提速状态下预应力混凝土简支梁受迫振动试验研究

通过对不同车速、不同编组情况下塑黄铁路小唐河大桥预应力混凝土简支梁桥动力性能的检测试验,研究列车提速条件下桥梁的动力特性及其动力响应。研究结果表明:列车以70和75 km.h-1速度运行时,其横向强振频率与桥梁横向自振特性相近,发生共振现象,PCT梁抑振措施应以提高梁体横向刚度为主;车速超过60 km.h-1时,PCT梁最大横向振幅均超过安全限值;PCT梁的横、竖向振动加速度值都不大,均在《铁路桥梁检定规范》规定的限值以内;PCT梁的跨中横向振动频率明显偏低,只有参考值的40%~50%;跨中竖向自振频率较大,竖向挠跨比小于《铁路桥梁检定规范》中的跨中竖向挠跨比通常值,说明梁体具有足够的竖向刚度。车辆编组方式对PCT梁的横向振幅影响较大,C64编组方式时梁体横向振幅最大,C64K编组方式时梁体横向振幅较小。     

耒宜高速公路路基下采煤空区对公路的影响分析

路基下方存在的采煤空区影响高速公路的安全和运营.采煤空区坍塌引起的地表移动与变形是确定路基稳定性的主要依据.针对耒宜高速公路路基下的许家洞矿区采空区,应用随机介质理论,对其坍塌所产生的地表移动及变形进行了分析,提出了治理建议.     

车辆随机动态荷载的多层次分析

根据影响车辆随机动态荷载的主要因素,在设定的多层次指标体系的基础上,将层次分析法(AHP)用于随机动态荷载的评定中.该方法将复杂的车辆随机动态荷载问题分解成若干层次,在各层次上对随机动态荷载进行定量分析.根据分析结果,建立了随机动态荷载的分级标准,为合理荷载模型的确定提供了依据.     

地铁深基坑三维有限元模型尺寸效应分析

针对广州地铁燕塘站深基坑工程,建立了三维有限元模型,对施工过程进行了三维仿真模拟,分析了不同的模型平面尺寸及计算深度对深基坑变形产生的尺寸效应,提出了确定有限元模型合理尺寸的方法。结果表明:当深基坑模型宽度达到或超过3.5倍深基坑开挖深度、地下连续墙底土层厚度达到或超过1倍地下连续墙深度时,基本可消除模型的尺寸效应影响。     

车辆载重对沥青混凝土路面结构影响的研究

针对车辆荷载在路面结构破坏中的重要性,通过三维有限元分析与现场试验,对不同载重车辆通过条件下沥青混凝土路面结构的动态响应（动应变、动应力）规律进行了研究。研究表明：车辆载重对路面结构的影响是显著的;空载车虽然会有额外的动荷载产生,但它对路面结构产生的影响仍然小于满载车;随着载重的增加,沥青面层的垂直动应力和底基层与路基结合部的水平动应力都显著增加;随着深度的增加,车辆行驶产生的垂直动应力对路面的影响迅速减弱。     

沥青路面模糊随机可靠度分析

在传统可靠度理论的基础上,分析了沥青路面模糊随机可靠度。其参数及失效均采用模糊集,推导的可靠指标与失效概率也是模糊集。对沥青路面模型进行了计算,并就结果进行了比较,结果表明,在所有抗力项目中,弯沉盆可靠度指标的值最小,即破坏可能性最大。同时与一般可靠性理论计算的结果比较可知,基层下部的弯沉盆和应力才是最弱的项目。因而从模糊随机可靠度的观点来看,在沥青路面中将得出更好的结果。同时结果表明,当参数和准则考虑模糊特性时,可靠指标将是一个连续变量,并在限制水平接近1时达到最大值,这与工程实际是一致的。从结果可知,提出的方法更接近工程实际。     

水泥改良泥质板岩粗粒土力学性质的应变率效应研究

利用大型静动三轴仪开展不同应变率下的水泥改良泥质板岩粗粒土三轴抗压试验,研究水泥改良土应力—应变特征关系以及应变率对土的抗压强度、弹性模量等力学参数的影响。在此基础上,分别提出这些参数与应变率之间的拟合关系式,分析水泥含量对应变率效应的影响。研究结果表明:随着应变率增加,抗压强度、峰值应力对应的应变和弹性模量均增加。拟合结果良好,提出的拟合关系式合理;水泥含量越大,抗压强度、峰值应力对应的应变和弹性模量等参数随应变率的提高越显著。     

杆系结构的大变形几何非线性分析

传统的几何非线性分析方法—完全的拉格朗日列式法(TL)、更新的拉格朗日列式法(UL)不适用于大变形几何非线性分析。基于CR列式法的基本原理,整理分析得到平面杆系单元的切线刚度矩阵。根据几何非线性程序编制的关键在于确定大变形条件下的刚性位移和变形位移,据此分析并提出坐标转换矩阵的具体表达式。给出几何非线性分析程序框图,编制几何非线性分析程序PMGXFXX。结合大挠度及大转角算例,对比理论解析解,PMGXFXX程序解最大误差均在5%以内。     

不同工况下沥青混合料黏弹性参数研究

通过AC-20C沥青混合料不同工况下室内车辙试验,采用循环应力下的沥青混合料本构模型,分析温度、荷载和作用时间对车辙和模型黏弹性参数的影响规律,为沥青混合料的设计提供参考。研究结果表明:通过正交分析,对车辙深度的影响,温度的影响最大,作用时间次之,温度的影响程度是作用时间、荷载的2倍和10倍。温度、荷载和作用时间对于沥青混合料本构模型中的4个黏弹性参数（E₁,η₂,E₃,η₃）的影响各有不同:对参数E₁的影响,作用时间分别是温度和荷载所对应值的1.6倍和4倍;对于参数η₂的影响,温度影响为作用时间和荷载的1.5倍,而后两者的影响程度相当;对参数E₃的影响,温度和荷载影响基本相同,两者是作用时间的2.5倍;对参数η₃的影响,荷载和作用时间对η₃的影响差别不大,荷载和作用时间分别是温度的1.6倍和1.4倍。通过温度和作用时间的共同作用分析,高温和长作用时间共同作用是车辙变形急剧增大的主要原因。     

深基坑开挖变形的灰色马尔科夫链预测方法

基于灰色马尔科夫链理论,提出了深基坑开挖变形灰色马尔科夫链预测方法,建立了用于变形预测的新陈代谢GM(1,1)模型和灰色马尔科夫链模型.研究结果表明:这2种模型的预测精度都可以满足施工期预测要求,灰色马尔科夫链模型的各项指标均优于新陈代谢GM(1,1)模型.该结果对同类研究具有一定参考价值.