附设黏滞阻尼器的装配式悬臂挡土墙动力响应研究

为提高装配式悬臂挡土墙抗震性能,将黏滞阻尼器附设在装配式悬臂挡土墙上,形成一种新型装配式悬臂阻尼挡土墙,通过黏滞阻尼器耗散地震能量达到减震目的。为研究该新型挡土墙的动力响应,采用ABAQUS软件,建立了两组三维有限元对比模型,一组为无滑体的阻尼悬臂挡土墙及对比模型,另一组为包含滑坡体的新型阻尼挡土墙及对比模型。对模型施以Vrancea地震波,研究了附设黏滞阻尼器的装配悬臂挡土墙抗震性能,并进行参数分析,讨论了混凝土强度、装配尺寸、阻尼器关键参数对其力学性能的影响。结果表明:附设黏滞阻尼器的装配悬臂挡土墙相较于对比模型,立板最大荷载减小约50%,最大应力减小约60%,立板最大水平位移由6.69mm减小至1.24mm,抗震性能显著提高;随着立板厚度、阻尼系数的增大,附设黏滞阻尼器的装配悬臂式挡土墙抗震性能有所提高,而混凝土强度、阻尼指数需要合理选择。     

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将有限元方法引入到塑性极限分析中,采用刚体有限元离散挡土墙后土体计算区域, 同时构造运动许可速度场,在满足屈服条件、流动法则、虚功方程以及相应的边界条件的基 础上,建立约束方程,引入数学规划方法求解挡土墙在不同变位模式下极限土压力分布. 算 例说明了该方法的正确性和有效性.     

东莞南城区能源厂组合式挡土墙失稳分析及处理措施

挡土墙病害和破坏形式主要有:滑移、倾覆、墙身开裂等,并且主要考虑一级或单级挡墙的破坏。本文通过对东莞南城区能源厂重叠式组合挡土墙失稳观察,提出其破坏形式除了一般挡土墙具有的常见病害———倾覆之外,还伴随有该类挡土墙特有的灾害———流土的发生,本文从定量、定性两方面对该失稳挡墙进行了具体分析,最后,根据分析结果对该挡墙提出了具有针对性的处理措施。通过对该挡土墙的分析总结,为今后该类挡土墙的设计、施工提出了极具借鉴价值的建议。     

临近既有地下室平动模式挡土墙主动土压力研究

对于挡土墙距既有地下室很近,挡土墙与既有地下室外墙之间的填土宽度有限的情形,采用经典的库伦、郎肯土压力理论计算挡墙主动土压力是不合适的,设计偏于保守.本文基于库伦滑动土楔假定,考虑地面超载以及墙土之间的摩擦作用,推导出了临近既有地下室的挡土墙主动极限状态下滑裂面倾角和主动土压力系数的解析公式.分析结果表明滑裂面倾角、主动土压力系数与填土宽高比、土内摩擦角、墙土摩擦角以及地面超载等因素有关.并与经典土压力理论及前人研究成果进行对比,所得结论对实际工程有参考价值.     

对挡土墙上主动土压力的再研究

基于土的塑性及极限分析理论,并结合墙后土体的三维破坏模式,对墙背倾斜、粗糙和墙后填土倾斜的一般情况,本文推出了较为完整的计算挡土墙上主动土压力上限解的表达式,探讨了挡土墙上主动上压力随墙长高比的变化规律．     

一种分析手指接触摩擦的新型试验装置

手指接触摩擦行为的研究对人类生产生活具有重要的意义,鉴于影响这一行为的因素众多,到目前为止手指接触摩擦特性还未被深入认识.针对当前手指接触摩擦试验中的试验变量难以控制和试验可靠性较差等问题,设计出一种新型的试验装置并对受试者手指进行了接触摩擦重复性试验,得出新型装置能确保手指与样品间的法向力、接触角度的稳定性,使得试验结果具有很好的可比性和可靠性,并证实了该试验装置能准确地考察粗糙度、接触角度等因素对手指接触摩擦过程的影响.该装置的研制将对系统深入揭示手指接触摩擦学行为具有重要的意义.     

城市工程地质问题的经济分析

随着城市建设步伐的加快, 人类已面临着许多城市工程地质问题, 此类问题一旦形成则造成经济损失, 预防其发生则需要代价。本文从城市工程地质问题的经济分析着手, 对城市建设的成本进行了研究, 对城市规划、城市建设和城市管理具有现实意义。     

城市“热岛”效应对土体工程性质的影响及其关键科学问题

随着全球气候变暖、城市化进程加快,世界各地大城市的“热岛”效应及其带来的各种环境和生态问题越来越严重。本文从地质环境保护的角度,分析了城市“热岛”效应的成因、特点及其对地质环境的影响,重点讨论了城市“热岛”效应环境中土体工程性质的变化及其带来的各种灾害效应,在此基础上,凝练出了4个关键科学问题,即城市“热岛”效应环境中土体温度场变化规律、土体中水分迁移规律、土体工程性质变化规律以及土体地质灾害效应,并对它们的具体研究内容进行了详细的分析。论文的分析成果对于掌握城市“热岛”效应对土体工程性质的影响,保护城市地质环境和防灾减灾,实现城市的可持续发展具有重要的理论和现实意义。
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圆弧型墙背下的主动土压力研究

基于平面滑裂面假设,采用水平层分析法计算墙背为圆弧型情况下的挡土墙主动土压力及其分布情况,分析了挡土墙与墙后填土的各参数对主动土压力大小及分布的影响。计算结果表明,随着挡土墙倾斜角的减小,土压力分布曲线由凸曲线变成凹曲线。最后通过算例将圆弧型墙背下主动土压力及分布的计算结果与平面墙背下的进行分析对比,结果表明当墙背倾斜...     

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担架是野外救援中救护伤员的重要医疗器械,但普通担架在具有一定坡度(如 楼梯或陡峭的山路)的道路上使用时,要保持担架面水平,会给救援工作带来极大不便. 本 文对平行四杆机构进行力学分析,总结了四杆机构的一项力学特性,并对此项力学特性进行 运用,设计出一种新型医用救护担架;通过简单的操作,该新型担架可实现在有一定坡度的道 路上使用时,担架面和前后的把手能够始终保持水平,解决了在有坡度的道路上进行救援工 作时要保持担架水平所带来的不便,使得救援工作如在平地上一样方便,具有很好的推广应 用价值.     

基于D-P准则的压力相关材料结构拓扑优化

基于描述材料力学行为的Drucker-Prager(D-P)屈服准则, 研究了压力相关材料连续体结构拓扑优化设计问题的数学模型和数值算法. 以单元材料人工密度为设计变量, 结合SIMP惩罚模型和多孔微结构局部应力插值模型, 建立了以材料体积最小化为目标、考虑材料D-P屈服条件约束的优化问题数学模型. 利用\varepsilon-松弛方法消除奇异解现象, 采用伴随法有效推导约束函数灵敏度计算公式, 运用基于梯度的连续变量优化算法迭代求解优化问题. 数值算例验证了优化模型的正确性及数值算法的有效性, 并通过与von Mises应力约束优化结果的比较, 说明了材料的压力相关特性会对结构最优拓扑产生重要影响. 该方法设计出的最优拓扑由于充分利用了压力相关材料的抗压能力, 因而更为合理和实际.      

基于立体视觉的相对姿态确定算法可观性分析

针对基于立体视觉的相对姿态确定算法无法正确估计出陀螺误差这一问题,分析了该算法中各个状态的可观性.首先,根据相对姿态误差方程和立体视觉测量方程建立滤波器模型.其次通过选取不同变量作为误差方程的状态,确定了系统中的不可观子空间.进而对系统的结构分解揭示出,该相对姿态确定算法仅能估计出主从星之间的相对姿态和其陀螺误差的线性组合这一结论.从系统结构分解的分析中还可以看出,当立体视觉系统测得的特征点大于两个以上时,增加特征点个数对提高陀螺误差的可观测性是没有帮助的.最终的仿真结果证明了论述的正确性.     

一种新的小波及其在结构损伤检测中的应用

结构受冲击将引起某些部位的震荡、裂纹甚至断裂,从而导致结构刚度下降.此时振动信号会出现奇异性或携带突变信息,而这些突变信息反映了结构的损伤情况.加之冲击信号测试环境一般较为复杂,环境噪声对测试存在一定的影响.然而,利用合理的小波变换技术去噪可以识别出损伤情况.本文通过对冲击振动的信号特性进行分析构造了一种新的基本小波,并论证了该小波的基本特征.最后运用小波分析的信号奇异检测理论结合实例将该小波用于冲击振动仿真分析中.计算结果表明,利用该小波进行结构损伤信号分析能清晰地识别结构损伤的时刻.采用该小波函数的构造方法,可避免通常采用Daubechies系列小波作为信号分析而要繁琐地选择不同小波函数的过程.     

汽车保险杠横梁碰撞性能的有限元分析

介绍了汽车碰撞的仿真研究方法，采用仿真方法对一种新型轿车保险杠的碰撞性能进行了详细分析，并对该保险杠的设计方案提出了改进措施，从而大大提高了该保险杠的碰撞性能。     

在线铁谱仪电磁装置磁场的有限元分析

针对在线铁谱仪中的一种新型的直流电磁装置,通过有限元分析揭示了其工作气隙中的磁场分布规律,采用正交设计方法确定了夹角方案条件下的最佳工作气隙尺寸,比较了磁场在夹角方案和倾角方案条件下的分布情况.结果表明,该装置在夹角方案条件下可以在油样流动方向上形成由弱到强的磁场分布,但效果不如倾角方案好.     

一种改进的全局重要性测度

基本输入变量对其响应量影响的重要度的量化问题是概率风险评估以及灵敏度分析重要组成部分.针对矩独立重要性测度和基于方差的重要性测度的不足,在Borgonovo重要性测度的基础之上,提出了一种新的全局重要性测度指标.该指标将矩独立方法与基于方差方法思想相结合,既考虑基本输入变量对输出响应量整个分布的平均影响,又考虑了这种影响的分散程度,并且还避免采用单一的矩作为其输出响应量不确定性的评价标准.这在一定程度上增加了决策时的信息,避免决策错误.通过Ishigami检验函数模型算例以及Iman模型算例说明该指标的正确性,同时,通过九盒段机翼结构以及悬臂梁结构两个力学模型来说明该指标的合理性.     

西南科技大学科技中心南侧滑坡成因分析及稳定性评价

通过对西南科技大学科技中心南侧滑坡工程地质条件及滑坡发育特征的研究,分析滑坡的形成机制,并运用传递系数法进行滑坡稳定性评价,表明该滑坡在天然状态下处于不稳定~暂时稳定状态。为保证校区E道路的正常运行及拟建科技中心的安全,本文提出了采用抗滑桩及挡土墙为主,辅以地表、地下排水工程等综合治理方案。     

三峡工程移民迁建区灾害地质体改造与利用研究

三峡工程移民迁建区地质环境复杂 ,建设用地严重不足。如何在治理的基础上对滑坡等灾害地质体开发利用是一项风险极大 ,但具非常现实意义的课题。本文论述了预应力锚拉桩在库区大型滑坡防治中的应用成果 ,这种方法不仅能有效地控制滑坡体的稳定性 ,同时 ,也能根据移民工程要求提供适宜的建设用地 ;介绍了注浆方法对库区分布较广的以崩塌、滑坡、岩溶成因为主的崩滑堆积体的改造问题 ,它不仅可以大大降低移民迁建区地基与边坡处理的工程造价 ,也为库区灾害地质体的改造提供了范例 ;弃渣是库区极为突出的环境地质问题 ,不仅危害长江 ,也对移民迁建区构成严重威胁 ,本文介绍了巫山新城等利用加筋土技术处理弃渣 ,并大大增加建设用地的实例 ,由于该挡墙高达 5 6 m,超出了一般意义下的加筋土挡墙范畴 (通常不超过 2 0 m) ,因此出现了前缘筋带断裂和面板脱落问题 ,本文介绍了应用锚管注浆技术进行面板修复的设计 ,为复杂地质条件地区高加筋挡土墙的安全修建提供了经验.     

框架梁试验台的研制与应用

介绍了新型框架梁试验台的原理和构造, 该装置能够有效地在梁端产生轴 向和转动约束来模拟框架梁的实际受力状态. 应用该装置对钢筋混凝土框架梁进行了试验研 究, 试验结果证明了理论分析的结果, 并表明该试验台稳定可靠, 测试数据准确.     

独塔斜拉桥的环境振动试验与分析

桥梁环境振动试验具有简单方便和花费少等优点.本文以吉林市临江门大桥为工程背景,通过动力试验,研究了该桥在天然脉动荷载作用下的固有特性.采用结构分析软件ANSYS建立全桥的空间模型,计算该桥的固有特性.有限元计算结果与动力试验结果比较吻合.结果表明,环境振动响应足以识别出该桥所感兴趣的模态,可作为该桥的有限元模型修正、损伤检测、使用状态评估和健康监测的基础.