港珠澳大桥海底沉管隧道基础垫层选型与总体设计

对港珠澳大桥海底沉管隧道可选的基础垫层进行多方面比选分析,提出了采用先铺碎石垫层作为隧道结构与地基之间的过渡构造。通过与国外类似工程设计进行比对,结合垫层受力作用机理,从横向、纵向及竖向3个维度对垄沟相间碎石垫层的几何参数进行设计,并通过物理模型试验确定了碎石垫层的物理力学指标。工程实践检测表明,先铺碎石垫层各项指标均能满足设计要求,施工工序衔接合理,是一种可检、可达、可修的沉管隧道垫层,可在类似工程中推广应用。     

吹填流泥地基真空预压浅层加固需求研究

吹填流泥地基采用真空预压浅层加固的主要目的是为深层地基处理提供稳定的工作面,因此真空预压浅层加固后应避免深层地基处理时可能出现的垫层前沿滑动破坏、浅层加固区地基承载力破坏及由浅层加固区向下卧流泥的冲剪破坏等。根据深层地基处理时浅层加固区地基承载力破坏、由浅层加固区向下卧流泥抗冲剪破坏两种破坏模式推导得到真空预压浅层加固区不排水抗剪强度需求公式;深层地基处理垫层施工时前沿稳定需求的真空预压浅层加固区不排水抗剪强度应根据整体稳定性分析确定。分析表明,深层地基处理时浅层加固区地基承载力、抗冲剪需求的浅层加固区不排水抗剪强度与垫层厚度、深层处理施工机械、浅层加固厚度等有关;当深层处理垫层厚度超过1 m后,垫层前沿稳定需求的浅层加固区不排水抗剪强度急剧增大,且下卧流泥越厚,需要的抗剪强度越大。     

浅议排水固结法中的水平排水体

排水固结法中的水平排水体种类很多，其截面尺寸可以按照水平排水体的排水能力大于地基的最大排水速率的原则计算确定。本文还对砂垫层预拱度、砂垫层位置、强制水平排水的作用进行了讨论。     

带垫层桩体复合地基工作性状参数化数值分析

为深化针对复合地基计算理论和设计方法的研究，通过建立带垫层桩体复合地基弹塑性有限元数值模型，采用基于Mohr—Coulomb破坏准则的理想弹塑性本构模型描述地基土的弹塑性本构关系，采用接触对算法描述桩-土界面非连续接触特性，采用无限单元边界模拟半空间地基特征，通过改变垫层刚度、筏板厚度和桩基刚度进行变参数化分析，探讨了复合地基体系中垫层、筏板及桩基三部分对整体受力变形特性的影响，从而更全面和深入地揭示了复合地基体系的工作性能和承载机制，更好地为工程设计与实践提供现实指导与参考。     

换填砂垫层的实用优化设计法

考虑从基坑开挖到垫层回填整个过程,建立以规范为约束的换填砂垫层优化设计实用模型,通过算例分析了取不同砂垫层承载力标准值对优化结果的影响。实例计算表明:与试算法设计相比,采用该优化设计方法不但能够减少砂垫层的换填量,而且可以直接得出基坑的最优挖方量。     

强夯垫层法在海港软土路基处理中的应用

北海某海港区铁路专用线区域范围内存在深厚软土路基需要处理，以此为工程背景，结合现场条件、施工工期、工程造价等综合因素，提出了强夯垫层法处理软基的技术方案。通过现场足尺度软基加固试验，并借助静力触探、标贯试验以及载荷试验3种检测方法，验证强夯垫层法处理软基效果。结果表明：强夯垫层法技术方案可行，并且可处理上覆6 m厚的软土路基，点夯和满夯相结合的强夯垫层法可有效提高软基处理效率。研究成果可为类似软基加固工程提供技术参考。     

土工格栅加筋垫层在航道驳岸软基处理中的应用

介绍应用土工格栅加筋垫层处理江阴船闸上游引航道驳岸软基方案的设计和施工方法,并通过荷载试验手段,论证了加筋垫层处理软土地基的效果.     

土工格栅加筋垫层在航道驳岸在处理中的应用

介绍应用土工格栅加筋垫层处理江阴船闸上游引航道驳岸软基方案的设计和施工方法,并通过荷载试验手段,论 加筋垫层处理软件土地基的效果。     

铺砂驳分层回填工艺在大面积水下摊铺砂垫层项目的应用

针对香港国际机场第三跑道填海工程回填区域原始海床泥面为淤泥底质,强度极低,为避免出现挤淤及地基失稳现象,提出采用分层回填方式进行水下抛填.针对项目设计文件要求在原始海床面铺设2m厚的砂垫层且每层厚度不超过0.5 m,提出采用铺砂驳进行水下分层精抛砂垫层的施工方案,有效解决了水下薄层精抛及严苛的环保要求等一系列问题,实现...     

复合地基桩土应力比因素的分析

对于复合地基来说,地基承载力的确定至关重要,它是设计复合地基时必须考虑的一个重要因素。桩土应力比影响因素很多,而且是反应复合地基中工作状态的非常复杂的一个重要参数,本文分析了影响桩土应力比的众多因素,结果表明:桩土应力比随桩长、桩间距、软土层厚度及垫层弹性模量的提高而提高。这不论是对复合地基承载力传递性状的分析研究,还是对工程实践,都是非常有意义的,并可为工程实际提供理论参考。     

关于单桩钢套管人工基床稳定厚度的研究

根据宝钢马迹山码头工程大直径嵌岩灌注桩的稳桩实践,采用ANSYS有限元模型模拟施工期间钢套管管径、基床厚度和水平荷载等因素的变化对灌注桩钢套管稳定性的影响,研究探讨人工基床厚度与钢套管管径之间关系,为同类工程设计,施工中确定人工基床的厚度提供参考.     

港口起重机钢丝绳传动件高性能技术研究

针对港口起重机设计及使用部门普遍关注的钢丝绳与滑轮的合理选配问题和焊接卷筒壁厚的减薄 问题,从失效机理和设计理论研究出发,经过钢丝绳与滑轮的疲劳磨损试验和卷筒强度、稳定性原型试验,提出了 钢丝绳与滑轮的最佳选配原则和焊接卷筒壁厚的减薄理论与方法。经初步应用证明,采用上述原则与方法,可显 著改善钢丝绳与滑轮的综合匹配效果,并使卷筒壁厚比传统设计方法减薄20%～30%。     

用于水力式升船机的大型超厚卷筒设计

传统设计方法通过增加壁厚来提高卷筒强度,给制造带来很大的难度。依据升船机卷筒在实际运行中的受力特征,提出一种新的卷筒壁厚设计方法,将绳槽按环向加强筋来考虑,使卷筒壁厚设计更合理。通过计算和有限元分析验证了该设计方法下卷筒强度和变形的可靠性,为进一步改进设计方法提供参考。     

渤海固定平台非线性时程地震的抗震设计

从设计规范、设防标准、传统线性设计方法以及全新非线性设计方法等方面探讨结构抗震设计技术,以渤海某平台为实例使用全新非线性抗震设计方法开展结构抗震设计分析,计算结果表明:应用该时程非线性方法设计的导管架平台主腿节点及桩基础壁厚均可明显降低,应用该技术可实现渤海海域海洋平台结构设计中的安全性与经济性的统一。     

土工织物加筋垫层稳定性作用分析

分析讨论了土工织物加筋垫层稳定性作用机理,总结了目前加筋垫层稳定安全系数计算方法,并采用原规程法和规范中的新方法对一项现场足尺破坏试验和5项海堤工程实例分别进行了计算分析,结果表明:土工织物加筋垫层可以约束堤体和地基土的侧向变形,减少地基的沉降和不均匀沉降,提高边坡的整体稳定性。采用分担系数的方法计算边坡稳定与实际结果较为吻合。     

甲板开口围缘扁钢加强方式研究

针对开大长矩形口的甲板结构,在开口内缘加设围缘扁钢,可以降低角隅处的应力集中。采用参数化分析方法,基于结构有限元数值计算结果,研究不同甲板厚度、开口尺寸和角隅半径时,扁钢长、宽、厚尺寸参数对应力集中的影响,并分析其原因。研究结果表明,随着扁钢尺寸的增大,开口处应力集中系数为先减小后增大,合理地设计扁钢加强方式才能有效降低应力集中。通过参数化计算,提出开口处围缘扁钢加强方式优化设计思想,给出最佳扁钢宽度值、厚度的设计公式及设计图谱,可以为甲板开口加强设计提供参考。     

浅层真空预压法施工工艺浅析

传统的真空预压法加固含水量极高、承载力低的超软土地基存在较大困难。文章提出浅层真空预压施工工法，通过在地基土上插设不超过6m的短板，初步加固软土地基，形成硬壳层，可满足卖地及工程实施初步需要。施工工艺中提出三维土工排水网替代砂垫层的新思路，结合实际工程在现场试验区加以实施。试验结果表明，三维土工排水网排水效果好，重复使用率高，大大节约工程造价，可替代砂垫层在大面积施工中使用。采用塑料排水板与滤管直接连接的方式，减少了真空度的损失，增强加固效果。该施工工艺可为大面积施工及类似工程作参考。     

新型抗空泡翼型剖面设计研究

基于Eppler翼型设计方法提出一种新的抗空泡翼型剖面设计方法。新的设计方法利用预先给定的最大厚度和设计升力系数进行翼型剖面设计,并将厚度及拱度的分布与攻角的设置相结合,将所需的厚度与拱度分布转换为合理的攻角分布作为输入,以便用Eppler方法进行翼型剖面设计,并通过对攻角分布进行修改来调整空泡斗的位置。计算表明,所提出的方法对控制翼型剖面的厚度和拱度分布有效,利用该法设计的翼型剖面具有较好的空泡性能。     

对玻璃钢积层板和夹层板公式的探讨

在《玻璃纤维增强塑料渔业船舶建造规范》2008中,积层板及夹层板蒙皮厚度计算公式中的设计衡准参数存在理论缺陷,夹层板厚度计算公式不能充分体现夹层板各组分力学性能与彼此厚度之间的匹配关系。鉴于此,笔者依据复合梁原理,将积层板视为夹层板特例,提出积层板与夹层板的统一公式。此公式虽较各向异性板的弹性力学求解法粗略,但仍能体现夹层板各组分力学性能与厚度的匹配关系。经算例计算,统一公式计算值与LR《特规》相当接近,因此统一公式可用于玻璃钢船体设计。     

Optimisation of laser-welded sandwich panels with multiple design constraints

This paper investigates the possibilities for structural optimisation of laser-welded sandwich panels with an adhesively bonded core and uni-directional vertical webs. Closed form expressions for the equivalent stiffness and elastic buckling strength of laser-welded sandwich panels are discussed and numerically evaluated to demonstrate the effect of parameter variations on stress and deflection. Due to the number of design variables and constraints a structural optimisation method based on the method of moving asymptotes (MMA) is implemented and used to minimise the structural weight per square meter of panel for a typical accommodation deck configuration. It is concluded that, within the span of production parameters and rule requirements, substantial improvements can be made with or without an adhesively bonded core. Without core material and without any changes to the surrounding structure the structural weight for standard production panels can be reduced considerably, by reducing the face plate thickness and by using thinner and fewer webs. Additional weight can be saved by removing all but a few webs and injecting low-cost polyurethane foam into the cavities, giving added thermal–acoustic insulation, or by incorporating a more structural core with greater thickness and higher density, by which the free span of the sandwich panel can be increased.