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钢横梁SMA蜂窝结构加劲肋面外疲劳性能研究

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公路交通科技 2024年第7期41卷 65-74页

作者：张利峰李永斌姜友维谭金华中国雄安集团基础建设有限公司河北保定071000 中交二院城乡建设规划设计研究有限公司湖北武汉430000 武汉理工大学交通与物流工程学院湖北武汉430063

针对某公路钢桁架桥工字型横梁腹板加劲肋下方出现纵向开裂问题,基于形状记忆合金(SMA)、蜂窝结构和波折腹板特性给出6种加劲肋方案:(1)横梁为原桥直腹板工字钢形状,有腹板间隙;(2)栓接钢板加固;(3)加劲肋为蜂窝结构,横梁为工字钢直板形... 详细信息

针对某公路钢桁架桥工字型横梁腹板加劲肋下方出现纵向开裂问题,基于形状记忆合金(SMA)、蜂窝结构和波折腹板特性给出6种加劲肋方案:(1)横梁为原桥直腹板工字钢形状,有腹板间隙;(2)栓接钢板加固;(3)加劲肋为蜂窝结构,横梁为工字钢直板形状;(4)加劲肋为蜂窝结构,腹板为正弦波纹形状;(5)加劲肋为蜂窝结构,腹板为折线形状;(6)加劲肋下部抵住下翼缘板,不焊接。通过三维有限元数值模拟对不同加劲肋结构形式、有无SMA的蜂窝结构加劲肋腹板面外变形、疲劳应力幅和扭转角进行了比较研究。结果表明:腹板间隙处出现较大应力集中与变形扭转;栓接钢板加固、蜂窝结构加劲肋直腹板的抗面外变形疲劳效应效果显著,应力幅与位移都减少80%以上,蜂窝结构加劲肋直腹板相比于栓接钢板加固在提升抗扭转效应基础上钢材用量节约74.07%;蜂窝结构加劲肋折线腹板形式和加劲肋抵住下翼缘板方案不能有效加强抗扭刚度;使用SMA材料更有利于减少面外变形疲劳效应,最大应力幅减少可达77.86%,最大横向位移减少达到33.33%。综上所述,蜂窝结构加劲肋以更少的成本来增强横梁腹板抗面外变形与抗扭刚度。

关键词：桥梁工程疲劳细节有限元仿真蜂窝结构栓接钢板加固形状记忆合金

考虑外平台影响下海上风机单桩基础结构地震动力响应分析

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水力发电 2024年第1期50卷 82-89,102页

作者：侯法垒姚莫凡胡雨承张永赵杨山能新能源(东营)有限公司山东东营250014 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311100 浙江华东工程咨询有限公司浙江杭州311100 水资源工程与调度全国重点实验室(武汉大学) 湖北武汉430072

随着海上风机单桩基础的广泛应用,分析单桩基础及其附属结构在地震荷载作用下的动力响应具有重要意义。为此,采用ABAQUS有限元分析软件建立了单桩-外平台整体结构模型,采用粘弹性边界法模拟地震荷载施加,分析了地震作用下整体结构的动... 详细信息

随着海上风机单桩基础的广泛应用,分析单桩基础及其附属结构在地震荷载作用下的动力响应具有重要意义。为此,采用ABAQUS有限元分析软件建立了单桩-外平台整体结构模型,采用粘弹性边界法模拟地震荷载施加,分析了地震作用下整体结构的动力响应情况,并探究了外平台对单桩自振特性及响应的影响。研究结果表明:地震荷载作用下,单桩-外平台整体结构的应力最大值出现在工作平台和支撑杆连接处,水平位移最大值出现在顶部工作平台上,牛腿应力和位移相对较小;外平台对单桩的自振频率具有减缓增大的作用,可降低基频,且会小幅度增大单桩基础应力,对单桩基础的稳定工作不会产生较大影响。

关键词：海上风机单桩基础外平台地震动力响应有限元分析

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常温拌和型同步施工薄层混合料路用性能研究

公路 2024年第4期69卷 292-299页

作者：王跃山张建平贾非中国公路工程咨询集团有限公司北京市100097 公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心北京市100097 中交集团公路路面养护技术研发中心北京市100097 内蒙古自治区乌兰察布市公路管理局乌兰察布市012000

为了有效降低热拌沥青混合料生产铺筑过程中产生的能源消耗和环境污染,研发出常温沥青改性材料并将其应用到同步薄层罩面场合。采用研发出的常温改性剂与基质沥青进行很好地配比相容,采用修正的马歇尔配合比设计方法对级配设计、拌和温... 详细信息

为了有效降低热拌沥青混合料生产铺筑过程中产生的能源消耗和环境污染,研发出常温沥青改性材料并将其应用到同步薄层罩面场合。采用研发出的常温改性剂与基质沥青进行很好地配比相容,采用修正的马歇尔配合比设计方法对级配设计、拌和温度对常温沥青混合料配合比设计的影响进行了分析。结合高低温试验、层间黏结试验方法对常温沥青同步薄层罩面路用性能进行了系统性分析。结果显示,常温改性沥青能够降低各施工环节温度30℃~50℃左右,稀释剂完全挥发后的常温改性沥青性能与SBS改性沥青相当;常温改性剂的加入使常温沥青混合料更易击实,但在一定程度上劣化了混合料的高温性能,但优化了其低温性能,常温改性沥青混合料的高温、低温、抗水损、层间黏结性能等依然满足热拌沥青同步薄层罩面的技术要求。

关键词：道路工程薄层罩面路用材料常温改性剂路用性能

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玄武岩料源与加工特性对路用性能影响分析

公路 2024年第6期69卷 300-305页

作者：姜宏维王群力张艳红田佳磊中国公路工程咨询集团有限公司北京市100097 公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心北京市100097 中交集团公路路面养护技术研发中心北京市100097 内蒙古自治区乌兰察布市公路管理局乌兰察布012000

从不同料场获取的玄武岩集料,按照设计的配合比制备沥青混合料,并进行常规高温稳定性、低温稳定性和水稳定性试验。研究了不同加工特性对粗集料的棱角性、针片状含量和含泥量的影响。研究结果表明,料源直接影响混合料的性能;随着针片状... 详细信息

从不同料场获取的玄武岩集料,按照设计的配合比制备沥青混合料,并进行常规高温稳定性、低温稳定性和水稳定性试验。研究了不同加工特性对粗集料的棱角性、针片状含量和含泥量的影响。研究结果表明,料源直接影响混合料的性能;随着针片状含量的增加,两种混合料的浸水残留稳定度和冻融劈裂残留强度比都明显降低,特别是对于多孔集料制备的混合料,降低幅度更为显著;随着针片状含量的增加,两种混合料的疲劳性能也会下降,但增加针片状含量后,混合料的疲劳寿命对应力变化的敏感程度降低。

关键词：道路工程沥青混合料玄武岩料源特征加工特性路用性能

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基于Android平台的电力工程外业踏勘三维辅助系统设计与实现

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电力勘测设计 2024年第1期 77-81,88页

作者：马超常增亮高兴国李东肖峰山东电力工程咨询院有限公司山东济南250013 武汉大学中国南极测绘研究中心湖北武汉430079

随着测绘地理信息技术的不断发展,三维地理信息数据在智慧电网中的应用越来越广泛。三维GIS以立体造型技术给用户展现地理空间现象,并对空间对象进行三维空间分析和操作。基于Android平台,综合利用三维GIS技术、北斗卫星导航定位技术以... 详细信息

随着测绘地理信息技术的不断发展,三维地理信息数据在智慧电网中的应用越来越广泛。三维GIS以立体造型技术给用户展现地理空间现象,并对空间对象进行三维空间分析和操作。基于Android平台,综合利用三维GIS技术、北斗卫星导航定位技术以及智能语音识别技术等,研究设计电力工程外业踏勘三维辅助系统,实现电力塔基快速放样、智能化地物采集、激光点云大数据实时加载和三维分析等主要功能,用以辅助外业踏勘选址选线、调绘,优化作业流程,减少工作反复,提高工作效率。

关键词： Android 电力工程外业踏勘三维GIS

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公路隧道空洞病害衬砌力学行为模型试验研究

安全与环境工程 2024年

作者：全小娟赵亚峰熊凌浩蒋楠周传波武汉二航路桥特种工程有限责任公司中国地质大学(武汉)工程学院

受工程地质条件、设计施工技术和运营养护水平等因素的影响，我国早期修建的公路隧道大多存在不同形式的缺陷，公路隧道衬砌病害问题日益突出。衬砌空洞作为衬砌病害的主要表现形式，严重威胁着隧道的安全稳定性。为此，针对典型隧道衬... 详细信息

受工程地质条件、设计施工技术和运营养护水平等因素的影响，我国早期修建的公路隧道大多存在不同形式的缺陷，公路隧道衬砌病害问题日益突出。衬砌空洞作为衬砌病害的主要表现形式，严重威胁着隧道的安全稳定性。为此，针对典型隧道衬砌空洞病害，本文以武山隧道工程为例，采用室内缩尺度模型试验的方法，针对隧道运营过程中常见的衬砌背后空洞病害，综合考虑衬砌混凝土与内筋组合结构的力学特性，研究了运营期地应力条件下衬砌背后不同位置、不同深度和不同长度空洞对隧道衬砌结构应力行为的影响。研究结论表面：武山隧道衬砌空洞病害主要分布在拱顶处，空洞出现的原因主要是混凝土随着使用年限的增长发生老化以及施工质量局部存在缺陷；衬砌背后拱顶空洞对衬砌结构应力状态的影响大于其他位置；衬砌背后空洞的深度和深度的增加均会导致空洞处衬砌内壁应力的增加，而其他位置变化较小。

关键词：公路隧道衬砌病害空洞室内模型试验力学行为

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波形钢板管涵的刚度计算方法

石家庄铁道大学学报（自然科学版） 2024年第2期37卷 28-32,112页

作者：罗国新方小林钮洪亮段宝山招商中宇工程咨询(重庆)有限公司重庆400000 中国建筑先进技术研究院湖北武汉430074

结合波形钢板管涵的弹性力学性能与加拿大波形钢桥涵规范,以半圆弧拱为例推导了波形钢管涵结构变形的计算方法。利用此方法计算了典型尺寸的波形钢板管涵结构在填土作用下结构竖向、横向变形随填土高度的变化规律,并与工程实测结果进行... 详细信息

结合波形钢板管涵的弹性力学性能与加拿大波形钢桥涵规范,以半圆弧拱为例推导了波形钢管涵结构变形的计算方法。利用此方法计算了典型尺寸的波形钢板管涵结构在填土作用下结构竖向、横向变形随填土高度的变化规律,并与工程实测结果进行了对比。对比结果显示,提出的计算方法能基本模拟波形钢板管涵结构的形状变化,除填土高度较小时拱顶竖向变形差距较大外,其余工况下提出的方法计算结果与实测值基本吻合,表明提出的波形钢板管涵结构的变形计算方法具有较高的合理性,可作为波形钢板管涵结构设计的参考。

关键词：波形钢板管涵计算方法拱顶竖向变形拱腰横向变形

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适用于机器学习的公路典型选线案例库构建方法与实践

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公路 2024年第3期69卷 29-37页

作者：李悦郑洪李伟刘智盖卫鹏胡婷张发如中交第一公路勘察设计研究院有限公司西安市710065 中国交建建设集团有限公司北京市100088 中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉市430063 中南大学土木工程学院长沙市410075 极端环境绿色长寿道路工程全国重点实验室西安市710065

为应对采用机器学习技术开展公路智能选线研究中对高质量案例数据的需求,研究了公路典型选线案例库构建方法。首先,采用文献调研、专家访谈的方法进行了选线案例数据整理和分析,明确了公路选线案例库构建面临的数据源分散、人工数据采... 详细信息

为应对采用机器学习技术开展公路智能选线研究中对高质量案例数据的需求,研究了公路典型选线案例库构建方法。首先,采用文献调研、专家访谈的方法进行了选线案例数据整理和分析,明确了公路选线案例库构建面临的数据源分散、人工数据采集分析困难、算法模型接口需求多样及涉密数据安全性高等4个方面技术难点。提出了“以既有勘察设计及咨询项目成果数据为源头,案例数据预处理、标准化、后处理流程为核心,研发系列软件实现案例内容生成自动化”的选线案例库构建思路及实施技术路线;其次,通过梳理各项目管理系统中工程数据库、设计技术资源库等企业项目数据资源,甄选出了40个包括高速公路和其余各等级公路的选线设计代表性案例项目,并按制定的数据标准进行分类、数字化存储,制作了一套可供机器学习的案例库;最后,探讨了在实际公路选线设计工作中动态持续更新案例库的方法和实现路径,对构建更大规模高质量选线案例库和智能选线算法研究具有示范和参考价值。

关键词：公路设计智能选线典型案例库选线数据集

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圬工拱桥加固改造方案探讨