了污染物/填埋物的电性识别特征,所圈定的污染物的空间分布与钻孔验证结果相吻合,结果表明:高密度电阻率法效率高、抗干扰能力强,更突出浅部信息,是快速识别目标区的重要参考;时谱激电参数特征在污染物的识别和圈定中较传统激电参数则更为稳定,该组合方法在工业固废填埋物、生活垃圾填埋场渗漏污染的探测中相互印证、相互补充,取得了较好的识别效果。

    • 磁控溅射TiCN薄膜对Al-Cu-Mg-Ag合金组织与性能的影响

      2022, 39(2):100-105. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.015

      摘要 (971) HTML (0) PDF 5.76 M (387) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于正交试验设计,在铝合金表面磁控溅射沉积TiCN薄膜,采用盐雾腐蚀、电化学腐蚀、硬度测试等探究磁控溅射工艺参数(钛靶功率、碳靶功率、氮氩比)对Al-Cu-Mg-Ag合金硬度与抗腐蚀性能的影响规律,并结合扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等对其机理进行探讨。结果表明:磁控溅射工艺参数对合金的膜层硬度、盐雾最大腐蚀深度、腐蚀电流密度、膜基结合力的影响顺序分别为:氮氩比>C靶功率>Ti靶功率;C靶功率>氮氩比>Ti靶功率;C靶功率>氮氩比>Ti靶功率;Ti靶功率>C靶功率=氮氩比。C靶功率200 W、Ti靶功率100 W、氮氩比为1:40时,可以获得耐蚀性、硬度和膜基结合力综合性能优良的TiCN膜层。

    • 基于Carsim和Simulink联合仿真的汽车操纵稳定性评价

      2022, 39(2):106-112. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2022.02.016

      摘要 (502) HTML (0) PDF 4.20 M (414) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了更好地评价汽车的操纵稳定性能,将汽车简化为一个包含侧向、横摆和侧倾的三自由度模型。在Carsim和Simulink上建立联合仿真模型,基于双移线和蛇形试验工况进行仿真试验,依照QC/T 480—1999中的评价准则,对模型仿真结果和实车试验结果进行综合评价计分,并对其进行对比分析。结果表明:所搭建的三自由度模型仿真结果评价得分与实车试验结果评价得分十分接近,能够更好地代表实车的操纵稳定性,可为后续汽车操纵稳定性评价提供了一定参考。

本期文章


年第卷第

文章目录

过刊浏览

年份

刊期

浏览排行

引用排行

下载排行