车辆动荷载作用下黄土地区浅埋综合管廊动力响应试验研究

近年来,为解决路面反复开挖、架空线网密集等问题,多地规划建设了城市综合管廊并取得一定的成效。由于城市综合管廊常布设于机动车道下方且埋深较浅,为揭示车辆动荷载作用下浅埋综合管廊及周围黄土路基的动力响应规律,设计制作1∶10的缩尺物理模型,采用半正弦波模拟不同强度的车辆动荷载来研究车辆动荷载作用下管廊结构及周围土体的加速度、土压力和应变的动态响应规律。试验结果表明,车辆动荷载作用下浅埋管廊结构的振动响应频率集中在76.62～110.76 Hz(对应原型10.72～15.51 Hz),车辆动荷载频率主要以低频为主。管廊顶板的加速度响应峰值分别是侧壁、底板的9.1和29.9倍(80 kN工况),且随着车辆动荷载强度的提高线性增长。车辆动荷载幅值超过80 kN(8.16 t轴重)后管廊顶与上覆盖土体间的动土压力作用响应显著增强,管廊侧壁与土体接触面上的动态土压力峰值约为顶板部位的39.8%～61.8%,而管廊底板与下部土体的接触压力变化幅度微弱。随着车辆动荷载强度的增大管廊顶板、侧壁的动态应变响应增幅明显,在顶板与侧壁掖角部位出现一定的应力集中现象,并表现出轻微的不对称变形特征,在城市浅埋综合管...     

胶合木连续梁抗弯性能试验研究

为探讨胶合木连续梁的抗弯性能。以国产速生东北落叶松为基材,加工并制作了4组12根两跨胶合木连续梁,分别开展跨中集中荷载试验,并与相同设计参数的胶合木简支梁进行对比试验。通过实测各组梁的极限承载力与极限位移、荷载-跨中竖向位移曲线,定量分析胶合木连续梁在跨中荷载作用下的抗弯性能;并以梁的截面高度、梁的结构类型为参变量,研究其对胶合木梁抗弯刚度的影响。验证胶合木梁基本符合平截面假定后对比计算了胶合木连续梁、简支梁的弯矩-曲率曲线和跨中挠度。试验与计算结果表明：胶合木连续梁破坏形态为,中支点上缘发生受拉破坏,下缘发生局部受压破坏。相同条件下胶合木连续梁的极限承载力较简支梁提升了10.47%～22.48%,极限位移降低7.41%～24.37%,胶合木连续梁的抗弯刚度明显大于简支梁。胶合木连续梁和简支梁的弯矩-曲率曲线理论值与试验值基本吻合,连续梁弯矩-曲率曲线斜率明显大于简支梁。胶合木梁的跨中挠度计算值与试验值吻合较好。胶合木梁从简支梁过渡到连续梁,抗弯极限承载力与抗弯刚度大幅提升。理论分析结果表明,胶合木连续梁较简支梁在相同变形条件下所承受的截面弯矩更大,抗弯性能更好。     

风化砂岩层中扩底抗拔桩荷载-位移曲线拟合分析

基于抗拔桩极限载荷现场试验,用数学模型对风化砂岩层中扩底抗拔桩的上拔荷载-位移曲线进行拟合分析.结果 表明:对于风化砂岩层中的抗拔桩,采用双曲线模型拟合的精度最高,指数函数模型次之,幂函数模型相对较差;双曲线函数计算得到的极限承载力取1.27折减系数后,与实测值更为接近;采用归一化荷载-位移曲线双曲线模型下限曲线函数计...     

虚拟荷载法在钢-混凝土组合梁计算中的应用

研究了虚拟荷载法在钢-混凝土组合梁应力计算中的应用。推导了基于虚拟荷载法的简支组合梁温差应力计算式;结合有效弹性模量法,推导了基于虚拟荷载法的简支组合梁收缩应力计算式;以某一45 m跨径工字简支钢-混凝土组合梁为例,分别采用虚拟荷载法、ANSYS有限元法及TBJ 24—89《铁路结合梁设计规定》推荐的计算式计算组合梁的温差应力及收缩应力,并进行了对比分析。研究表明：对于组合梁温差应力计算结果,虚拟荷载法与ANSYS有限元法的误差为1.6%,说明虚拟荷载法能准确计算组合梁温差应力;与TBJ 24—89《铁路结合梁设计规定》计算式的计算结果相比,虚拟荷载法应力计算式对收缩应变的考虑更为充分。     

电厂取排水玻璃钢管受波浪力数值模拟研究及改善措施

结合物理模型试验研究成果基础,采用数学模型模拟手段,基于N-S方程组,在水槽入口边界处采用边界源项造波法,尾部设置人工阻尼区实现消波,构建了二维数值水槽;计算采用PISO算法,选择结构化的四边形网格进行管道局部加密,分别计算了清、浑水两种介质内玻璃钢管在波浪循环荷载作用下所受波浪力大小与波高、周期和水深等影响因素之间的...     

考虑周期性的城市道路车流量预测模型

为提升城市车流量预测结果的准确性,基于某条道路的车流量数据,引入车流量的周期性特征,建立考虑周期性的差分自回归移动平均(Autoregressive Integrated Moving Average, ARIMA)模型。将该模型与不考虑周期性的ARIMA模型相对比,结果发现：不考虑周期性的ARIMA模型的拟合效果较差,模型中忽略了道路车流量可能存在的周期性规律;考虑周期性的ARIMA模型的拟合优度相比原模型有很大提升,能达到0.573,且预测的4 d车流量变化趋势与实际车流量较为吻合。由此可知,在建模时引入车流量的周期性特征,能提升车流量预测结果的准确性,从而为交通管理提供更可靠的数据。     

高速铁路沿线轻钢类建筑物失效运动路径数值仿真研究

轻钢类建筑物失效入侵高速铁路沿线事故日趋增长,已成高速铁路路外环境整治的一项主要内容,轻钢类建筑物失效运动路径亟待开展研究。本文基于TTU实测模型参数,采用Lsdyna-ICFD计算模块进行数值模拟分析,将模拟结果与实测对比,验证模拟方法的有效性;基于此方法模拟高铁沿线轻钢类建筑物门式刚架轻钢建筑的4个风向角流场及4个风速流场,结合N-S方程采用稳态方法进行求解,分析不同风速风向下建筑表面风荷载的变化规律;采用ICFD计算模块进行流固耦合分析,揭示不同风速、风向下连接失效屋面板的风致漂移规律。计算结果表明：屋盖最大风吸荷载约616.63 N,最大漂移距离约为569.65 m。     

某在役预应力混凝土空心板梁桥提载加固实例分析

以某国省干线公路上1座20 m预应力混凝土简支空心板梁桥为例,根据改扩建要求,拟将原设计荷载为公路-Ⅱ级,提载为公路-Ⅰ级。根据桥梁病害类型、特点和桥梁结构现有承载能力提出对主梁板底粘贴张拉预应力碳板,盖梁采取植筋和外包混凝土的加固措施,通过验算和现场荷载试验对加固效果进行了评价,可为在役空心板梁桥的提载加固提供技术借鉴。     

基于欧标的埋入式无砟轨枕强度试验研究

研究目的:开展轨枕强度试验是轨枕设计方案付诸生产应用的前置条件,为保证国内铁路轨枕设计和建造技术在以依据欧洲铁路技术标准为主的海外市场落地实施,有必要对基于欧洲标准的铁路轨枕强度试验方法开展研究.本文系统研究欧标规定的轨枕静载试验、动载试验和疲劳试验的试验工装、试验程序、试验荷载和验收标准,并结合海外项目设计采用的宽轨...     

基于静动载试验的某石拱桥套拱加固效果分析

某四跨石拱桥对部分桥跨进行了套拱加固,为了解加固效果,加固且经过5年运营后对全桥进行病害调查及静动载试验。通过对比加固桥跨与未加固桥跨之间的区别,结果表明：未加固桥跨的病害有一定发展;加固桥跨加固拱肋出现横向裂缝,加固后结构的挠度与应变均有大幅下降,结构刚度得到改善,加固效果良好。