煌水河双曲拱桥的病害诊断与力学性能研究

以某四孔钢筋混凝土空腹式连续双曲拱桥为例,结合目前既有双曲拱桥的典型病害调研和国内外旧桥承载力的评定方法,对其进行了全面的健康检测,根据现场拱肋线形的实测结果,建立了该桥原设计与现行状态的全三维有限元分析模型,从理论上分析了该桥产生病害的主要原因,理论分析结果得到了现场调研数据的验证。得到了桥梁长期单方向超载以及拱肋横向联系弱、横向分布效应差,造成一侧拱肋应力长期处于高水平而产生徐变变形,主拱肋偏离原悬链线拱改变了其主要承压设计思想,加之年久失修造成恶性循环,从而成为“危桥”的结论,为该桥的加固设计提供了科学依据。     

基于磨损元素比例特征的发动机磨损状态诊断

针对不连续采样时的车用发动机磨损故障诊断问题,基于摩擦磨损原理和摩擦副元素之间的相关性,提出了基于比例特征的发动机磨损状态模糊优选诊断方法,建立了发动机磨损变化的比例模型,研究了摩擦副主要磨损元素之间在磨损过程中的比例关系,运用模糊优选理论实现了发动机磨损状态的诊断。通过典型磨损状态的油样光谱分析数据验证了该诊断方法的有效性,解决了车用发动机在不连续采样情况下的磨损故障诊断难题。     

基于改进的模糊决策树ETC系统客户欺诈分析研究

随着我国ETC系统的普及，对其进行管理成了急需解决的问题，因利用电子标签和智能卡进行欺诈的行为将给高速公路管理部门带来了极大的损失。介绍了一种改进的模糊决策二叉树模型。即采用最优分割熵方法确定最优割点来对数据模糊化，引入模糊数学中的不确定性理论，依据分类的不确定性建造树，生成规则，在此基础上利用规则匹配的方法检测任意的样本数据是否为欺诈数据。     

混凝土箱梁腹板竖向预应力分析

对混凝土箱梁腹板竖向预应力进行研究。以不出现主拉应力和最佳应力比为界限,确定合理竖向预应力值的范围,并给出竖向预应力设计步骤。分析了腹板开裂与否竖向预应力与纵向下弯预应力2种布束方式的优劣。竖向预应力筋合理布置间距建议值为30~50 cm。     

连续梁桥跨河施工支架研究

主要研究了采用装配式公路钢桥桁架(通常称为贝雷架)做为支架进行连续梁桥现浇箱梁混凝土的施工方法;研究了跨河施工支架的技术方案,特别是施工支架在桥墩上的刚性斜撑,同时结合现场试验研究了施工支架的分析计算方法及变形。研究表明,采用装配式公路钢桥桁架解决跨河预应力混凝土连续梁现浇混凝土施工支架问题是有效的。     

斜拉桥钢-混组合索塔锚固区节段模型试验研究

斜拉桥钢-混组合索塔锚固区构造和受力十分复杂,通过索塔锚固区的足尺模型试验,并进行空间的有限元仿真计算分析,给出仿真计算的主要成果及其与试验实测值的比较,得出一些重要结论。试验成果对杭州湾跨海大桥的建设起到了重要的指导作用。     

空间反向荷载法模拟隧道开挖

针对目前在数值分析中利用叠加法模拟隧道分步开挖时，考虑材料非线性和几何非线性在运算时的不合理性，提出了有限元数值模拟计算隧道开挖时空间反向荷载法。根据隧道开挖步骤，将作用在开挖面上的一部分压应力按照一定的比例反向作用，来模拟隧道开挖时的围岩应力释放,不仅较为真实、方便地模拟隧道开挖时结构和围岩的受力连续变化过程，而且便于进行非线性分析。     

沥青路面弹性层状体系的三维有限元仿真分析

弹性层状体系理论,是当前国内外广泛使用的描述沥青路面结构的力学模型。以此模型为基础,采用大型通用有限元软件ANSYS分析轮载作用下沥青路面的弯沉分布状况,研究弯拉应力的变化规律,得出最大弯沉点在轮载中轴处的结论;同时揭示了面层层底不一定总受拉,受面层刚度和厚度影响,有时也有受压的规律。说明有限元实体仿真分析在路面结构分析中具有广泛前景。     

钢纤维混凝土在路面工程中的应用研究

结合具体工程提出适合本工程的实验室配合比,讨论在配合比设计中水灰比、纤维掺量、砂率等不同情况下对钢纤维混凝土性能的影响;对扩大分仓面积的路面结构进行基于有限元的荷载应力和温度应力分析,结果满足工程规范要求。     

预应力高强混凝土梁极限承载力分析

针对高强混凝土材料力学行为的特殊性，考虑材料非线性的影响，通过将普通钢筋均匀“涂抹”于混凝土中，建立综合本构关系矩阵，将由此形成的普通钢筋与混凝土匀质材料整体离散为实体单元，并将预应力钢筋离散为独立的一维单元，用有限元法对预应力高强混凝土T型梁进行了极限承载力分析研究，给出了梁受力全过程矿．厂曲线，分析了其受力变形和破坏特点。为方便结构工程师参考，还对影响预应力高强混凝土梁极限承载力的主要结构参数（配筋率、高跨比等）进行了分析计算，推荐了这些参数的合理取值范围。