高阻尼隔震橡胶支座性能试验研究

为了研究高阻尼隔震橡胶支座的水平力学性能相关性,通过反复加载试验的方法,进行了剪应变相关性、压应力相关性、温度相关性、反复加载次数相关性试验,并对各因素对水平等效刚度、等效阻尼比的影响进行分析。结果表明,水平等效刚度、等效阻尼比随剪应变、温度、反复加载次数的增加呈下降趋势,且50次循环加载导致的橡胶温度升高影响不能忽略不计;等效阻尼比随压应力的增加呈上升趋势;压应力对水平等效刚度影响不大。     

微型桩在治理滑坡工程中受力特征试验研究

依托某滑坡治理工程,对微型桩在加固滑坡的受力情况进行监测,对微型桩在滑坡治理工程中的治理效果进行评价。在施工现场选择两个典型受力断面,人工开挖探井,紧贴微型桩布置土压力盒,获得了滑坡对微型桩推力的实时变化过程。通过对推力的变化趋势分析,对该滑坡加固后的稳定状态进行评价。通过滑坡体的现场监测数据与理论计算值进行对比,分析两者之间差别的原因,并得到两者之间转化的一个相关性系数β,可为同类地区性工程监测提供参考。     

桥梁应力静态监测预警阀值探讨

通过对风陵渡黄河公路大桥应力监测数据的整理分析,发现实测数据与温度存在着一定的相关性,选取一年的实际观测数据进行回归分析,所有传感器均有较好的拟合优度.因此采用实测温度曲线拟合的系数代替传感器的标定系数进行温度修正,在此基础上对实测数据进行平滑处理,将实测应力分为应力趋势及应力离散两大部分.采用平稳随机二项过程,计算一定时期应力数据最大值、最小值的概率分布,以此为基础提出静态应力监测预警阀值的确定方法.     

岩质边坡锚杆及防护网温度应力分析

喷锚支护是岩质边坡常用的加固手段,在对锚杆及防护网应力监测中发现,温度变化对钢筋应力影响较大,甚至成为主要影响因素.对温度应力的产生机理进行分析,认为温度应力产生于钢筋、粘结砂浆及边坡岩体之间的线胀系数差异;研究了温度应力的理论值,得出温度每上升1℃钢筋产生约1 MPa的压应力,并在实际监测结果中得到验证;研究了边坡温度场,拟合出边坡不同深度岩体的温度波动函数;根据边坡温度场与钢筋应力的相关性,对锚杆与防护网分别提出温度应力的剥离方法.     

光纤光栅应力监测技术在船上的应用

介绍了采用光纤光栅传感技术进行应力测量的基本原理及其在船舶领域的国内外应用情况,并针对一艘新开发的三体船开发了FGB测量系统,可对15个测点的结构应力(含温度补偿)进行长期监测、分析与记录.     

塔梁固结体系斜拉桥索力温度效应分析与研究

对于大跨桥梁，尤其是缆索体系桥梁，温度作用造成的结构线形、索力和应力应变的变化显著，需要重视温度对结构自身的影响。以某塔梁固结体系斜拉桥为例，基于大桥温度和斜拉索索力监测数据，研究了温度对此类体系斜拉桥斜拉索索力的影响。通过温度变化和代表性斜拉索的索力的相关性分析，发现中跨代表性的3根索的索力均与温度变化呈负相关性。对比温度引起的实测索力变化与有限元计算结果，发现监测索力和有限元的计算结果趋势相同，表现为短索受温度的影响较大，中长索、长索受温度的影响相对较小。     

薄覆土波纹管拱型涵洞长期受力性能研究

以某连续多跨薄覆土波纹管拱型涵洞为依托,对波纹管涵洞在运营期间的土压力和应力进行了长期监测和分析,发现环境温度变化对波纹管涵洞的长期受力性能影响显著,尤其对波纹管涵洞应力的影响较大。因此,利用Ansys有限元软件建立二维模型分析了温度对薄覆土波纹管拱型涵洞应力的影响;剔除温度的影响后,研究了薄覆土波纹管拱型涵洞在运营期间应力和土压力的长期演变规律。研究结果表明:温度周期性变化使得薄覆土波纹管拱型涵洞所受应力也呈周期性变化趋势,且相比于管顶,管中的应力变化受温度影响更为敏感;但是土压力受温度影响不明显,因此应去除温度影响后研究涵洞长期受力性能。在研究温度对波纹管拱型涵洞长期受力性能的影响时,可将温度作为温度荷载施加在有限元模型中。不考虑温度影响,对该结构在运营期间的长期受力性能监测发现,随着时间增长各测点应力有缓慢的增大趋势,且管周土体沉实后充分发挥土-结相互作用,使得薄覆土波纹管拱型涵洞应力呈减小的趋势,从而使薄覆土波纹管拱型涵洞长期受力性能逐渐向有利的方向发展。     

FBG自感知预应力碳纤维板在桥梁加固中的应用

为监测自感知预应力碳纤维板在大跨度桥梁加固过程中的应力损失情况，对自感知预应力碳纤维板应力监测性能进行测试，分析温度、应力和长期监测对光栅中心波长的影响，并对应力损失计算方法进行优化。结果表明，自感知预应力碳纤维板的温度系数常数为8.08 pm/℃,线性相关度R²≥99.9%,应变系数为1.2;锁紧螺母卸除张拉工装时，应力损失约0.22%,3 d后应力损失约4.2%,并基本保持稳定。现场应用效果表明，自感知预应力碳纤维板能够有效监测桥梁的应力变化，具有良好的工程监测应用前景。     

桥梁温度测量系统的设计、开发及应用

温度荷载是引起桥梁变形和应力变化的主要荷载之一,因此对桥梁的温度进行监测是桥梁健康状况监测的重要组成部分。本文主要介绍了桥梁温度测量系统的设计及开发,还介绍了该系统应用于大佛寺长江大桥的情况,并对该桥温度测量的结果进行了讨论。     

SBS掺量对改性沥青及其混合料低温性能影响

针对高寒区沥青路面容易出现低温开裂的问题,从SBS改性沥青技术着手对其进行改善。首先,对70#基质沥青及3种不同SBS掺量的改性沥青进行BBR试验,然后,对其沥青混合料进行TSRST试验,建立两者之间的相关性及评价SBS改性沥青混合料低温性能。结果表明:掺加SBS的沥青材料的劲度模量降低、蠕变速率提高,高掺量时在-46℃以下时的低温性能也满足要求。其沥青混合料开裂时温度应力无明显差别,但应力增长速率明显放缓,开裂温度显著降低,即低温性能得到了改善。通过相关性分析表明,沥青材料与其混合料低温性能线性相关性良好,R2为0.93,即SBS材料通过改善沥青材料的劲度模量及蠕变速率来改善其混合料低温性能。     

预应力混凝土连续箱梁桥施工监控中应力监测误差分析及对策

应力监测是桥梁施工监控的重要内容,是桥梁结构施工安全的重要保障。本文通过某预应力混凝土变截面连续箱梁桥应力实测数据,分析了应力监测误差的产生原因。并对结构参数、混凝土应变滞后、温度、混凝土收缩徐变、结构仿真分析模型等主要影响因素进行了深入分析,提出了减小应力监测误差的对策,使实测应力更加接近结构实际应力,保证了桥梁施工质量。     

室内加速加载条件下细砂路基的力学行为研究

细砂路基室内加速加载试验(APT),真实模拟了实体工程的边界条件。试验利用布设的传感测试系统,对长江口细砂路基的湿度、温度以及在车辆动载作用下的动态应变、应力与位移进行监测,获得了有效的监测数据。论文分析了细砂路基在行车荷载作用下的动态响应及其力学特征的相关数据,揭示了在加速加载条件下细砂路基的应力分布规律,为细砂路基的设计提供了理论支持和决策依据。     

寒冷地区特大扁平钢箱梁温度及纵向应力分析

为指导寒冷地区钢箱梁桥的设计,以主跨436m的钢箱梁斜拉桥——辽河特大桥为研究对象,对其扁平钢箱梁进行了为期8个月的温度监测,采用对比分析、极值分析、概率统计等方法分析钢箱梁跨中截面温度及纵向应力日变化趋势、总体变化规律及温度对纵向应力的影响情况。结果表明:环境温度在20~45℃时,桥梁设计规范计算得到的钢箱梁顶板温度最大值小于实际监测值;钢箱梁连续24h温度变化服从正弦曲线分布,纵向应力每天前6h变化服从线性分布,后18h服从高斯曲线分布;24h内温度极值点时的温度效应为其它活荷载总效应的5.7~6.5倍;顶板冬季最冷月平均纵向应力相比夏季最热月低12~35 MPa,底板冬季最冷月平均纵向应力相比夏季低12~16 MPa。     

混凝土薄壁箱梁横向温度应力分析

基于能量变分法原理对混凝土薄壁箱梁桥在梯度温度作用下的箱梁横向效应进行分析,并推导了一般公式.计算结果表明在指数函数形式的梯度温度作用下,本文方法计算得到的横向拉应力值与ANSYS计算值相当,而常规方法的计算值要小于本文方法.此外还对箱梁各截面尺寸变化对其顶板下缘横向温度应力的影响进行分析,从中可以看出,箱梁梁高的变化对其横向应力的影响较大.     

边坡监测锚杆应力分析

高边坡的现场监测是一个系统工程,在利用测斜手段对其进行整体稳定性分析的同时,对锚杆应力--时效--温度三者之间关系的分析,能更好地反映边坡的整体稳定性,便于分析边坡的局部块体的稳定.k 132高边坡的现场监测在以边坡变形监测为主的基础上,结合锚杆应力监测,确保了工程施工及运行的安全,获得对边坡开挖、运行过程模拟所需参数,提高了边坡稳定性评价的可靠度.     

基于Bragg光纤光栅的旧桥体外预应力损失监测研究

针对某座既有旧桥,进行了体外索的受力监测研究。提出了结构大应变监测策略,保证了FBG测试效果的可靠性。监测结果显示,该座旧桥加固完成后,体外索受力确有一定程度的降低,最大预应力损失值仅占加固设计荷载的6.9%;体外索的预应力损失值发展趋势与温度变化具有一定的负相关性。基于FBG的监测手段不仅能满足施工过程的短期监测需求,而且可对结构后续运营期的预应力损失情况进行长期监测。     

基于InSAR的城市群地表沉降监测与基础设施安全预警研究

以长株潭城市群为研究对象，基于InSAR技术建立传感监测网，采用干涉相位差算法，选取稳定PS候选点构建拓扑网，分析城市群的整体沉降趋势，获得关键目标区域的延迟相位分析结果；采用数值仿真技术建立目标结构的数值模型，导入沉降数据，考虑结构自重、温度、车道荷载等因素分析其应力水平，并与规范容许值对比判定结构安全。结果表明：将InSAR技术与数值仿真技术相结合，可实现城市群地表沉降的大面积监测需要，还可为关键基础设施的安全预警提供新方法和新思路。     

一种新型黏弹性材料的力学性能试验研究

该文对一种新型黏弹性材料进行了力学性能的试验研究。通过对不同尺寸规格的新型黏弹性体进行正弦波和地震作用的加载,研究该材料的尺寸相关性。通过对新型黏弹性体进行不同应变幅值、不同加载频率、不同温度下的力学性能试验,研究该材料在不同工况下的等效剪切模量、等效阻尼比等力学性能及其变化规律。并对该材料进行了老化性能试验。结果表明:该新型黏弹性材料具有极强的耗能能力和良好的剪切变形能力,该材料在200%剪应变下等效阻尼比可达40%以上,在400%剪应变下力学性能仍保持稳定。该新型黏弹性材料不具备尺寸相关性,其力学性能与应变幅值明显相关、与加载频率相关性不大、与温度相关性较小。该材料抗老化性能良好。     

桥梁健康监测中的应力数据分析

本文结合风陵渡黄河大桥长期健康监测,介绍应力监测数据的分析处理,提出一种新的分析方法,并详细分析了该方法的特点,该方法可识别出车辆荷载产生的应变及总体应变趋势,并对应变趋势进行回归分析,从而为健康监测系统预警阀值的确定提供参考。     

碳纤维加固混凝土试件低温温度应力的试验研究

通过试验,在温差为60℃的条件下,研究了碳纤维加固混凝土构件在低温条件下的温度应力,推导了计算温度应力的解析式,并用Ansys计算软件对温度应力进行了仿真模拟。并将解析解、仿真值及实测值三者进行了对比,且三者数值吻合较好。研究结果表明,计算温度应力的解析公式计算碳纤维加固混凝土梁的温度应力,具有足够的精度,可以满足工程上的需要;在低温条件下,温差较大的地区用碳纤维加固的混凝土构件所产生的温度应力较大,因此,粘贴碳纤维的时间宜选在春秋温度较适中的季节进行;一年内温差达到60℃以上的寒冷地区,在进行碳纤维加固混凝土构件时,应充分考虑温度应力问题。