【摘 要】
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基于2节点6自由度的梁单元,采用Euler-Bernoulli梁理论和梁的应变能公式,导出单元模态应变能公式.在此基础上推导出功能梯度材料Euler-Bernoulli梁的单元模态应变能一阶灵敏度表达式.选取功能梯度材料Euler-Bernoulli梁横截面顶部弹性模量EU、底部弹性模量EL和梯度指数k作为损伤参数,进行了单元模态应变能对损伤参数的灵敏度分析.数值算例表明,单元模态应变能对损伤参数k的灵敏度数值要比损伤参数EU和EL的灵敏度数值大很多个数量级,并且高阶模态单元模态应变能的灵敏度数值均大于低
【机 构】
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广西大学 土木建筑工程学院,南宁 530004;上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院,上海 200240;成都理工大学工程技术学院 资源勘查与土木工程系,四川 乐山 641000
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基于2节点6自由度的梁单元,采用Euler-Bernoulli梁理论和梁的应变能公式,导出单元模态应变能公式.在此基础上推导出功能梯度材料Euler-Bernoulli梁的单元模态应变能一阶灵敏度表达式.选取功能梯度材料Euler-Bernoulli梁横截面顶部弹性模量EU、底部弹性模量EL和梯度指数k作为损伤参数,进行了单元模态应变能对损伤参数的灵敏度分析.数值算例表明,单元模态应变能对损伤参数k的灵敏度数值要比损伤参数EU和EL的灵敏度数值大很多个数量级,并且高阶模态单元模态应变能的灵敏度数值均大于低阶模态单元模态应变能的对应灵敏度数值.通过数值算例进一步探究了损伤参数k、EU和EL的变化对单元模态应变能灵敏度的影响,这为功能梯度材料Euler-Bernoulli梁结构损伤识别的研究提供了基础.
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基于野外调查和滑坡填图的成果,将评价单元划分为滑坡单元与栅格单元,赋予不同的滑块厚度及岩土体强度,开展滑坡易发性评价;结合历史地震重现的设定地震方法和地震动衰减经验公式对研究区场地地震危险性进行评价,利用Arias强度IA、临界加速度ac和滑块位移间的经验式计算滑坡体与斜坡体的累积位移量,实现对潜在震区地震诱发滑坡的危险性评价.结果表明,研究区河岸两侧及支沟与黄土地区为潜在地震作用下滑坡高危险区,局部已有处于稳定状态的滑坡单元在评价结果中显示出整体位移,可以反映出地震作用下滑坡的复活情况.在尚未开展局地-
为满足京津冀协同发展、新型城镇化和生态文明建设的需求,对高碑店市的浅层地下水水化学演化开展了研究.在对该市27个浅层地下水样品进行分析的基础上,利用水化学分区、Gibbs图、 离子相关分析图等方法对研究区的地下水水化学演化特征及形成机制进行了分析与探讨.研究表明,在浅层地下水的流动方向上,地下水水化学类型由HCO3-Ca·Mg型向HCO3-Na·Ca型逐步演化;影响研究区地下水化学组分的主要自然因素为岩石的溶滤作用,且主要来自硅酸岩的风化及碳酸盐岩的溶解;由于发生了阳离子交换作用,Na+浓度随着地下水流动
经济发展,交通先行.当前交通强国重大战略的部署对新时代交通的发展提出了新要求,未来如何准确、合理地确定区域综合交通的发展方向成为制约经济快速发展的难点.文中基于SWOT(优势、劣势、机会、威胁)分析法,以湖北团风县综合交通发展为例,通过对综合交通内部优势和劣势、外部机会和威胁的分析,确定“一枢纽一示范一基地”的发展目标,并从通道建设、路网建设、增强服务等方面提出团风县综合交通发展策略.
在非饱和渗流过程中膨胀土会产生膨胀变形,研究多场耦合作用下膨胀变形对膨胀土边坡非饱和渗流的影响具有重要意义.文中利用FLAC3D将膨胀性引入非饱和流-固耦合模型,分析在非饱和渗流过程中膨胀应变对渗流的影响及暂态饱和区的演化规律.结果表明,膨胀应变对膨胀土边坡非饱和入渗过程的影响显著,其入渗深度、湿润锋的推进及暂态饱和区的演化规律受膨胀应变的制约成负相关关系,降雨结束后膨胀应变影响下暂态饱和区的发展呈现明显的时间滞后性.
为研究不同掺量特立尼达湖沥青(TLA)改性沥青及其混合料的路用性能,将不同掺量TLA加入基质沥青中,分析其主要技术指标,进行动态剪切试验、低温弯曲试验并采用旋转黏度仪测定其黏度;基于上述分析结果进行配合比设计,对TLA、PE、SBS3种改性沥青混合料的路用性能进行对比分析,研究其性能差异,并选取代表性路段进行适用性分析.结果表明,随着TLA掺量的增加,改性沥青的高温性能显著改善,但低温性能明显下降,应控制TLA掺量在合理范围;SBS改性沥青混合料的高温性能最优,TLA改性沥青次之,PE改性沥青最弱;TLA
为了研究隐形盖梁置换材料的配比和力学性能,进行了外加剂适宜掺量试验和硬化混凝土强度试验,确定满足修补混凝土要求最适宜外加剂掺量,并制备出适于修复隐形盖梁的C40早强混凝土;对比了适宜外加剂掺量条件下高压水洗和刻槽处理对界面粘结强度的影响;对3根试验梁进行了单点加载试验,测定出适宜外加剂掺量制备的混凝土修补隐形盖梁时的强度大小.结果表明:控制NG掺量在0.1％～0.2％时,制备出凝结时间适中、3 d抗压强度达到34 MPa以上、3 d劈裂强度达到2.72 MPa以上的C40早强混凝土;刻槽和高压水洗处理可以
针对路基红砂土,开展不同应力比和含水率下动三轴试验,探讨应力比、含水率对路基红砂土回弹模量和累积塑性应变的影响,建立考虑含水率变化的红砂土累积塑性应变预测模型.结果表明,相同含水率时,随着围压的增加,红砂土的回弹模量递增,相对于动应力,围压对回弹模量的影响更明显,干燥条件下红砂土回弹模量比湿润条件下红砂土回弹模量高94％;压实红砂土具有较高的抵抗累积塑性应变的能力,根据Shakedown理论,各组试验土的动力行为都处于塑性安定状态(A区),循环50000次后土体的内部结构基本稳定;Monismith修正模
武汉市常青路(青年路—三环线)跨铁路主桥采用一种带有辅助支撑的墩顶不对称转体法施工,使用齿轮齿条驱动作为转体动力系统.在施工过程中,转体系统的上、 下球铰出现了明显的相对滑移和偏转.为了分析上、下球铰之间相对偏位的产生原因及其影响,对球铰在桥梁转体过程中的受力状态进行了剖析,并采用ANSYS分析软件建立了球铰结构的精细化有限元模型,计算了相对偏位对球铰结构的不利影响.分析结果表明:在常青路桥梁转体过程中,配重吊装和支架拆除等工序使梁体产生的不对称变形和牵引系统对球铰的水平反力是上、下球铰产生相对偏位的两个
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湖北地区处理淤泥质土路基多采用粉喷桩法,但其造价和环保方面优势不大.文中探索高真空击密法在淤泥质软土地基场地上的应用,采用2遍高真空排水—击密循环工序施工,施工沉降、孔隙水压力、静力触探、载荷试验等数据对比结果表明高真空击密法适用性良好.