基于钢桩定位抓斗船平台的水下振冲碎石桩施工技术

针对波浪条件下传统的平板驳船和履带吊车配合振冲碎石桩施工桩位偏差大、时利率低、安全隐患高等问题,通过船舶改造、改进振冲设备、优化施工工艺,结合唐山港某防波堤堤头改造工程,提出一种钢桩定位抓斗船改装、送料振冲一体水下振冲碎石桩施工技术方案并验证其可行性。结果表明,该方案满足施工安全性、桩位精度等要求,在类似工况下具有推广价值。通过模块化的改装,拓展了船舶应用范围,提高了成桩质量及波浪条件下的时利率,节约了工程成本。     

软体排塌陷弯曲变形的应变响应特征分析*

软体排是长江中下游航道主要的洲滩防护结构,其变形的应变响应特征对评估分析软体排服役状态具有重要意义,目前对此研究较少。针对目前软体排塌陷变形应变响应特征研究存在的难点,开展模型试验,研究软体排塌陷弯曲变形下的应变响应特征,并提出排体塌陷变形的识别方法。结果表明：排体塌陷变形时断面应变呈“双峰”型的分布特征;该分布特征是由于内部排体弯曲变形并向内卷缩,通过定点处的固定作用带动光纤受压,导致该部分感测光纤呈现负应变而形成。     

岷江龙溪口航电枢纽工程引航道口门区通航水流条件影响及对策

岷江龙溪口航电枢纽工程是岷江乐山—宜宾段航道等级提升的第4级。该工程引航道通航水流条件是保障四川重大件水路运输通道安全的重要因素。采用1100整体水工模型进行试验,分析各种通航工况下的通航水流条件,并针对上引航道通航水流条件不满足规范要求存在的问题,提出改善引航道口门区通航水流条件,提高最大通航安全流量的综合性工程措施,较好地解决了枢纽上游引航道及口门区的通航安全问题,研究成果可作为类似工程借鉴和参考。     

涉铁桥群河段航道设计及通航安全保障措施

针对来桂航道铁路桥梁通航净空尺度不能满足通航要求、铁路一桥、二桥年代久远且存在地质病害、改建铁路桥投资巨大等问题,确定了涉铁段不整治情况下的水位计算控制工况,依据水文测验资料和水位计算成果,建立了涉铁段航道与上游迁江水文站的水位-流量相关关系。通过流量保证率分析确定了铁路桥通航净高尺度和航道宽度不足影响的年通航天数为35.3 d。结合近期船舶流量较小的特点,确定了近期单线通航、中远期除铁路桥外双线通航方案,并分别在上下游布置了应急停靠点。提出布设监控、桥梁防撞、助航、交通安全标志等通航安全保障措施和通航规则建议,可供类似涉铁航道设计借鉴。     

基于支持向量机的架空直立式码头船舶撞击力预测模型*

针对现有结构监测方法尚无法对码头的不规范靠泊进行实时监测的问题。提出了一种基于支持向量机的预测模型用于对架空直立式码头船舶撞击力的实时监测。结合架空直立式码头的结构特点,基于广义结构刚度对码头桩基的重要性进行评估,对监测桩基进行优化选择。以重庆新田港码头一期第10结构段为概化研究对象,按1:20的比尺构建码头物理模型,模拟不规范靠泊作用。将采集的优化桩基的应变数据用预测模型进行训练与验证。该预测模型对于撞击力的作用位置识别精度为0.98,对于撞击力的作用强度预测的平均相对误差为0.234%。     

基于干湿循环与三维条件下污泥固化土邓肯-张模型研究

为研究城市污泥固化土作为路基填料时其在复杂应力状态下的力学特性,通过GCTS真三轴试验仪对城市污泥固化土进行不固结不排水试验,探讨其在不同干湿循环次数和中主应力比条件下的应力-应变特性和抗剪强度指标变化规律,并在三维条件下对邓肯-张模型进行了双重修正。研究结果表明：当干湿循环次数和围压一定时,污泥固化土的结构屈服应力随着中主应力比的增大而增大;当中主应力比和围压一定时,污泥固化土的结构屈服应力随着干湿循环次数的增加而降低,且干湿循环次数为3时降幅最大,干湿循环次数大于5之后土体结构屈服应力降幅较小;此外,对比污泥固化土的真三轴试验曲线与邓肯-张模型预测曲线,发现理论曲线与试验曲线存在一定差异,而通过考虑中主应力比、干湿循环次数和中、小主应力差作用的影响对污泥固化土邓肯-张模型进行2次修正,使得到的邓肯-张模型预测曲线与真三轴试验曲线基本一致,该预测曲线可准确反映污泥固化土的真实受力状态,可为其在路基工程中的应用、施工提供理论指导和预测分析。     

SCLD板模态控制模型及振动控制

为有效抑制薄板在外界激励下的低频振动,对机敏约束层阻尼(SCLD)结构进行了主动振动控制研究.首先,考虑了黏弹性材料随温度与频率变化的阻尼特性,结合GHM阻尼模型建立了耦合系统有限元动力学分析模型;其次,考虑到结构动力学模型自由度庞大,采用物理坐标下自由度动力缩聚和状态方程下复模态截断进行了两次降阶,并通过复模态空间向实模态空间转换,得到了低维实模态控制模型;最后,通过模态实验验证了理论模型,并基于低阶控制模型设计了振动控制器,证明了研究方法的正确性.研究结果表明,采用本文的组合降阶方法可以有效地对SCLD结构进行降阶,对模态控制模型主动控制取得了良好控制效果:在单位阶跃激励下,振动响应衰减时间从0.20 s缩短为0.08 s;在随机白噪声激励作用下,振动响应均方根值降低了39.65%.      

影响矩阵法在斜拉桥二次调索中的应用

在斜拉桥施工过程中为增大结构的安全储备并保证主梁受力安全,对斜拉索采用两次张拉,最终实现预想的成桥状态,由此提出二次调索施调索力、顺序的计算问题。以影响矩阵理论为基础,建立了二次调索最优控制的数学模型,采用惩罚函数法求解,该方法计算精确、简便、实用,也可用于成桥后索力的误差调整。     

大跨连续刚构弯桥弯曲效应研究

借助有限元软件,建立某连续刚构弯桥的三维仿真分析模型,通过对不同曲线圆心角引起的结构受力和变形进行比较,归纳出圆心角对于大跨径连续刚构弯桥静力特性的影响,对大跨连续刚构弯桥的设计和计算提出相应的建议。     

单缸断油和关闭气门对曲轴扭振特性影响研究

对发动机曲轴系统的扭振特性进行了理论分析,利用GT-Crank模块建立某V型6缸发动机的动力学仿真模型,对发动机单缸断油和单缸关闭气门两种工况进行仿真计算,对比分析了发动机正常发火与单缸停缸时系统扭振特性。仿真结果表明:单缸停缸时系统扭振以低谐次为主,扭振振幅较正常发火显著增加,扭转应力变化不明显;单缸关闭气门扭振振幅较单缸断油大;不同气缸断油和关闭气门扭振振幅最大差距分别为16.5%和4.3%。