横观各向同性轴对称层状弹性体系半空间问题的求解

利用状态空间的基本理论，推导出横观各向同性多层弹性半空间问题在轴对称荷载作用下，层间完全接触条件的解析解，对其弹性常数假定后，可蜕化为各向同性体系下的解析解，便于程序化设计。     

三维有限元法在沥青路面力学计算中的应用

我国现有的沥青路面设计规范中，进行路面结构设计时是以多层线弹性体系为计算手段。然而，多层线弹性体系有其一定的局限性，当需要比较全面地了解路面结构的力学响应，尤其是轮胎荷载的非均布特性对路面结构的影响时，难以得出理论解。有限元法的出现为解决这种局限性提供了可能，它能方便地计算出荷载的任意接地形状、任意大小分布情形下路面结构内的应力响应值。通过计算实例，阐述路面力学三维有限元计算方法的优越性和必要性。     

考虑沥青路面材料参数空间差异性的解析计算及影响分析

复杂服役环境下沥青路面的材料参数存在明显的空间差异性，具体表现为沿深度的模量梯度分布与非连续层间接触以及横观各向同性，实现其解析计算对现有的沥青路面力学响应分析及结构设计方法具有重要的参考价值。为此，从弹性力学基本方程出发，基于状态空间法，推导了具有指数模量梯度的横观各向同性弹性层状体系通解；在此基础上，基于波传递方法，将状态向量转换为波向量，并结合边界条件和层间条件，建立了考虑沥青路面材料参数差异性的多层路面结构解析解；然后借助MATLAB平台编制了数值计算程序，采用文献对比、BISAR程序以及有限元软件ABAQUS验证了该解析解的精度与效率；最后结合典型数值算例，阐述了该解析解在沥青Top-Down开裂和传统路面疲劳损伤分析中的应用。理论推导和数值计算结果表明：该解析解摆脱了弹性力学问题求解对应力函数的依赖性，并且借助波传播方法，避免了求解中正指数过大对求解精度的影响，并使得边界条件和不同层间接触关系的描述更加便捷；沥青路面材料参数的空间差异性不可忽视，沥青面层连续模量梯度会造成更大的路表拉应力和最大剪应力，进而加剧沥青路面的Top-Down开裂；而横观各向同性和层间接触状态间存在耦合效应，从而会加剧沥青路面的疲劳损伤。     

粉喷桩处理高速公路软土地基地基内附加应力及沉降计算分析

考虑高速公路路基承受柔性荷载的特点，采用弹性力学中Mindlin解与Boussinesq解联合求解柔性荷载下粉喷桩复合地基中及复合地基下卧层土中应力及沉降。计算表明由于桩的作用，加固区的附加应力大大减少，而下卧层的附加应力有所增加，从而导致下卧层的沉降增大。将此方法计算沉降与工程中常用计算方法及实测结果比较，Mindlin解与Boussinesq解联合求解法与实测能较好吻合。     

三维非轴对称饱和土动力刚度矩阵

基于三维非轴对称饱和弹性土层动力响应分析的基本解，推导出有限厚饱和土层和饱和半空间精确动力刚度矩阵，再由层间内界面连续条件建立三维非轴对称分层饱和土体总刚方程。该方法不要求对土体自然层（有限厚度）作薄层离散，也可方便处理层内荷载的影响；总刚方程可直接用于计算边界元法中边界积分方程要求的影响函数（GREEN函数）。     

路面动态响应的解析解

引进新型地基模型即用温克勒(Winkler)地基代替最下层的弹性半空间体,利用Laplace-Hankel积分变换技术及传递矩阵方法推导出了层间完全接触的N层弹性体系在轴对称动荷载作用下的路面动态响应的解析解。     

预应力混凝土连续梁分析

本文基于节点转角变形协调和约束次弯矩法，针对常见具有一定刚度且内跨跨径相等的对称结构预应力连续梁，推导出梁在荷载和预应力作用下的精确解，而无须求解联立方程组。采用本方法，易求任意多跨预应力连续梁的梁端弯矩，采用于程序计算更简捷。文中还附有应用实例与程序，供选用参考。     

基于分层模糊法的城市轨道交通规划优化决策研究

城市轨道交通线网规划是一个复杂的系统工程，其涉及因素众多，仅采用层次分析方法已无法反映判断的不确定性和模糊性；因此应用模糊数学理论优选综合评价和层次分析相结合的方法对城市轨道交通网络规。划进行决策评价，并提出了分层模糊优化决策模型。该模型通过多人专家的决策，将各个因素层次化，并且构建模糊矩阵，并计算出各层的权重，采用归一法，经过模糊化运算，最终得出结果，并应用到实例验证了采用此种方法的可行性。     

成层软土地基粘弹性参数反演及沉降预测

基于Merchant粘弹性模型，应用Biot平面固结有限元法，以现场实测资料为依据，采用了直接优化的分析方法，针对多层软土地基多设计变量反演解的唯一性问题，在对土体分层的基础上对反演策略作了改进，将反演参数分成2个部分，先分层迭代反演渗透系数，再分层迭代反演粘弹性参数，然后以反演所得参数来计算预测工后沉降，最后通过工程实例说明了这种策略的可行性。     

单圆荷载下路面响应的近似计算

应用多元线性回归模型的方法建立了柔性路面三层连续体系在单圆荷载作用时，荷圆中心处路表回弹弯沉的计算简式。本模型的样本空间基本覆盖了常见的高等级公路路面结构层厚和模量范围。而且样本点的分布比较密集，因而公式可靠性高，与解析解的比较误差小。