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软土地区600 m级超高层建筑基础沉降的计算与分析

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建筑结构学报 2024年第1期45卷 151-158页

作者：王卫东常林越吴江斌王阿丹华东建筑集团股份有限公司上海200041 华东建筑设计研究院有限公司上海地下空间与工程设计研究院上海200002

我国超高层建筑大多建造在沿江沿海软土地区,基础承载力和沉降控制要求高。为确保软土地区超高层建筑基础沉降与底板内力计算的可靠性,以高度597 m的天津高银117大厦为例,采用建筑桩基规范中等效作用分层总和法对基础最大沉降进行了预估... 详细信息

我国超高层建筑大多建造在沿江沿海软土地区,基础承载力和沉降控制要求高。为确保软土地区超高层建筑基础沉降与底板内力计算的可靠性,以高度597 m的天津高银117大厦为例,采用建筑桩基规范中等效作用分层总和法对基础最大沉降进行了预估,并提出群桩基础考虑遮拦-群桩加筋效应的共同作用实用分析方法以及上部结构与基础一体化分析方法对基础沉降分布和底板内力进行了计算分析,综合不同方法的计算结果表明:基础底板厚度为6.5 m,桩径为1000 mm,桩端埋深约102 m,桩数共941根;预估基础最大沉降为11~15 cm;底板最大弯矩为80~130 MN·m/m,分布于核心筒和巨柱区域。该项目结构封顶4.5年时基础实测最大沉降约10.1 cm,根据实测沉降发展曲线预估基础最终沉降约10.8 cm,基础沉降值和分布规律与计算结果接近。所采用的方法可为软土地区超高层建筑深基础工程的设计分析提供参考。

关键词：软土地区深基础工程共同作用基础沉降底板内力沉降实测

船用一体化生物活性炭装置运行效能及微生物群落结构分析

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水处理技术 2024年第4期50卷 83-86页

作者：顾超超沈波薛凯元韩振波中船第九设计研究院工程有限公司上海200090

船用一体化生物活性炭装置兼具活性炭和生物膜法的优势。通过35 d的挂膜驯化,装置的COD去除率逐步趋于稳定,表明挂膜成功。扫描电镜实验表明,活性炭表面孔隙丰富,为微生物膜附着提供了场所,生物活性炭的表面覆盖了一层含有大量菌胶团的... 详细信息

船用一体化生物活性炭装置兼具活性炭和生物膜法的优势。通过35 d的挂膜驯化,装置的COD去除率逐步趋于稳定,表明挂膜成功。扫描电镜实验表明,活性炭表面孔隙丰富,为微生物膜附着提供了场所,生物活性炭的表面覆盖了一层含有大量菌胶团的生物膜。装置在较优工况条件下连续运行,污染物去除效能稳定,其中COD去除率为73%~78%,氨氮去除率为19%~35%。通过定期反冲洗,更新生物膜,利于装置稳定运行。高通量测序结果表明,经过挂膜驯化后,生物活性炭中Proteobacteria和Nitrospirae的相对丰度提高显著。由于生物活性炭具备独特的结构,能较好聚集硝化螺旋菌和反硝化细菌,保证装置污染物去除效能维持稳定。

关键词：生物活性炭生物膜污染物去除效能微生物群落

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影响垂直U型地埋管换热量的多因素回归分析

工程热物理学报 2024年第2期45卷 351-358页

作者：陈尚沅李媛媛邸莎张建利刘锦红陈飞海军研究院北京100071 北京特种工程设计研究院北京100028

地埋管换热过程与换热器结构、地下热物性、运行参数等多因素相关,在设计研究的过程中往往难以整体考虑所有因素,在此采用多因素回归分析的方法预测地埋管换热器在一系列运行工况下的换热量。基于三维热渗耦合垂直U型地埋管数值模型,研... 详细信息

地埋管换热过程与换热器结构、地下热物性、运行参数等多因素相关,在设计研究的过程中往往难以整体考虑所有因素,在此采用多因素回归分析的方法预测地埋管换热器在一系列运行工况下的换热量。基于三维热渗耦合垂直U型地埋管数值模型,研究分析了导热系数、体积比热容、进水流量、进水温度、土壤孔隙率、地下水渗透速度和钻孔深度对地埋管换热的影响,进一步按正交试验设计计算得出64组工况下的地埋管延米换热量,以多种因素作为自变量输入,延米换热量作为因变量输出,得到了地埋管换热量的多元回归预测方程,通过地埋管换热量试验验证表明,多元回归预测方程具有较好的精度,对于指导地埋管换热器的理论研究及工程设计具有参考意义。

关键词：垂直U型地埋管数值模型多因素回归分析试验验证

上海西部地区烟花台风期间高水位成因分析与对策

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长江科学院院报 2024年

作者：丁国川上海市水务规划设计研究院(上海市海洋规划设计研究院)

为应对上海西部地区在极端天气时面临的严峻洪涝挑战，提出有效的水位调控策略，选取“烟花”台风期间青松片为研究对象，综合分析实际雨情与工况数据，包括降雨、片内圩外河道水位、二级圩区水位、片外河道水位过程等，提出二级圩区河... 详细信息

为应对上海西部地区在极端天气时面临的严峻洪涝挑战，提出有效的水位调控策略，选取“烟花”台风期间青松片为研究对象，综合分析实际雨情与工况数据，包括降雨、片内圩外河道水位、二级圩区水位、片外河道水位过程等，提出二级圩区河湖超蓄和控制圩区雨峰过后排水2种策略，运用数字化地形分析与除涝数值模拟技术，评估对缓解高水位的有效性。研究发现，实施策略能大幅度增强蓄滞能力，理论估算增容约1170万m3与246万m3，可降低片内圩外河道水位30cm左右，有效缓解高水位。研究不仅验证了策略的有效性，而且在现有防洪排涝体系上增添了新的调控手段，为城市在面临重大水情挑战时提供了科学的调度决策依据，对于构建更加韧性的水管理体系、保障城市安全运行具有重要的实践价值与理论贡献。

关键词：上海西部洪涝灾害台风高水位成因

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差异沉降引起隧道内道床脱空的发展规律研究

铁道工程学报 2024年第5期41卷 41-45,51页

作者：金浩赵晨王智弘东南大学南京211189 上海市隧道工程轨道交通设计研究院上海200235

研究目的:为研究盾构隧道差异沉降对道床脱空的影响,本文建立包含管片、钢筋笼、螺栓的错缝拼装三维盾构隧道计算模型,并采用足尺试验对建模方法进行正确性验证。基于此,分析盾构隧道差异沉降作用下,不同道床长度与不同道床伸缩缝位置... 详细信息

研究目的:为研究盾构隧道差异沉降对道床脱空的影响,本文建立包含管片、钢筋笼、螺栓的错缝拼装三维盾构隧道计算模型,并采用足尺试验对建模方法进行正确性验证。基于此,分析盾构隧道差异沉降作用下,不同道床长度与不同道床伸缩缝位置对道床脱空的影响。研究结论:(1)在相同的隧道差异沉降率下,道床伸缩缝不与隧道环缝重合有利于道床与隧道的共同受力;(2)不同道床长度不影响道床脱空的损伤程度与“纺锤形”的脱空分布形态,但会影响道床底面的脱空范围,道床长度越大,中心块道床损伤范围越大;(3)道床伸缩缝与隧道环缝未重合条件下,道床底部损伤程度加深,沿隧道环缝位置产生贯通道床底面的损伤或脱空,道床伸缩缝越靠近管片中线,道床-隧道整体性越好,道床底部损伤程度越小,损伤范围越大,因此通过优化道床伸缩缝位置、控制道床长度,可以减少盾构隧道差异沉降产生的道床脱空病害;(4)本文研究可为盾构隧道内道床脱空病害整治提供参考。

关键词：地铁道床盾构隧道差异沉降脱空

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艉轴大跨距轴系校中计算

船舶力学 2024年第3期28卷 435-441页

作者：谷志明付宇李珍杨蓬勃广州船舶及海洋工程设计研究院广州510250

中、小型船舶吃水较浅,其螺旋桨转速快、直径小、重量轻,一旦艉管前后轴承跨距较大,艉管后轴承支点位置就将超出标准给定的范围。本文基于有限元法,将轴系简化为Timoshenko梁单元建立有限元模型,考虑船舶轴系实际安装间隙和基于赫兹接... 详细信息

中、小型船舶吃水较浅,其螺旋桨转速快、直径小、重量轻,一旦艉管前后轴承跨距较大,艉管后轴承支点位置就将超出标准给定的范围。本文基于有限元法,将轴系简化为Timoshenko梁单元建立有限元模型,考虑船舶轴系实际安装间隙和基于赫兹接触理论计算的载荷-刚度曲线,使用不同支撑位置和多种支撑模型对艉轴大跨距轴系进行校中计算对比。研究发现,对于艉轴大跨距的轴系,CB/Z 338-2005中对艉管后轴承支点位置的取值已不适合。如果轴承支点选取准确,则单点刚性支承、单点弹性支承、多点非线性弹性支承的轴承负荷计算结果相近。

关键词：轴系校中艉轴大跨距赫兹接触轴承刚度

基于CFD方法的民用飞机缩比飞行试验尺度效应研究

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空气动力学学报 2024年

作者：陈恺吴大卫孙宇辰陈石程攀毛昆上海飞机设计研究院

缩比飞行试验在民用飞机的研制过程中日益受到重视，其尺度效应影响评估是设计缩比飞行试验工况的基础，也是确认飞行数据适用性的关键。基于几何和动力学相似准则，针对某民用飞机及其缩比验证机设计分析工况组，采用计算流体力学（Com... 详细信息

缩比飞行试验在民用飞机的研制过程中日益受到重视，其尺度效应影响评估是设计缩比飞行试验工况的基础，也是确认飞行数据适用性的关键。基于几何和动力学相似准则，针对某民用飞机及其缩比验证机设计分析工况组，采用计算流体力学（Computational Fluid Dynamics, CFD）方法研究相似准则参数（马赫数Ma、雷诺数Re、弗劳德数Fr）对气动载荷、典型气动导数及弹性变形的影响。研究结果表明，在动力学相似时，验证机与原型机间的气动特性差异主要来源于马赫数，雷诺数影响较小；当原型机以中低马赫数（Ma 机与原型机具有近似的展向与弦向载荷分布特征，典型稳定导数及操纵导数差异约10%，在控制律设计鲁棒性范围内；进一步保持质量与刚度分布相似时，机翼翼尖扭转变形差异不超过0.5°，挠度差异不超过0.5%，在工程上属于可接受的范围。

关键词：缩比验证飞行相似准则尺度效应气动特性机翼弹性变形

电气化铁路贯通式同相供电系统方案及控制策略

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铁道工程学报 2024年第5期41卷 67-72页

作者：祁忠永中铁电气化局集团设计研究院北京100166

研究目的:电气化铁路传统牵引供电系统采用异相单边供电,牵引网需设置电分相,存在无电区,且部分线路设置电分相困难。本文研究牵引供电系统采用贯通式同相供电,经过交直交变换使全线相序一致,从而取消牵引网电分相,消除无电区。研究结论... 详细信息

研究目的:电气化铁路传统牵引供电系统采用异相单边供电,牵引网需设置电分相,存在无电区,且部分线路设置电分相困难。本文研究牵引供电系统采用贯通式同相供电,经过交直交变换使全线相序一致,从而取消牵引网电分相,消除无电区。研究结论:(1)分析了传统异相供电和贯通式同相供电的特点,并给出了两种系统原理结构;(2)搭建了贯通式同相供电整流系统的数学模型,给出了基于PWM整流技术的控制算法;(3)以集通铁路电气化改造工程为背景进行仿真计算,验证方案的有效性;(4)以电气化铁路工程为例进行了经济性分析,并给出投资回收期;(5)本文研究内容可为电气化铁路贯通式同相供电系统应用提供技术参考。

关键词：贯通式同相供电电气化铁道 PWM控制电分相

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基于离散元的重载铁路有砟轨道阻力特性研究

铁道工程学报 2024年第3期41卷 23-28,37页

作者：刘文硕夏栋文赖豪曾志平吕方舟中南大学长沙410075 中机国际工程设计研究院有限责任公司长沙410021

研究目的:有砟轨道在重载铁路中广泛采用,随着服役时间的增加,在列车荷载反复作用下,道床性能会随之变化,线路阻力呈现动态发展的时变特性。作为求解梁轨相互作用的关键,准确合理地选取线路纵向阻力是保证梁轨相互作用计算准确的前提,... 详细信息

研究目的:有砟轨道在重载铁路中广泛采用,随着服役时间的增加,在列车荷载反复作用下,道床性能会随之变化,线路阻力呈现动态发展的时变特性。作为求解梁轨相互作用的关键,准确合理地选取线路纵向阻力是保证梁轨相互作用计算准确的前提,关系梁轨系统的正常使用与安全运营。研究结论:(1)颗粒级配由粗到细,纵向线阻力逐渐减小;摩擦系数由小到大,纵向线阻力稍微增加;(2)结合不同级配建立的道床模型模拟出的纵向线阻力-位移曲线,获得纵向线阻力动态演化模型,可知线路纵向阻力由新建线路的阻力29.7 kN/(m·线)演化到破碎充分时的23.6 kN/(m·线),退化幅度约为20.5%;(3)本研究成果可为开展全服役期内重载铁路的梁轨相互作用等相关研究提供关键参数。

关键词：线路阻力有砟轨道离散元法道砟级配时变特性