察尔汗盐湖岩盐的孔隙特征分析

分析了察尔汗盐湖岩盐形成的地理环境及成岩特征;基于CT检测技术,对取自3个不同地方的岩盐原样进行了细（此处大多数用微观）观结构扫描分析,并定性分析了其孔隙特征;通过压汞法试验,定量研究了上述3组岩盐原样和16组分别由不同粒径、不同含水量和不同干密度制成的岩盐样品的孔隙特征,掌握了岩盐的孔隙基本特征及相关参数对岩盐孔隙特征的影响规律。论文的研究成果可以为制定盐湖地区岩盐路基填料的选料标准提供参考。     

高速公路岩盐路堤填筑技术及病害防治技术研究

通过地质勘察、物理和力学试验以及微结构扫描,研究了察尔汗盐湖区岩盐的工程特性.结果表明,察尔汗盐湖区岩盐层较厚,岩盐含盐量较高,具有溶解度大、溶解速度快和易溶软化等特点;天然岩盐的微观结构密实,极限抗压强度高;在循环荷载作用下,岩盐不发生软化,残余应变较小,证明了岩盐是一种合适的路堤填料.结合察尔汗～格尔木高速公路新建工程,铺筑岩盐路堤试验路,提出了岩盐路堤填筑技术以及路堤病害防治技术.     

原状Q_3黄土剪切破损机理及其本构模型研究

原状Q_3黄土具有显著的结构性与湿陷性,其结构性对力学性状的影响非常复杂。为揭示原状Q_3黄土在三轴剪切试验过程中的细观结构变化,构建描述原状黄土Q_3剪切破坏细观结构破损演化规律的本构方程,揭示其结构性对力学性状的影响,采用了应力控制式CT–三轴仪对非饱和原状Q_3黄土进行围压为50,100,200,400 k Pa的固结排水三轴剪切试验,同时利用CT机将试样的5个断面分别按固结完成时、微裂纹产生时、剪切破损发展演化Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ和剪切破坏时6种损伤状态进行实时无损量测。结合三轴剪切试验时应力应变状态、对应的CT扫描CT数及方差的物理意义定义了原状黄土破损结构势参数与破损率,建立了破损率与轴向应变、偏应力的演化方程,充分利用CT图像上的细观物理信息研究了原状Q_3黄土结构破损演化过程及力学行为。试验结果表明:在峰值偏应力前后弱软化型试样随轴向应变的增大CT数先增大后减小、方差先减小后增大,而硬化型试样则CT数单调增大、方差单调减小;剪切破坏时软化型试样破损结构势参数先小幅增长后快速减小,硬化型试样其值变化不大;根据定义的破损率与轴向应变、偏应力函数关系将不同围压下破损前和破损后分段拟合进行归一化处理建立的本构方程可以很好地表述原状黄土剪切破坏细观结构破损演化全过程。     

水稳碎石材料微裂损伤程度控制研究

为研究微裂技术对基层材料微裂损伤程度的控制,通过振动压实成型不同养生龄期试件进行抗压强度试验,根据抗压强度降低百分率反映水稳碎石试样的微裂损伤程度,分析养生1、2和3d后进行微裂的试样的振动时间与微裂损伤程度的关系,确定了振动压实仪一定振动参数下不同水泥剂量水稳碎石材料在不同养生龄期的微损伤程度所对应的振动时间。     

公路路基下伏岩盐夹层地基沉降与承载性能研究

为了探明岩盐夹层的工程特性及其作为公路地基的适应性，依托察格高速公路察尔汗盐湖南段岩盐夹层地基处治工程，通过建立岩盐夹层地基受力与变形数值模型，分析不同岩盐夹层厚度及岩盐夹层埋深地质条件下的不同路基高度岩盐夹层地基沉降特征，同时采用现场载荷试验，进一步模拟分析降雨浸水对岩盐夹层地基承载力和沉降的影响，并验证了天然岩盐夹层地基可以作为公路地基持力层。     

基于CT图像的水泥稳定碎石环形分区损伤研究

借助工业CT对两种典型结构的水泥稳定碎石混合料损伤发展规律展开研究,对其CT图像进行了环形分区分析,建立基于R_d指标的损伤变量,分析不同结构类型之间的损伤发展差异。研究结果表明:(1)断面R_d值的变化与微裂纹的产生、扩展、贯通等演化过程相关;(2)加载初期,N1结构外环区损伤速率最小,N4结构内环区损伤速率最小;N1结构内环区和中环区在试件上部损伤程度更大,外环区在试件下部损伤程度更大;N4结构内环区和外环区在试件上部损伤程度更大,中环区在试件下部损伤程度更大;(3)基于R_d指标建立的损伤度与荷载呈二次增大关系,加载初期损伤较小,后期损伤加速发展,与水泥稳定碎石实际宏观损伤规律吻合较好。     

土工格网加筋粗粒土的大规模三轴压缩试验

本文描述了用２００ｍｍ高土工格网与土组成试样和非加筋土试样所做的一系列大规模三轴（压缩）试验的结果，试验中用了两种不同的颗粒上，加筋试验的试验是利用一个有一定高径比的单元进行的。此比例与典型的基础加筋运用中的单元尺寸相配。结果发明加劲效果及土的强度因了强化作用而增大了。比较这两种试样的试验可以发现，以填土的峰值摩擦角表示的摩擦阻力增大而使其更适合用于适合结构，用一简单的弹性膜模型能够估算组合式结构     

钢索燃烧特性和钢绞线高温力学性能试验研究

以某斜拉索特大桥火灾为背景,对受火损伤钢绞线进行了力学性能检测,量测了断面收缩率、极限抗拉强度等指标的变异情况,并根据受火损伤钢绞线抗拉强度折减情况评估其受火程度;对完好钢索进行了火灾燃烧模拟试验,获得了钢索火灾燃烧模式和钢索燃烧时温度场分布规律;同时对未受火损伤钢绞线进行了高温下及高温后力学性能试验,评估初始施工荷载作用的影响程度;最后,对受火损伤钢绞线火灾温度场进行推定,依据极限抗拉强度、断面收缩率等力学指标推定火灾温度场的可靠性及局限性。研究结果表明:钢索的火灾危险性极大,且钢索内各根钢绞线受火程度存在明显差异,根据断面收缩率-温度关系推定的火灾温度场能较好地反映钢绞线在火灾中的实际情况。     

探索疲劳损伤理论在车辆疲劳试验中的应用

本文初步探索了在车辆疲劳试验过程中运用疲劳损伤理论的主要计算方法——雨流法技术，来实现对车辆疲劳试验时间的重新确定。从而在更有效的时间内，达到试样疲劳的同等效果。通过对样本（B车）的试验分析，证明疲劳损伤理论在耐久试验中应用是非常有效。     

设置中央稳定板对大跨度悬索桥抗风性能的影响

在润扬长江公路大桥南汊悬索桥的节段模型风洞试验中,研究了稳定板高度对动力抗风稳定性的影响,采用了增设0.65 m高中央稳定板的有效措施,并获得了原断面和增设中央稳定板断面的气动导数和三分力系数;采用非线性静风和颤抖振时域方法,研究了设置中央稳定板对静动力抗风性能影响。结果表明,恰当地设置中央稳定板,不仅能够提高桥梁的颤振临界风速,还能够降低结构的抖振响应,而结构的静风失稳风速在正攻角下有所降低。     

循环荷载作用下岩盐动力特性及累积变形研究

针对岩盐动力特性及累积变形规律研究匮乏的情况,分析了不同试验条件对岩盐动力特性和累积变形发展规律的影响.通过室内动三轴试验,研究了动应力幅值、围压、含水率和加载频率等影响因素作用下岩盐的动强度、动剪切模量和累积应变发展规律.基于Monismith等提出的指数模型,建立了能够合理预测岩盐累积变形的计算模型,并确定了相关参...     

不同截面形式的波纹钢综合管廊结构受力性能分析

本文依托平遥古城基础设施提升改造项目中综合管廊建设工程,针对波纹钢综合管廊结构,利用有限元软件构建不同截面形式的三维土层-结构数值模型,探究不同截面形式对波纹钢管廊结构受力特点及变形规律的影响。揭示了不同断面形式的波纹钢管廊结构最不利受力位置,最后分析了超载作用对波纹钢管廊结构受力性能的影响。研究结果表明：矩形断面波纹钢综合管廊结构受力性能良好。圆形断面和马鞍形断面结构腰部位置横向变形和内力最大,而矩形断面结构四个角处节点的变形和受力最大。不同断面形式的管廊结构底部均向内收缩变形,且管廊结构竖向变形量比横向变形量大,因此在实际工程中应关注波纹钢管廊结构变形量,尤其是结构竖向变形。     

不同截面形式的波纹钢综合管廊结构受力性能分析

本文依托平遥古城基础设施提升改造项目中综合管廊建设工程,针对波纹钢综合管廊结构,利用有限元软件构建不同截面形式的三维土层-结构数值模型,探究不同截面形式对波纹钢管廊结构受力特点及变形规律的影响。揭示了不同断面形式的波纹钢管廊结构最不利受力位置,最后分析了超载作用对波纹钢管廊结构受力性能的影响。研究结果表明：矩形断面波纹钢综合管廊结构受力性能良好。圆形断面和马鞍形断面结构腰部位置横向变形和内力最大,而矩形断面结构四个角处节点的变形和受力最大。不同断面形式的管廊结构底部均向内收缩变形,且管廊结构竖向变形量比横向变形量大,因此在实际工程中应关注波纹钢管廊结构变形量,尤其是结构竖向变形。     

软弱围岩公路隧道衬砌结构形式拓扑优化

首次基于连续体的结构优化理论和有限元方法,采用简化的假定条件,应用拓扑优化理论,以应变能最小即刚度最大为约束条件,成功对不同应力场软弱围岩公路隧道衬砌结构体进行了结构优化.单拱隧道衬砌结构拓扑优化结果表明:不同的应力场和不同的围岩强度,衬砌结构的断面型式和厚度差别较大;随着侧压力系数的增大,衬砌结构断面高跨比应越来越小...     

基于应变比的桥梁损伤识别与评估方法

为了研究如何应用桥梁健康监测数据对桥梁关键部位损伤进行识别,从而对桥梁健康状况进行有效评价,解决桥梁结构监测数据分析利用方面存在的实用性不强的问题,通过在结构的测试断面和基准断面分别布设一定数量的应变传感器,采用桥梁应变影响线理论,建立了一种基于应变比的桥梁损伤识别与评估方法.分析了大量车辆荷载作用下桥梁应变响应监测数...     

基于MADYMO的车辆前端结构正面抗撞性概念阶段设计方法

运用多刚体分析理论提出了一种新的方法:在概念设计阶段通过对标分析,确定所开发车辆车体碰撞特性区间;利用MADYMO分析软件通过多刚体系统动力学法确定车辆前端结构不同断面性能参数;由结构数据库中查找断面性能相同或相近的结构,利用LS-DYNA分析软件通过有限元法对车辆前端结构进行校核分析,最终实现车辆前端结构概念设计阶段正面抗撞性设计.     

寒区高速公路路基填料冻胀特性的试验装置及方法

共和至玉树高速是我国在青藏高原多年冻土区修筑的第一条高速公路,建成后对于维护边疆地区的稳定和促进藏区的发展具有重要的意义。提高冻土区路基的稳定性是保证公路良好运营的最基本条件,以共玉高速公路多年冻土区路基填料为研究对象,通过现场调查和室内试验相结合的方法,根据填料冻胀特性要求,按照粒径大小确定出了路基填料的分类标准;总结出了适用于多年冻土区路基填料冻胀特性的试验方法;确定了最适宜的粗细填料冻胀特性试样高度;根据得出的路基填料冻胀试验的最小的试样几何尺寸数据,设计并试制出了用于测试路基细、粗填料冻胀试验制备试样的两类试模,同时在试验中引入压实度的因素使试验与实际更为吻合,解决了现阶段无法解决的冻土区填料冻胀试验的难题,为以后开展路基填料冻胀特性试验研究工作提供了依据。     

SMA混合料密度测试方法研究

通过对SMA混合料路面结构和室内试样结构的体积分析。提出用填隙法测试SMA混合料试样密度。根据4.75mm通过率不同级配沥青混合料的各种密度试验方法对比研究，分析不同方法对SMA混合料物理性能的影响，对如何使测定的室内试件体积与路面实际相一致，提出了合理建议。     

炭质泥岩渐进破坏过程的变形特性及损伤演化研究

为研究软岩渐进破坏过程的变形特性和损伤演化规律,通过对炭质泥岩开展不同围压的三轴压缩试验,分析了围压对炭质泥岩宏观力学特性的影响;并将损伤岩石细观模型概化为岩石颗粒、裂隙损伤和孔隙3个部分;根据岩石细观结构损伤机制,结合应力-应变曲线特征,分段建立了炭质泥岩损伤演化方程:压密阶段,以孔隙率为损伤变量,建立了考虑孔隙压缩...     

高强度保险杠横梁结构形式对轿车耐撞性的影响

介绍了一款新型口断面结构的轿车保险杠横梁,并利用LS-DYNA软件针对不同强度、厚度及断面结构的保险杠横梁进行低速碰撞(RCAR)仿真分析。结果表明在应用超高强度钢时,新型口断面结构横梁具有更好的耐撞性能,同时具有轻量化效果。