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强岩爆倾向性岩石的自组织动力失稳机制

岩石力学与工程学报 2024年第9期43卷 2225-2241页

作者：刘振洋王爱文张庆伟孔令海刘晓林辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000 辽宁大学灾害岩体力学研究所辽宁沈阳110036 安阳师范学院建筑工程学院河南安阳455000 煤炭科学技术研究院有限公司北京100013 赤峰学院资源环境与建筑工程学院内蒙古赤峰024000

为探究岩石的动力失稳机制,开展强岩爆倾向性岩石的单轴声发射试验,分析其应力-应变、声发射演化及宏细观破坏特征,结果表明岩石的动力失稳是其微结构系统逐渐形成一定几何形状的力学结构,继而力学结构突然崩溃的自组织行为,具有临界性... 详细信息

为探究岩石的动力失稳机制,开展强岩爆倾向性岩石的单轴声发射试验,分析其应力-应变、声发射演化及宏细观破坏特征,结果表明岩石的动力失稳是其微结构系统逐渐形成一定几何形状的力学结构,继而力学结构突然崩溃的自组织行为,具有临界性、对称性破缺及塑性缺失等性质。将岩石的动力失稳过程划分为能量积蓄和能量爆发2个阶段,依据自组织的自催化-自阻化功能,考虑对称性破缺,分别建立能量积蓄和能量爆发的非线性动力学方程,并推导出相应的耗散能演化方程。引入二元介质理论,将岩石的破损视为弹脆性胶结元向弹塑性摩擦元转化,摩擦元满足莫尔-库仑(M-C)准则,依据能量积蓄过程的耗散能演化方程定义破损规律,建立岩石的二元介质模型,依据能量爆发阶段的耗散能演化方程定义损伤规律,建立岩石的损伤模型,实现所建模型在有限差分软件中的二次开发,并验证了其正确性。基于自组织理论,结合数值模拟,从能量角度和细观层面分析岩石的动力失稳机制,结果表明:理想均质岩石的微结构系统可在势能梯度作用下演化成“沙漏”形的中心对称力学结构,临界态时势能梯度面密集靠近对称中心的岩桥,且能量可在面内高速流动,岩桥极易破断,破断后可打破周边密集的势能梯度面,引发面内能量激烈释放,驱动岩石爆裂;真实岩石失稳过程中会产生对称性破缺的力学结构和破坏形态。研究成果可为岩柱、硐室围岩的岩爆危险性分析提供理论支撑和数值模拟手段。

关键词：岩石力学强岩爆倾向性岩石自组织理论对称性破缺非线性动力学方程力学模型动力失稳机制

工程总承包模式下施工单位的成本管控策略研究

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建筑技术开发 2024年第9期51卷 116-118页

作者：喻奎中国华西企业股份有限公司第十二建筑工程公司成都610008

随着建筑行业的不断发展,工程总承包模式日益成为工程建设组织实施的主要方式,在工程总承包模式下,施工单位面临着更加复杂的管理环境和更大的成本风险。研究阐述了工程总承包模式的概念、特点及其对施工单位成本管理的影响,凸显了加强... 详细信息

随着建筑行业的不断发展,工程总承包模式日益成为工程建设组织实施的主要方式,在工程总承包模式下,施工单位面临着更加复杂的管理环境和更大的成本风险。研究阐述了工程总承包模式的概念、特点及其对施工单位成本管理的影响,凸显了加强成本管控的必要性,在分析成本管理理论的基础上,研究结合施工企业特点,总结了工程总承包模式下施工单位成本管控的规律和难点,提出了涵盖设计、采购、施工、结算全过程的成本管控策略。

关键词：工程总承包施工单位成本管控管理策略

黄土场地条件下地铁车站诱导缝三维地震响应研究

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铁道科学与工程学报 2024年第2期21卷 721-734页

作者：权登州王玉铃柴少波范智双卜永红长安大学建筑工程学院陕西西安710061

自20世纪90年代地铁车站结构诱导缝概念提出以来,诱导缝已在我国大、中等城市地铁车站中得到广泛应用,但其抗震性能尚未得到验证。以西安黄土地区地铁车站工程建设为研究背景,基于ABAQUS非线性有限元软件平台,建立黄土场地与地铁车站结... 详细信息

自20世纪90年代地铁车站结构诱导缝概念提出以来,诱导缝已在我国大、中等城市地铁车站中得到广泛应用,但其抗震性能尚未得到验证。以西安黄土地区地铁车站工程建设为研究背景,基于ABAQUS非线性有限元软件平台,建立黄土场地与地铁车站结构动力相互作用三维数值模型,通过大型地震模拟振动台试验与数值模拟的对比研究,验证了数值模型及分析方法的可靠性。基于上述数值分析方法,进一步建立原型结构数值计算模型,研究不同频谱特性及不同峰值加速度地震波作用下黄土场地中地铁车站诱导缝的地震响应规律。研究结果表明:诱导缝断面处结构更易发生较大水平相对位移而产生破坏,为地铁车站结构的薄弱面,且其两侧结构水平相对滑动沿地铁车站结构从下往上逐渐增大;诱导缝两侧结构竖向相对错动沿地铁车站截面宽度方向呈现出两端较大、中间相对较小的规律;在低频成分丰富的西安人工波作用下,诱导缝处余留纵向钢筋塑性变形发展贯穿整个地震作用过程,塑性应变累积效果更显著。研究结果初步揭示了设诱导缝地铁车站的地震响应特征及规律,对进一步探索设诱导缝地铁车站在地震作用下的结构损伤、破坏发展的内在动力与作用机制有一定参考价值,可为黄土地区地铁地下结构诱导缝的抗震设计提供参考。

关键词：黄土地区地铁车站诱导缝数值模拟地震响应

复杂温度路径下非饱和土的热-水-力耦合响应特性

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应用基础与工程科学学报 2024年第5期32卷 1294-1306页

作者：陈佩佩金铭张桓伟郭志光白冰诸瑞松北京建筑大学理学院北京建筑大学土木与交通工程学院中国建筑土木建设有限公司北京交通大学土木建筑工程学院

复杂温度路径下非饱和土热-水-力多场耦合研究在交通岩土和工程地质等方面有着重要的意义.考虑孔隙比和温度影响效应修正经典土水特征曲线模型，从而更准确地确定热-水-力耦合数值建模所涉及的关键耦合参数.通过与室内模型试验结果的对... 详细信息

复杂温度路径下非饱和土热-水-力多场耦合研究在交通岩土和工程地质等方面有着重要的意义.考虑孔隙比和温度影响效应修正经典土水特征曲线模型，从而更准确地确定热-水-力耦合数值建模所涉及的关键耦合参数.通过与室内模型试验结果的对比验证，证实了数值模型的精度和可靠性.针对周期循环和指数增长两类典型的温度路径作用下非饱和土热-水-力多场耦合响应特性开展分析，研究结果表明：周期温度荷载作用下温度和饱和度循环变化过程呈现出与温度荷载相同的周期；且其周期变化中均有相位延滞和波幅衰减现象，且距离热源越远，波幅衰减越大；测点总位移亦随温度荷载发生相同周期的循环变化，然而并未出现相位延滞情况，距离热源越近，总位移的波幅越大.在指数增长温度路径下，各测点的饱和度和温度具体表现为先减小后增大，越靠近热源的测点，减小的程度越大且越早达到极低点，而后迅速抬升到稳定阶段；然而总位移曲线却呈现为与温度曲线不同的演变特征.

关键词：复杂温度路径 VG模型修正热-水-力耦合试验验证数值分析

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房建工程建设中的混凝土灌注桩基施工技术

中华建设 2024年第9期 136-138页

作者：王波中国铁建电气化局集团有限公司新型建筑工程公司

太原武宿综合保税区（阳曲园区）基础设施建设工程，建筑面积21297.8m2，建筑总高度23.5m。本工程建筑结构为框架结构，地面三层，结构抗震设防烈度8度，抗震设防水准为二级。设计使用年限为50年，基础采用砼管桩基础C35P8。其中：基础...

太原武宿综合保税区（阳曲园区）基础设施建设工程，建筑面积21297.8m2，建筑总高度23.5m。本工程建筑结构为框架结构，地面三层，结构抗震设防烈度8度，抗震设防水准为二级。设计使用年限为50年，基础采用砼管桩基础C35P8。其中：基础：C35；框架柱：13.75m及以下为C45,13.75以上为C40；楼梯：C30；框架梁、梁、楼板：C35；圈梁、构造柱：C25。二、钻孔前准备（1）首先就是对桩位进行测量和放样，将钻孔的桩位和周围的地面都弄平，这样才能方便地安装钻机，混凝土运输车负责运送混凝土，起重机负责钢筋笼的安装、管线的提升、混凝土的浇筑。（2）在前期工作中，由项目部派出专业的测量

关键词：

设置结构缝的矩形高层建筑风荷载及风致响应研究

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第7期55卷 2663-2676页

作者：袁家辉陈水福夏俞超刘奕中冶南方城市建设工程技术有限公司湖北武汉430063 浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙江理工大学建筑工程学院浙江杭州310018

大长宽比的矩形高层建筑往往需要设置结构缝,设缝后建筑物的风压分布仍由整体建筑外形决定,但各建筑单元的风荷载及风致响应与单一建筑相比会有很大不同。为探究设缝建筑中各单元的风荷载和风振特性,本文以长宽比为3的单一建筑为参照对... 详细信息

大长宽比的矩形高层建筑往往需要设置结构缝,设缝后建筑物的风压分布仍由整体建筑外形决定,但各建筑单元的风荷载及风致响应与单一建筑相比会有很大不同。为探究设缝建筑中各单元的风荷载和风振特性,本文以长宽比为3的单一建筑为参照对象,对长宽比分别为6和9、在长边分别设置1道和2道结构缝的矩形高层建筑进行了同步测压风洞试验;分析正交风向下不同建筑单元的三分力系数、功率谱和整体体型系数特性;对不同建筑单元采用同一结构参数计算其风振响应,探讨不同单元的顶层位移和加速度响应随风向角的变化特点,考察正交风向下这些响应的频谱特性。研究结果表明:不同单元的气动力系数和气动力谱差别明显,且短边迎风时的差异大于长边迎风时的差异;考虑全风向角情况,设置结构缝的建筑两侧单元整体体型系数比同等长宽比的单一建筑的小,中间单元整体体型系数与单一建筑的基本相同;两侧单元的顶层平动风振响应比单一建筑的小,扭转风振响应比单一建筑的略大,中间单元的平动和扭转响应都明显比单一建筑的小。因此,设置结构缝的矩形高层建筑不同单元的抗侧力构件应采取差异化布置。

关键词：高层建筑风洞试验结构缝气动力系数整体体型系数风振响应

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镉污染红黏土电阻率特性及其评价模型研究

中国农业科技导报 2024年第4期26卷 164-173页

作者：陈小双徐兴倩赵熹屈新王海军彭光灿云南农业大学水利学院昆明 650201 安阳工学院土木与建筑工程学院河南安阳 455000

为探究重金属污染物镉对红黏土电阻率特性的影响特征,制备不同含水率、干密度、镉含量的红黏土试样,采用二极法进行电阻率测试,分析不同因素与红黏土电阻率的关系,建立镉污染红黏土电阻率评价模型.结果表明,镉污染红黏土电阻率随着干密... 详细信息

为探究重金属污染物镉对红黏土电阻率特性的影响特征,制备不同含水率、干密度、镉含量的红黏土试样,采用二极法进行电阻率测试,分析不同因素与红黏土电阻率的关系,建立镉污染红黏土电阻率评价模型.结果表明,镉污染红黏土电阻率随着干密度、含水率和温度的增加均呈下降趋势,干密度小于1.30 g·cm-3范围内电阻率急剧下降,随后电阻率逐渐减小并趋于稳定;在不同镉含量条件下随着含水率增加电阻率逐渐减小,在干密度为1.20 g·cm-3时电阻率下降最显著;在干密度、含水率相同条件下,0℃以上温度变化对电阻率的影响不明显,镉溶液掺入量增加导致电阻率逐渐减小,当镉含量小于100 mg·kg-1时电阻率变化幅度较大.综合考虑电阻率随干密度、含水率和温度变化特征,引入体积含水量建立镉污染红黏土电阻率评价模型,拟合精度较高(R2=0.939 9),实测值与模型值较吻合,平均绝对百分比误差和均方根误差分别为4.77%、0.07.该模型可为红黏土地区重金属镉污染度的电法快速检测提供理论模型参考,为区域性红黏土耕地质量评价提供便捷分析手段.

关键词：红黏土镉污染影响因素电阻率模型

来源：博看期刊评论

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泸定县6.8级地震村镇建筑震害调查与分析

振动与冲击 2024年第6期43卷 121-131,140页

作者：陈云董金爽张奉超海南大学土木建筑工程学院海口570228 中铁一局集团建筑安装工程有限公司西安710054

为分析泸定县6.8级地震中村镇建筑的震害,对震中附近的磨西镇、得妥镇、燕子沟镇的村镇建筑开展了震害调查,总结村镇结构中砖木结构、砖混结构和框架结构的典型震害特征,对震中附近评估烈度为Ⅸ度区域的村镇建筑进行地震破坏等级评估、... 详细信息

为分析泸定县6.8级地震中村镇建筑的震害,对震中附近的磨西镇、得妥镇、燕子沟镇的村镇建筑开展了震害调查,总结村镇结构中砖木结构、砖混结构和框架结构的典型震害特征,对震中附近评估烈度为Ⅸ度区域的村镇建筑进行地震破坏等级评估、统计与分析。调查结果显示:整体上,砖木结构及砖混结构是此次地震中震害现象较为明显和严重的结构形式;框架结构震害整体较轻,基本未破坏数量占调研框架结构的72.5%。砖木结构及砖混结构震害特征主要表现为地基的不均匀沉降、墙体开裂、楼(屋)面破坏、非结构构件破坏及整体倒塌;框架结构震害特征主要表现为梁、柱及节点破坏、非结构构件的破坏。此次地震中,砖木结构、砖混结构严重破坏及倒塌的房屋占该两类房屋整体震害的比例较高,严重破坏砖木及砖混结构约为框架结构的6倍,且框架结构未出现倒塌,基本未破坏的框架结构占比较高。3种结构抗震能力由强到弱依次为:框架结构、砖混结构、砖木结构。针对不同结构形式的震害特征,应通过抗震加固全面提升可修复震害房屋及既有农房抗震防灾能力,以提高村镇建筑整体力学性能,减少地震伤亡及损失。

关键词：泸定地震震害调查村镇建筑砖木结构砖混结构框架结构

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基于优化算法的曲杆互承结构构型方法

建筑结构学报 2024年第1期45卷 69-75页

作者：夏永强肖南徐怡玟金辉钱晓倩张杰浙江科技学院土木与建筑工程学院浙江杭州310023 浙江大学平衡建筑研究中心浙江杭州310028 浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江杭州310028

相较于直杆互承结构,满足互承构型要求的曲杆互承结构杆件规格更少,更容易实现目标曲面。为了实现曲杆互承结构的构型,定义曲杆互承结构基本单元块的参数,将曲杆间的互承搭接关系简化为搭接点处切线之间的位置关系,建立了曲杆互承关系... 详细信息

相较于直杆互承结构,满足互承构型要求的曲杆互承结构杆件规格更少,更容易实现目标曲面。为了实现曲杆互承结构的构型,定义曲杆互承结构基本单元块的参数,将曲杆间的互承搭接关系简化为搭接点处切线之间的位置关系,建立了曲杆互承关系数学描述表达式,得到优化算法目标函数。利用已有的优化算法,即可实现曲杆互承构型。采用提出的方法对6根曲杆组成的互承结构和6~3型阿基米德铺砌柱面曲杆互承结构进行构型研究,并与模型试验结果进行对比,发现试验结果与理论计算结果误差率小于2%,验证了提出的方法的可行性。进一步,将6~3型阿基米德铺砌柱面曲杆互承结构和同种类型的直杆互承结构进行对比,结果表明,曲杆的使用使得互承结构更易适应曲面形态,有利于减少杆件规格。

关键词：互承结构曲杆优化算法目标函数阿基米德铺砌