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小半径曲线节段拼装箱梁设计和施工关键技术研究

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桥梁建设 2024年第2期54卷 124-130页

作者：李福鼎上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

为推动小半径曲线节段拼装箱梁在立交匝道桥梁中的应用,对该类桥梁受力特性、合理构造以及梁段制造、架桥机施工、拼装线形控制等关键技术进行研究。分析曲线半径对该类箱梁弯扭耦合和湿接缝受力的影响;研究梁高、腹板厚度和顶、底板厚... 详细信息

为推动小半径曲线节段拼装箱梁在立交匝道桥梁中的应用,对该类桥梁受力特性、合理构造以及梁段制造、架桥机施工、拼装线形控制等关键技术进行研究。分析曲线半径对该类箱梁弯扭耦合和湿接缝受力的影响;研究梁高、腹板厚度和顶、底板厚度对梁剪扭承载力的影响;为适应平面曲线行走和吊装的需求,总结架桥机拼装施工过程中主要采用的转弯过孔、偏位和斜置起吊调整以及尾部喂梁关键技术;分析拼装过程中产生的轴线偏差和横向位移及线形控制措施。结果表明:曲线半径小于250 m的节段拼装箱梁需考虑弯扭耦合作用,曲线半径小于100 m时湿接缝截面的抗扭承载力和剪扭允许应力已不能满足要求;提高截面抗剪扭承载力最有效的构造措施是增加腹板厚度,其次是增加顶、底板厚度;曲线半径越小,小半径节段梁拼装轴线偏差越大、轴线横向位移越大,应根据曲线半径来规定安装精度验收标准、根据成桥轴线横向变形设置横向预拱度。

关键词：节段拼装箱梁小半径曲线梁弯扭耦合受力特性合理构造架桥机施工拼装线形控制

圆形隧道衬砌内毛细管换热器间歇运行的传热性能

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制冷学报 2024年第2期45卷 53-61页

作者：焦嘉琛季永明张凤君吉程帆尹振峰胡松涛青岛理工大学环境与市政工程学院青岛266520 青岛地铁集团有限公司青岛266001

隧道地源热泵是解决地铁隧道热污染的有效技术之一,毛细管换热器(CHE)因具有抗腐蚀、易弯曲、换热性能好、节省空间等优点被广泛应用于隧道地源热泵系统的前端换热器。基于示范工程建立了CHE流-热耦合传热模型,并在TRNSYS平台搭建CHE仿... 详细信息

隧道地源热泵是解决地铁隧道热污染的有效技术之一,毛细管换热器(CHE)因具有抗腐蚀、易弯曲、换热性能好、节省空间等优点被广泛应用于隧道地源热泵系统的前端换热器。基于示范工程建立了CHE流-热耦合传热模型,并在TRNSYS平台搭建CHE仿真系统,对隧道衬砌内CHE在连续、间歇运行下的传热性能进行分析。结果显示,当运行时间比由1/3逐渐增至1时,制冷季和采暖季第7日的CHE日均热流密度分别由100.59、87.42 W/m^(2)降至78.14、68.62 W/m^(2),相应的围岩内表面温度分别随之增大和减小,表明间歇运行能显著提高换热器的传热性能,并有助于缓解隧道围岩冷热堆积问题。

关键词：可再生能源热泵毛细管间歇运行传热性能

近断层地震动引起的公路桥梁车桥分离现象的统计分析

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土木工程学报 2024年第2期57卷 46-55页

作者：徐艳林国才崔存玉同济大学上海200092 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

近年来,随着我国人均汽车保有量的增加,国内交通密度增大,交通拥堵加剧,再加上重卡超载现象越来越严重,机动车辆荷载对中小跨径桥梁的影响显著增大,也提高了地震发生时桥上有车的概率;另一方面,近断层地震动具有显著的竖向效应,已有震... 详细信息

近年来,随着我国人均汽车保有量的增加,国内交通密度增大,交通拥堵加剧,再加上重卡超载现象越来越严重,机动车辆荷载对中小跨径桥梁的影响显著增大,也提高了地震发生时桥上有车的概率;另一方面,近断层地震动具有显著的竖向效应,已有震害表明车辆与桥梁在较强的竖向地震动作用下容易产生车桥分离或碰撞的现象。因此,考虑近断层地震动作用下车辆对桥梁动力响应的影响将有助于准确评估桥梁的抗震性能。文章以一座典型的3跨连续梁桥为工程背景,采用考虑车辆与桥面动态接触或分离的模型对实际近断层地震动作用下的车桥耦合系统的动力响应进行统计分析,研究车辆对桥梁的动力放大作用、车桥分离现象及其影响规律。结果表明,在车桥不分离的情况下,考虑车辆影响在80%的工况下会减小桥梁的竖向位移响应,但随着竖向PGA的增大,车辆对桥梁的动力作用逐渐趋于不利;其次,车桥之间的动力相互作用可能导致不止一次的车桥分离,最大接触力在大多数情况下发生在首次分离与二次分离之间,最大可能达到车辆重量的7.9倍,会对桥面局部受力产生极其不利的影响,且车桥分离的时间随着车辆竖向频率的增大而增加,但这种现象与地震动的竖向PGA没有直接关系,对桥梁的竖向位移响应影响也不大。

关键词：近断层地震动公路桥梁地震响应动态接触车桥分离

基于改进无迹卡尔曼滤波器算法的滞回模型参数识别研究

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计算力学学报 2024年第2期41卷 403-408页

作者：夏运达上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200082

地震产生的周期荷载作用下,钢混桥墩结构表现出滞回行为。为描述滞回行为,研究者提出各类滞回模型,其中BWBN(Bouc-Wen-Baber-Noori)模型可以描述结构滞回行为的强度退化、刚度退化和捏拢效应等典型特征。此外,无迹卡尔曼滤波器UKF(unsce... 详细信息

地震产生的周期荷载作用下,钢混桥墩结构表现出滞回行为。为描述滞回行为,研究者提出各类滞回模型,其中BWBN(Bouc-Wen-Baber-Noori)模型可以描述结构滞回行为的强度退化、刚度退化和捏拢效应等典型特征。此外,无迹卡尔曼滤波器UKF(unscented Kalman filter)算法是识别BWBN模型参数的高效方法,但当参数初始值与真实值的偏差过大及缺乏对系统的整体估计时,UKF算法识别过程受到局限。本文改进生成样本点规则,提出改进UKF算法。数值模拟结果表明,在无噪声条件下,改进UKF算法识别得到的参数估计值与准确值的误差平均为1.51%,最大误差为4%;在2%均方根RMS(root mean square)高斯白噪声条件下,误差平均为5.43%,最大误差为18%;在5%RMS高斯白噪声条件下,误差平均为8.9%,最大误差为26%和22%。改进UKF算法识别非线性滞回系统状态估计和BWBN模型参数更加准确和稳定。

关键词：滞回行为 BWBN模型改进UKF算法状态估计参数识别

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太阳辐射作用下不同活动水平的室内人体传热特性及热舒适研究

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制冷学报 2024年第1期45卷 70-78页

作者：刘国丹乔美杰纪铱行胡松涛梁树维赵一舟王甫来丁肇翔青岛理工大学环境与市政工程学院青岛266520 青岛国际机场集团有限公司青岛266317

太阳辐射是影响室内空调负荷的重要因素,当阳光直射人体时,影响人体与周围环境热交换,进而影响热感觉,人体处于热中性的环境温度的变化关乎空调系统能耗和人体热舒适。本研究在人工气候室进行冬季实验,利用太阳辐射模拟装置控制太阳辐... 详细信息

太阳辐射是影响室内空调负荷的重要因素,当阳光直射人体时,影响人体与周围环境热交换,进而影响热感觉,人体处于热中性的环境温度的变化关乎空调系统能耗和人体热舒适。本研究在人工气候室进行冬季实验,利用太阳辐射模拟装置控制太阳辐射强度,受试者穿着典型服装,分别进行静坐与两种步速(3.2、5 km/h)活动,测试生理参数并进行热感觉问卷调查,分析太阳辐射与活动水平共同作用下,人体与周围环境间的传热特性,研究热舒适区偏移规律。结果表明:有太阳辐射时,随着活动强度增加,蒸发传热量占比增加,对流传热与辐射传热占比减小,热舒适区向下偏移,冬季人体维持舒适状态所需的环境温度降低。为该条件下空调室内设计参数的设定提供一定参考,使空调系统更节能。

关键词：太阳辐射活动水平传热特性热舒适区热感觉

应对供水突发公共事件的炭砂滤池应急改造技术研究

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给水排水 2024年第2期50卷 1-8页

作者：贾旭超邹磊蔡世颜刘海燕万年红袁曲徐玉莲郑春燕中国市政工程中南设计研究总院有限公司武汉430010 武汉市水务集团有限公司武汉430015

依托武汉某水厂开展中试考察不同炭砂配比对水中污染物的去除效果,探究不同冲洗参数对冲洗效果的影响。结果表明,最佳炭层和砂层厚度为800 mm和500 mm,最佳冲洗方式为16 L/(m^(2)·s)气冲3 min、间隔2 min、13 L/(m^(2)·s)水冲9 min。1... 详细信息

依托武汉某水厂开展中试考察不同炭砂配比对水中污染物的去除效果,探究不同冲洗参数对冲洗效果的影响。结果表明,最佳炭层和砂层厚度为800 mm和500 mm,最佳冲洗方式为16 L/(m^(2)·s)气冲3 min、间隔2 min、13 L/(m^(2)·s)水冲9 min。1#炭砂滤柱对氨和高锰酸盐指数的平均去除率分别为46.99%和54.81%,其对有机物的去除效果明显优于砂滤柱,当进水浊度低于2 NTU时,1#炭砂滤柱浊度平均去除率可达85.67%,出水满足厂区滤后水浊度指标的要求。采用最佳炭砂配比和冲洗方式,1#炭砂滤柱滤后水浊度和高锰酸盐指数去除率可达89.56%和66.27%。结合上述中试结果,并通过对实际工程中砂滤池及炭砂滤池进行调研,形成一套完整的炭砂滤池工程改造方案,为应对供水突发事件时砂滤池改造为炭砂滤池提供一定的理论指导。

关键词：炭砂滤池中试炭砂配比冲洗参数去除效果改造方案

浅层就地固化桩土刚性复合地基沉降计算新方法

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同济大学学报(自然科学版) 2024年第7期 1058-1067页

作者：袁胜强潘春辉栗关裔上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司

针对就地固化桩土刚性复合地基沉降计算研究的不足及现行规范此类工况沉降计算方法的局限性，首先剖析了就地固化桩土刚性复合地基沉降机理，分析了土拱效应下的桩端应力分担比例和等沉面以上负摩阻区的附加应力对沉降的影响，提出了就... 详细信息

针对就地固化桩土刚性复合地基沉降计算研究的不足及现行规范此类工况沉降计算方法的局限性，首先剖析了就地固化桩土刚性复合地基沉降机理，分析了土拱效应下的桩端应力分担比例和等沉面以上负摩阻区的附加应力对沉降的影响，提出了就地固化桩土刚性复合地基沉降计算的新方法，并通过数值模拟和工程实例进行了验证。验证结果表明，就地浅层固化土技术，可强化土拱效应、增强桩基传递效应，能有效减小复合地基的整体沉降，新沉降计算方法准确可靠。

关键词：就地固化桩土复合地基沉降计算土拱效应桩身等沉面

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海绵设施辅助污水处理厂厂区提标的模拟研究

中国给水排水 2024年第13期 122-128页

作者：汉京超陈静生骏上海市政工程设计研究总院<集团>有限公司

源头海绵设施在径流总量和径流污染控制方面的作用已得到广泛认可，但其对建成地块排水标准提升方面的效果有待研究。以上海某污水处理厂厂区为研究对象，针对现状雨水管网标准偏低、区域内涝风险较高的问题，采用InfoWorks ICM软件，... 详细信息

源头海绵设施在径流总量和径流污染控制方面的作用已得到广泛认可，但其对建成地块排水标准提升方面的效果有待研究。以上海某污水处理厂厂区为研究对象，针对现状雨水管网标准偏低、区域内涝风险较高的问题，采用InfoWorks ICM软件，应用可持续排水系统（SUDS）/低影响开发（LID）功能模块，模拟分析了海绵设施对厂前区和尾水区排水系统提标的作用和效果。模拟结果显示，对于厂前区和尾水区，在3年一遇设计降雨下，海绵改造前后地面积水面积比由4.18%和13.11%均降为0，达到了雨水系统提标的目标，同时径流峰值削减率分别为35.97%和21.53%，径流总量削减率分别为28.91%和25.89%，效果较为明显，表明因地制宜地采用海绵设施可辅助地块实现排水标准的提升。

关键词：海绵设施污水处理厂排水标准提升模型模拟 InfoWorks ICM

Fe(Ⅱ)催化不同氧化剂对土壤中苯并[a]芘降解效果研究

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安全与环境学报 2024年第7期 2811-2817页

作者：孙勇上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司

为有效去除污染场地中典型多环芳烃污染物苯并[a]芘(Benzo [a] Pyrene, BaP),对比研究了基于Fe(Ⅱ)催化过硫酸盐(Persulfate, PS)、过氧化钙(Calcium Peroxide, CP)和过碳酸钠(Sodium Percarbonate, SPC)3种不同氧化剂对土壤中BaP的去... 详细信息

为有效去除污染场地中典型多环芳烃污染物苯并[a]芘(Benzo [a] Pyrene, BaP),对比研究了基于Fe(Ⅱ)催化过硫酸盐(Persulfate, PS)、过氧化钙(Calcium Peroxide, CP)和过碳酸钠(Sodium Percarbonate, SPC)3种不同氧化剂对土壤中BaP的去除效果，进而考察了药剂投加量、水土质量比对BaP降解的影响。结果显示，基于Fe(Ⅱ)催化、柠檬酸(Citric Acid, CA)螯合Fe(Ⅱ)催化以及硫化亚铁(FeS)强化Fe(Ⅱ)催化3种不同催化方式下，PS、CP和SPC 3种氧化剂对土壤中BaP的去除效果呈现PS优于CP和SPC,且PS/Fe(Ⅱ)/CA体系表现出最优的BaP去除效果。当PS和Fe(Ⅱ)-CA的投加量分别为0.2 mmol/g和0.002 mmol/g时，5 h后土壤中BaP的去除率达80.2%;氧化剂PS投加量和n[Fe(Ⅱ)]∶n(CA)过高或过低均会抑制PS/Fe(Ⅱ)/CA体系中BaP的去除；水土质量比的增加对BaP的降解呈现抑制作用，当水土质量比为1∶1时，BaP的去除效果最好，达90.5%。

关键词：环境工程学多环芳烃化学氧化铁催化剂土壤修复