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波浪荷载作用下插入式大圆筒结构水平承载力分析

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波浪荷载作用下插入式大圆筒结构水平承载力分析

作者：任增乾鲁东大学

学位级别：硕士

随着我国城市规模的扩大和发展,沿海地区建设用地的紧张促使工程建设逐渐向外海深水区发展,而深水区的地基条件复杂,多为淤泥质软黏土,承载力能力较低,不能满足传统的重力式结构基础的承载力要求。而近年来引入的新型构筑物—插入式大... 详细信息

随着我国城市规模的扩大和发展,沿海地区建设用地的紧张促使工程建设逐渐向外海深水区发展,而深水区的地基条件复杂,多为淤泥质软黏土,承载力能力较低,不能满足传统的重力式结构基础的承载力要求。而近年来引入的新型构筑物—插入式大圆筒结构可以直接应用在软黏土地基上,特别适用于基础软弱的海域建造深水码头及其他海工建筑物,并且还能满足快速成岛的需求,例如迪拜的棕榈岛、日本的关西机场、中国的港珠澳大桥人工岛、深中跨海通道的人工岛等。虽然在插入式大圆筒结构的试验研究、结构的承载力和变形研究、稳定性计算方法以及软黏土在循环荷载作用下的稳定性变形研究等方面,学者们已作有大量的研究成果,但是考虑软黏土的应变软化效应对插入式大圆筒结构的稳定性研究以及当软黏土地基上结构的承载力不满足工程需求时所要采取的加固措施的探究相对而言较少。因此,该论文参考某工程实例,考虑软黏土应变软化效应,在波浪荷载的影响下,对软黏土地基上插入式大圆筒结构承载力进行一系列分析,并提出对实际工程有参考价值的建议措施,主要内容及结论如下:1、结合我国某一实际工程案例,利用有限元软件ABAQUS的二次开发,建立在波浪循环荷载作用下的插入式大圆筒结构模型,将大圆筒结构的水平承载力在不考虑和考虑应变软化效应下对比探究,可得出以下结论:在本工况下,结构的极限承载能力在考虑应变软化时比不考虑的情况降低较为明显。2、通过调用用户子程序来实现二次开发,即考虑波浪循环荷载导致的软黏土的应变软化效应进行有限元模拟,将大圆筒结构埋深L、荷载作用点高度Li、初始不排水抗剪强度su0、软土的敏感度St、饱和黏土的相对延性ζ95等参数进行变动参数分析,进一步明确各种参数对于结构水平承载力的作用。结果表明:结构的埋深L、初始不排水抗剪强度su0、饱和黏土的相对延性65三个参数与大直径圆筒结构的承载力变化规律是相同的,参数值越大,结构承载能力就越高,三个参数中初始不排水抗剪强度su0对结构承载力的影响较为显著;而波浪荷载作用点高度Li、软土的敏感度St两参数的变化与结构承载力的变化规律相反,即参数值提高,结构的承载力反而减小。3、结合某实际工程对于插入式大圆筒结构,在深厚黏土地基中考虑软黏土的应变软化,进行有限元数值分析,当软黏土地基上上部构筑物的承载力需求大于大圆筒结构承载力时,讨论了三种不同加固工况(即对筒内软黏土地基、筒外软黏土地基以及筒内外软黏土地基插打塑料排水板的方式),通过计算分析,结果表明:对筒内软黏土地基进行插打排水板加固对提高结构的承载力并没有显著效果,而对筒外软黏土地基插打塑料排水板加固跟对筒内外软黏土地基同时插打塑料排水板加固对结构承载力的提高效果相同,都比较显著,因此从工程经济的角度看,建议采用只对筒外软黏土地基插打塑料排水板进行加固的措施。

关键词：插入式大圆筒结构波浪荷载应变软化效应承载力分析加固措施

循环荷载作用下海上风机桶形基础力学响应数值分析

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应用基础与工程科学学报 2019年第3期37卷 646-657页

作者：范庆来韩彦青麻世林任增乾鲁东大学岩土工程重点实验室山东烟台264025 河海大学土木与交通学院江苏南京250061

对于循环荷载作用下黏土地基上桶形基础的力学响应进行了比较系统的三维有限元分析.在分析中,采用组合硬化模型模拟不排水条件下黏土的动态行为.首先对黏土地基上浅基础的离心模型试验进行了有限元模拟,数值计算结果与模型试验比较吻合... 详细信息

对于循环荷载作用下黏土地基上桶形基础的力学响应进行了比较系统的三维有限元分析.在分析中,采用组合硬化模型模拟不排水条件下黏土的动态行为.首先对黏土地基上浅基础的离心模型试验进行了有限元模拟,数值计算结果与模型试验比较吻合,从而表明采用组合硬化模型来描述循环荷载条件下黏土的不排水力学响应是可行的.然后探讨了桶土界面接触情况及黏土强度的非均质性对于桶形基础在位移控制加载模式下的力学响应的影响,揭示了不同长径比的桶形基础地基在不同幅值循环荷载下的失稳破坏机制.进而初步分析了3.5MW海上风机桶形基础在风、波浪荷载联合作用下的位移发展规律.计算结果表明,在小幅值循环加载时,反力弯矩与转角之间的关系曲线接近于弹性响应,而在较大幅值循环加载时,其关系曲线形成了明显的滞回圈,且滞回圈的形状与界面接触情况有关;长径比较小的基础设计在承载力方面满足要求,但是其在一定次数循环荷载作用下基础顶面中心的转角已超过允许值.

关键词：桶形基础循环加载组合硬化模型海上风机变形机制

长联大跨钢桁梁桥-无砟轨道静动力适应性研究

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铁道工程学报 2024年第3期41卷 65-72页

作者：朱志辉任增震郑纬奇余志武中南大学长沙410075

研究目的:为研究高速铁路长联大跨钢桁梁桥铺设无砟轨道的适应性,本文以我国首座铺设无砟轨道的长联大跨钢桁梁桥-郑济高铁黄河特大桥为研究对象,基于梁轨相互作用原理建立钢桁梁桥-无砟轨道精细化非线性分析模型,分析无缝线路强度、变... 详细信息

研究目的:为研究高速铁路长联大跨钢桁梁桥铺设无砟轨道的适应性,本文以我国首座铺设无砟轨道的长联大跨钢桁梁桥-郑济高铁黄河特大桥为研究对象,基于梁轨相互作用原理建立钢桁梁桥-无砟轨道精细化非线性分析模型,分析无缝线路强度、变形协调性、轨道静态铺设精度指标的变化规律,研究钢桁梁桥-无砟轨道静力适应性;基于车桥耦合动力学理论建立车-轨-桥耦合动力学模型,分析不同温度下的车桥耦合振动及行车性能,研究钢桁梁桥-无砟轨道动力适应性。研究结论:(1)长联大跨钢桁梁桥-无砟轨道体系的无缝线路强度、变形协调性、轨道静态不平顺及行车性能指标等指标均满足规范要求,静动力适应性表现良好;(2)温度梯度对无砟轨道层间压缩量、扣件滑移量影响显著,与整体温差相比,分别增大了51.08%和50.00%;(3)温度梯度劣化轨道静态中短波不平顺,与整体温差相比,10 m弦长、30 m基线长指标分别增大了144.12%和76.06%,60 m弦长指标基本不变;(4)温度梯度对轮重减载率影响显著,对脱轨系数、横向轮轨力等其他安全性和舒适度指标影响较小。

关键词：高速铁路长联大跨钢桁梁桥无砟轨道静力性能动力响应适应性

沙棘LBD基因家族鉴定及其在花芽发育过程中的表达分析

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生物工程学报 2024年

作者：李昕娟杨盼盼张恬任乾丹周武新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源与基因工程重点实验室青海大学生态环境工程学院

外侧器官边界域(lateral organ boundaries domain， LBD)转录因子广泛存在于高等植物中，并在植物生长发育和逆境胁迫等过程中发挥了非常重要的作用。沙棘(Hippophae rhamnoides L.)作为一种抗旱、耐寒、耐盐碱的灌木，具有一定的生态... 详细信息

外侧器官边界域(lateral organ boundaries domain， LBD)转录因子广泛存在于高等植物中，并在植物生长发育和逆境胁迫等过程中发挥了非常重要的作用。沙棘(Hippophae rhamnoides L.)作为一种抗旱、耐寒、耐盐碱的灌木，具有一定的生态价值和经济价值。为了分析LBD基因家族在中国沙棘雌雄花芽发育过程中的作用，本研究利用生物信息学方法从沙棘全基因组数据中鉴定出了11个LBD基因。LBD基因家族不均匀分散在5条染色体上，编码159-302个氨基酸，分子质量18 249.91-33 202.01 Da。亚细胞定位预测表明蛋白质分布于细胞核或叶绿体中；LBD序列较为保守，具有高度相似的基序、基因结构和蛋白质三维结构；将沙棘与拟南芥(Arabidopsis thaliana)、大麦(Hordeum vulgare)的LBD基因进行系统发育分析发现，HrLBD基因家族均可细分为Class Ⅰ和Class Ⅱ两大亚家族；转录组及RT-qPCR结果显示，HrLBD基因在沙棘雄性花芽发育过程中表达量更高，并随着花芽发育过程表达量逐渐升高，推测HrLBD基因在特定时期影响沙棘雄性花芽发育。本研究为初步阐明HrLBD基因在沙棘雌雄花芽生长发育中的作用和性别分化机制奠定了理论基础。

关键词：沙棘外侧器官边界域基因家族花芽发育基因表达实时荧光定量PCR

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鳍形浮子多自由度水动力性能研究

中国舰船研究 2024年

作者：张伟任增源许依凡张彪李德堂李昊山东建筑大学机电工程学院浙江海洋大学船舶与机电工程学院

【目的】为优化摇臂式波浪能装置的能量俘获效果，针对平台支柱分流方案与浮子形状对装置俘能效果影响进行研究。【方法】首先，建立浮子运动的水动力学模型；然后，利用AQWA仿真软件，对平台支柱不同分流方案下的不同鳍形浮子水动力特... 详细信息

【目的】为优化摇臂式波浪能装置的能量俘获效果，针对平台支柱分流方案与浮子形状对装置俘能效果影响进行研究。【方法】首先，建立浮子运动的水动力学模型；然后，利用AQWA仿真软件，对平台支柱不同分流方案下的不同鳍形浮子水动力特性进行计算分析，得到鳍形浮子的波浪合力、幅值响应算子、附加质量及辐射阻尼等频域参数以及位移、速度、加速度及激振力等时域参数。最后，研究平台支柱不同分流方案下的不同鳍形浮子的俘能宽度比。【结果】结果表明，不同平台支柱分流方案对鳍形浮子的频域参数影响较小；对时域参数的浮子运动位移影响较小，但对运动周期影响较大。在双柱分流方案下鳍形角为100°时，能量俘获效果最优。【结论】基于所建立的仿真数值模型能够准确的模拟多自由度鳍形浮子在波浪运动中的水动力学响应，可为振荡浮子式波浪能发电平台浮子形状优化设计提供参考。

关键词：水动力分析鳍形浮子平台支柱分流频域分析时域分析

高速公路物高对中央分隔带停车视距影响的研究

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交通科技与管理 2024年第7期 31-33页

作者：任增浩湖南高速设计咨询研究院有限公司

中央分隔带停车视距是保证交通安全的重要因素之一，文章主要基于横净距计算法，分析物高的对中央分隔带停车视距的影响。以小客车制动灯作为物高，则驾驶员可以穿过中央分隔带护栏识别前方车辆，以减少追尾事故的发生，而防眩设施则成... 详细信息

中央分隔带停车视距是保证交通安全的重要因素之一，文章主要基于横净距计算法，分析物高的对中央分隔带停车视距的影响。以小客车制动灯作为物高，则驾驶员可以穿过中央分隔带护栏识别前方车辆，以减少追尾事故的发生，而防眩设施则成为影响视距的主要因素。经计算分析，防眩设施采用防眩板并设置在弯道内侧，可以提高驾驶员对前方车辆的识别，从而减少中央分隔带停车视距不足带来的安全影响。

关键词：中央分隔带停车视距目标物高横净距防眩

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日光温室菌菜间套作模式

农业知识 2024年第6期 17-19页

作者：任增升安丘市大汶河旅游发展中心山东安丘262100

日光温室大棚中的菌菜结合间套作技术,通过合理搭配和科学安排茬口,实现了蔬菜和食用菌的双丰收。食用菌释放的二氧化碳为蔬菜提供光合作用的原料,而蔬菜释放的氧气则促进了食用菌的生长,二者气体交换相辅相成。科学利用这一生理规律不... 详细信息

日光温室大棚中的菌菜结合间套作技术,通过合理搭配和科学安排茬口,实现了蔬菜和食用菌的双丰收。食用菌释放的二氧化碳为蔬菜提供光合作用的原料,而蔬菜释放的氧气则促进了食用菌的生长,二者气体交换相辅相成。科学利用这一生理规律不仅提高了产量,也改善了品质。根据食用菌对温度、光照和湿度的特殊需求,大棚内合理安排了不同季节的食用菌栽培品种,使得蔬菜生长与食用菌生长互相促进。这种栽培模式是一种科学合理的栽培方式,适合不同地区的特点,值得深入研究与推广。

关键词：日光温室菌菜间套作模式配置

嵌岩段桩极限侧阻和端阻力系数影响因素和取值

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工业建筑 2024年

作者：鲁先龙乾增珍杨文智中国电力科学研究院有限公司中国地质大学(北京)

我国各行业技术标准对嵌岩桩抗压和抗拔极限承载力组成假设基本相同，采用极限侧阻力系数ξs和端阻力系ξb乘以岩石单轴抗压强度fucs计算嵌岩段桩极限侧阻力和端阻力的方法也相同。但各标准关于ξs和ξb确定的原则不同，取值大小也存在... 详细信息

我国各行业技术标准对嵌岩桩抗压和抗拔极限承载力组成假设基本相同，采用极限侧阻力系数ξs和端阻力系ξb乘以岩石单轴抗压强度fucs计算嵌岩段桩极限侧阻力和端阻力的方法也相同。但各标准关于ξs和ξb确定的原则不同，取值大小也存在一定差异。基于已有试验成果分析了桩端嵌岩条件(桩径d、嵌岩深度hr和嵌岩深径比hr/d)和岩石单轴抗压强度对嵌岩段桩极限侧阻力和侧阻力系数、极限端阻力和端阻力系数的影响规律。结果表明：桩径与嵌岩段桩极限侧阻和端阻力系数间无显著统计相关性。随嵌岩深度和嵌岩深径比增大，嵌岩段桩极限侧阻和端阻力系数总体呈下降趋势，且存在最佳嵌岩深度与嵌岩深径比使嵌岩段桩极限侧阻端阻力同时得到最大程度的发挥。嵌岩段桩极限侧阻和端阻力随岩石单轴抗压强度的增大而增大，但极限侧阻和端阻力系数则随岩石单轴抗压强度增大而减小。岩石强度是极限侧阻和端阻力系数最主要影响因素，且两者间具有较好统计相关性，并可分别采用ξs=0.436fucs-0.68和ξb=4.183fucs- 0.79拟合计算。

关键词：嵌岩桩极限侧阻力系数极限端阻系数嵌岩深径比岩石单轴抗压强度

基于SuperMap的水利水电工程安全保密系统研究

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中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第4期 5-9页

作者：凌干新陶增才扶绥县水政水资源站广西崇左532199 广西机电工业学校广西南宁530023

本文阐述了基于SuperMap的水利水电工程安全保密系统的必要性;分析了水利水电工程的安全生产;叙述了水利水电工程的成果保密;系统论述了基于SuperMap的水利水电工程安全保密系统的总体框架;剖析了水利水电工程安全保密系统实现的具体过... 详细信息

本文阐述了基于SuperMap的水利水电工程安全保密系统的必要性;分析了水利水电工程的安全生产;叙述了水利水电工程的成果保密;系统论述了基于SuperMap的水利水电工程安全保密系统的总体框架;剖析了水利水电工程安全保密系统实现的具体过程;在现阶段的广西水利水电工程安全保密工程中具有一定的指导意义,希望能给广大同行与读者带来一定的借鉴作用。

关键词：水利水电安全生产成果保密