基于改进尾流振子模型的超长拉索涡激振动特性数值研究

为了研究大跨度斜拉桥超长拉索在不同流场特性下的高阶多模态涡激振动问题，以牛顿定律为基础，建立了考虑张力变化以及垂度效应的拉索结构振子方程，引入改进的Van Der Pol式尾流振子模型，以加速度耦合两非线性振子，提出了一种简便的拉索涡激振动流固耦合预报模型；采用二阶中心差分法，对两振子方程在空间域和时间域进行离散迭代求解，编制了拉索涡激振动的MATLAB计算程序，并验证了其可靠性。该方法为研究拉索涡激振动提供了一种新思路，可解决风洞试验和数值软件（CFD）不便模拟大长细比拉索结构的问题。基于提出的预报模型，以1根330 m超长拉索为研究对象，分析了拉索多模态涡激振动特性，探讨了不同流场特性对拉索涡激振动的影响。研究结果表明：均匀流作用下，拉索发生涡激锁定现象，以单一模态发生振动，随着风速的增加，拉索涡激锁定区间增大而最大振幅不发生改变；剪切流作用下，拉索发生多模态涡激振动，位移响应呈现"拍"的特点，振动频率分布在Strouhal涡脱频率范围内，存在2个或3个主导频率，主导频率全程参与振动，非主导频率间歇参与振动；拉索多模态涡激振动位移响应表现为行波-驻波并存的状态，随着风剖面指数的增加，涡激振动行波效应显著。     

南坪快速路丰泽湖山庄段人性化选线设计

南坪快速路丰泽湖段设计除符合常规的道路设计原则外,更加注重其人性化的设计。重点叙述了该段人性化设计的思路和设计过程。     

考虑邻梁碰撞的多跨长简支梁桥落梁震害分析

以1976年唐山地震破坏的滦河桥为例,选择合适的地震波并以行波方式输入,利用时程分析法研究了邻梁碰撞对多跨长简支梁桥落梁震害的影响问题,得到了几点共性认识:①碰撞一般首先发生在近震源的桥台处,为几跨几乎同时发生的同向追赶碰撞,此类碰撞以行波方式向桥梁远端传递,并因伸缩缝宽度的累加作用而使碰撞逐渐减弱;②桥梁中部各跨因远离桥台,运动受约束较弱,加之受桥梁端部各跨的碰撞推顶作用,墩梁间将会发生更大的相对位移,易在强烈地震中首先发生落梁;③输入加速度峰值正、负不同,邻梁碰撞对全桥墩梁最大相对位移发生与分布的影响有很大不同。基于实际震害和纵桥向非线性地震反应分析,提出了近断层地震动可能是造成滦河桥落梁震害重要外因的新观点。     

大跨径钢管混凝土拱桥的稳定与振动

通过理论研究和数值计算,详细分析了大跨径钢管混凝土双肋拱桥的侧倾稳定性和地震响应。首先,根据双肋拱桥结构在竖向均布荷载作用下的侧倾稳定临界力的近似解析解,讨论了横撑设置、横撑刚度等因素对稳定性的影响。其次,基于多点激振理论和拟静力位移概念,介绍了拱桥结构的动力特点和地震动作用下的响应,并讨论了行波效应的影响。分析表明,地震行波作用对大跨径拱桥影响很大,横撑设置对稳定性敏感。     

"中华之星"高速列车综合空气动力性能研究

介绍了我国即将投入运营的“中华之星”高速列车空气动力性能研究过程：数值计算、风洞试验、动模型试验、在线实车试验;对两种不同头形的高速列车交会压力波、列车空气阻力、列车表面压力分布、气动升力、横向气动力、列车对周围环境的影响等空气动力性能进行了研究;分析了动力车冷却风道一位百叶窗空气流向、流速。结果表明,“中华之星”高速列车具有良好的空气动力性能,能够满足安全运行的要求。     

半圆型潜堤后的波高分析

半圆型潜堤后的波高将由绕射波高与传递波高迭加而成。提出了对绕射波由数模确定,而传递由物模确定的一种复合计算方法。根据物模试验结果,给出了半圆型潜堤的传递系数以及将用于绕射数模分析中的反射系数的计算公式。     

公路排水系统设计参数研究

为了解决非单一纵坡条件下沟渠设计纵坡的确定问题，提出了沟渠名义设计纵坡的概念，给出了相应的计算公式。根据各类沟渠的结构重要性、损坏后果、修复可易性、使用要求以及国外的相关规定，提出了路界表面排水设施的设计降雨重现期和安全高度建议值。此外，讨论了沟管冲淤条件和允许最小纵坡的关系，对现行公路排水设计规范中的相应规定提出了修改建议。该成果可用于公路排水设计，也可为以后的规范修订提供技术支持。     

集料表面纹理测量的试验设计

为定量测量和评定集料表面纹理状况,以进一步研究集料表面纹理对沥青混合料性能的影响,基于反射式光纤传感法设计了激光轮廓仪,并采用该仪器对6种不同集料的表面纹理进行了直接测量。试验中发现由于集料表面颜色不均匀,导致纹理测量结果失真。通过对集料表面进行镀膜处理,使测量结果反映了集料表面纹理的真实情况,最后分别采用算术平均偏差和平均波长定量评价了集料表面纹理的粗糙度。     

长大桥隧工程的GPS跨障碍高程控制

为解决长大桥隧工程GPS高程控制中障碍物两侧的高程基准不一致问题,提出了一种改进的GPS水准方法:首先由直接的函数拟合方法分别拟合障碍物两侧的似大地水准面,进而求得各自的地面垂线偏差;再根据天文水准原理,由两侧所求的垂线偏差计算跨障碍的高程异常差。根据以上思路进行研究,并以跨越31km海湾的杭州湾大桥进行试验,试验结果与二等几何水准比较,最大较差29mm,最小较差3mm,平均较差16mm,达到二等几何水准精度。     

混凝土梁无损检测新技术及其进展

介绍了国内外混凝土梁无损检测技术的发展及应用现状。近年来发展起来的混凝土梁无损检测新技术主要可以分为三类：一类是以应力波理论为基础的方法如冲击回波法、表面波频谱分析法、声发射技术以及超声脉冲法等；一类是以探地雷达为代表的利用电磁波的技术；另外一类是以射线作为探测媒介的方法如红外热像法、计算机断层X射线扫描技术等。实践表明，这些技术对提高混凝土梁无损检测的精度与效率具有重要意义。