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橡胶骨料复合封层长期水稳定性及抗滑性能

化工进展 2024年

作者：吴淑娟林家玮李廉王婷兰州理工大学土木工程学院兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室

汽车废旧轮胎在道路行业中的广泛应用，可以实现资源的回收利用，减少黑色污染。本研究目的是探讨橡胶骨料复合封层的长期水稳定性和抗滑性能，验证2D灰度值法确定路面构造深度的可行性。本研究采用矩阵分析法，以橡胶颗粒处理方式、替... 详细信息

汽车废旧轮胎在道路行业中的广泛应用，可以实现资源的回收利用，减少黑色污染。本研究目的是探讨橡胶骨料复合封层的长期水稳定性和抗滑性能，验证2D灰度值法确定路面构造深度的可行性。本研究采用矩阵分析法，以橡胶颗粒处理方式、替代粒径、替代比例为影响因素，将湿轮磨耗值和负轮黏砂量作为评价指标，确定了微表处混合料的最佳橡胶颗粒替代方案；将微表处与碎石封层压实形成橡胶骨料复合封层，并对其耐磨耗性能、抗车辙性能、长期水稳定性和抗滑性能进行了分析。研究结果表明：采用NaOH溶液浸泡的橡胶颗粒（2～4mm）替代碎石（2.36～4.75mm）的最佳量为30%，由此制备的橡胶骨料复合封层具有较高的耐磨耗性能、抗车辙性能、抗滑性能和长期抗冻融性能。采用2D灰度值法确定的经验系数α值为0.92，相关系数为0.989，验证了通过经验系数α确定路面构造深度是可行的。橡胶骨料复合封层与普通复合封层相比，造价有所增加，但是幅度很小。

关键词：复合封层橡胶颗粒矩阵分析法 2D灰度值分析经验系数数值模拟

考虑约束作用的混凝土柱耐火试验加载方式研究

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防灾减灾工程学报 2024年第1期44卷 202-209页

作者：施涵远蔡新江毛小勇陈鑫田石柱苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 苏州科技大学江苏省结构工程重点实验室江苏苏州215011

为找到一种在构件耐火试验中能有效考虑整体结构对受火构件约束作用的加载方式,建立了2层2跨的钢筋混凝土框架和受火单柱的有限元模型,对比分析荷载比为0.2、0.4和0.6时,恒载、变位移加载、变力加载和交互加载方式下受火单柱与整体结构... 详细信息

为找到一种在构件耐火试验中能有效考虑整体结构对受火构件约束作用的加载方式,建立了2层2跨的钢筋混凝土框架和受火单柱的有限元模型,对比分析荷载比为0.2、0.4和0.6时,恒载、变位移加载、变力加载和交互加载方式下受火单柱与整体结构的内力、变形和耐火极限的差异。研究结果表明:恒载单柱不能准确反映整体结构受火柱的变形、轴力和耐火极限;变位移加载和变力加载在荷载比为0.2时能较好考虑整体结构中的约束作用,在荷载比为0.4和0.6时误差增大也不能准确反映整体结构的抗火性能;交互加载的相对误差随荷载比增大而增大,且最大误差小于20%。恒载、变位移加载、变力加载和交互加载中,交互加载可以较好考虑整体结构中的约束作用,近似达到整体结构试验的效果。

关键词：钢筋混凝土框架结构抗火试验方法构件试验加载方法

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3种构造形式调谐质量阻尼器性能

同济大学学报（自然科学版） 2024年第9期52卷 1401-1408页

作者：吴思远廖旭钊荣坤杰王俊杰孔伟明傅知春鲁正同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室上海200092 大连理工大学建设工程学部辽宁大连116024 中国建筑第八工程局有限公司上海200122 智性科技南通有限公司江苏南通226000 广东省建筑设计研究院广东广州510010 山东大学土建与水利学院山东济南250062

提出了3种平面内自由运动的调谐质量阻尼器(TMD)构造形式,即十字形(CTMD)、X形(XTMD)和旋风形(TTMD),通过有限元模型对比分析了3种TMD刚度变化、模态和简谐激励振动响应。根据分析结果可知,当TMD激励方向与弹簧垂直时,弹簧出力表现出非... 详细信息

提出了3种平面内自由运动的调谐质量阻尼器(TMD)构造形式,即十字形(CTMD)、X形(XTMD)和旋风形(TTMD),通过有限元模型对比分析了3种TMD刚度变化、模态和简谐激励振动响应。根据分析结果可知,当TMD激励方向与弹簧垂直时,弹簧出力表现出非线性行为;相比于其他构造形式,TTMD减振效果更为稳定,效率更高。当质量比大于3%时,TTMD抑振效果更为显著。

关键词：调谐质量阻尼器十字形调谐质量阻尼器 X形调谐质量阻尼器旋风形调谐质量阻尼器力学行为动力特性

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浦清高速仙垌隧道初期支护施工方案研究

四川建筑 2024年第3期44卷 124-126页

作者：上官伟由洋旭田晓雷袁文鹏中交一航局城市交通工程有限公司天津300457 山东省土木工程防灾减灾重点实验室山东青岛266590 山东科技大学山东青岛266590

结合浦清高速仙垌隧道工程,根据相关规范,综合考虑该隧道的工程地质情况,对仙垌隧道进行初期支护方案的设计。仙垌隧道段地质复杂,断层破碎带众多,隧道出口处岩层破碎,洞门需要承担山体压力,选取端墙式洞门。

关键词：隧道施工端墙式洞门初期支护

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考虑颗粒破碎影响的钙质砂中海底管道贯入机制研究

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岩土力学 2024年第2期45卷 623-632页

作者：杨阳王乐马建华童晨曦张春会王智超田英辉天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 中国港湾工程有限责任公司北京100010 中南大学土木工程学院湖南长沙410075 河北科技大学河北省岩土与结构体系防灾减灾技术创新中心河北石家庄050018 湘潭大学土木工程学院湖南湘潭411105 墨尔本大学墨尔本工程学院澳大利亚维多利亚3010

通过离心机模型试验,结合离散元数值分析对钙质砂中海底管道竖向贯入机制进行了研究。研究结果显示,钙质砂中管道竖向贯入阻力与埋深基本呈线性关系,其值大致等于管-土接触宽度与静力触探试验(cone penetration test,简称CPT)中相同深... 详细信息

通过离心机模型试验,结合离散元数值分析对钙质砂中海底管道竖向贯入机制进行了研究。研究结果显示,钙质砂中管道竖向贯入阻力与埋深基本呈线性关系,其值大致等于管-土接触宽度与静力触探试验(cone penetration test,简称CPT)中相同深度锥尖阻力的乘积。当管道埋深较小时,由于土体变形主要以颗粒重排挤密为主,管道竖向贯入阻力几乎不受颗粒强度影响;当管道埋深较大时,管道竖向贯入阻力随着颗粒强度的降低以及颗粒破碎的加剧而减小。钙质砂中管道竖向贯入机制主要表现为典型的冲剪破坏,土体变形主要集中在管道底部,且水滴状变形区域随着颗粒破碎的加剧逐渐收缩。颗粒破碎从管道底部向远离管道径向发展,大量贴近管道底部的颗粒发生连续破碎,少量远离管道的颗粒发生独立破碎。颗粒破碎导致管道底部土体中的集中应力释放,颗粒破碎越多,应力释放导致管道竖向贯入阻力减小的现象越明显。

关键词：钙质砂颗粒破碎海底管道离心机试验离散元

错位多次打击下UHPC靶体损伤破坏效应的数值模拟研究

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高压物理学报 2024年第3期38卷 158-170页

作者：宗香华王银孔祥振姜雅婷孙留洋袁俊成杨涛春济南大学土木建筑学院山东济南250022 陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007 同圆设计集团股份有限公司山东济南250101

基于LS-DYNA三维数值建模方法和修正的Kong-Fang混凝土材料模型,考虑多次打击时弹着点的二维正态分布规律,开展了某弹体错位多次打击下超高性能混凝土靶损伤破坏效应的数值模拟研究。首先对已有弹体先侵彻后爆炸一次打击试验进行了数值... 详细信息

基于LS-DYNA三维数值建模方法和修正的Kong-Fang混凝土材料模型,考虑多次打击时弹着点的二维正态分布规律,开展了某弹体错位多次打击下超高性能混凝土靶损伤破坏效应的数值模拟研究。首先对已有弹体先侵彻后爆炸一次打击试验进行了数值模拟,验证了数值建模方法和材料模型参数选取的准确性。在此基础上,开展了10组(圆概率误差(circular error probable,CEP)为3 m时5组,CEP为1 m时5组,每组随机生成3个弹着点)错位多次打击工况的数值计算,探讨了CEP和打击次数对靶体损伤破坏与侵彻深度的影响。数值模拟结果表明:第1枚弹体侵彻后的后续计算过程中,损伤演化均沿第1枚弹体侵彻后的材料损伤区域继续发展,随着打击次数增加,侵彻深度逐渐增加;当多次打击过程的CEP相同时,考虑爆炸工况时计算的侵彻深度比不考虑爆炸工况时大;CEP越小,相对侵彻深度越大,当CEP为1 m时,相对侵彻深度约为1.7,当CEP为3 m时,相对侵彻深度约为1.2。研究结果表明,在多次打击下,现有防护设计规范中遮弹层厚度的设计方法偏危险。

关键词：错位多次打击超高性能混凝土损伤相对侵彻深度

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分体箱梁中央隔涡板涡激振动抑制机理研究

振动与冲击 2024年第6期43卷 189-195,215页

作者：檀忠旭郭国和朱乐东朱青权红烈同济大学土木工程防灾减灾国家重点实验室上海200092 同济大学桥梁结构抗风技术交通运输行业重点实验室上海200092 黄茅海跨海通道管理中心广东珠海519000 广东省公路建设有限公司广州510623 中铁宝桥集团有限公司陕西宝鸡721006

借助风洞试验和计算流体力学对分体钢箱梁的涡激振动性能及中央隔涡板的抑振效果与机理开展研究,对比不同形式(水平隔涡板、一道竖向隔涡板、两道竖向隔涡板)和尺寸中央隔涡板的抑振效果,并根据流迹与速度云图对不同形式中央隔涡板的抑... 详细信息

借助风洞试验和计算流体力学对分体钢箱梁的涡激振动性能及中央隔涡板的抑振效果与机理开展研究,对比不同形式(水平隔涡板、一道竖向隔涡板、两道竖向隔涡板)和尺寸中央隔涡板的抑振效果,并根据流迹与速度云图对不同形式中央隔涡板的抑振机理进行分析。结果表明:开槽顶部水平隔涡板能够阻碍开槽处的气体对流,降低开槽内部及断面周围气流速度,增加旋涡移动和脱落难度,从而在一定程度上抑制涡激振动,抑振效果随隔涡板宽度增大而增加;开槽内部竖向隔涡板能够将旋涡稳定在隔板分隔出的几个小区域内,避免产生稳定的旋涡脱落,进而有效抑制涡激振动,设置两道半高竖向隔涡板比设置一道全高竖向隔涡板效果更好,但需对两板间距进行优化。

关键词：分体箱梁涡激振动中央隔涡板风洞试验计算流体力学

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铀矿储层改造裂隙网络渗流模型参数优化研究

岩石力学与工程学报 2024年第9期43卷 2152-2164页

作者：王奇智王嘉纬王伟袁维牛庆合王文张春会河北科技大学建筑工程学院河北省岩土与结构体系防灾减灾技术创新中心道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室(石家庄铁道大学) 石家庄铁道大学土木工程学院

铀矿储层改造过程中，爆破是提高低渗透铀矿储层渗透率的有效手段之一，爆破参数设计优化是影响爆破效果的关键因素。因此，首先设计三因素五水平的正交数值试验，基于模拟结果确定储层改造中与岩层参数相适应的微差爆破参数，研究不同... 详细信息

铀矿储层改造过程中，爆破是提高低渗透铀矿储层渗透率的有效手段之一，爆破参数设计优化是影响爆破效果的关键因素。因此，首先设计三因素五水平的正交数值试验，基于模拟结果确定储层改造中与岩层参数相适应的微差爆破参数，研究不同爆破方式对储层改造裂隙网络生成效果的影响规律，综合多角度评判储层改造裂隙网络的优劣。并进行不同注液压力模拟试验，量化储层中溶浸液流量随时间的变化规律。结果表明，在微差时间为5 ms、爆破荷载峰值压力为5 GPa、压力上升时间为150μs的爆破参数组合下，储层渗透流量改造效果最优。该研究拓展了对铀矿储层改造的认识，为未来相关研究提供了重要参考。

关键词：采矿工程储层改造微差爆破裂隙网络渗流数值模拟

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浆体流变特性对大掺量粉煤灰混凝土早龄期拉伸徐变的影响

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复合材料学报 2024年

作者：倪彤元姚水丰陈卫忠杨杨刘金涛聂海波浙江工业大学土木工程学院杭州余杭恒力混凝土有限公司浙江天造环保科技有限公司浙江省工程结构与防灾减灾技术重点实验室

混凝土中浆体的流变特性是影响其拉伸徐变的重要因素之一。通过纳米压痕技术分析大掺量粉煤灰水泥基浆体(掺量为60%)微观力学性能、微观徐变等流变特性；同时实验研究相同水泥基浆体的大掺量粉煤灰混凝土(HVFAC)拉伸徐变时变规律，提出... 详细信息

混凝土中浆体的流变特性是影响其拉伸徐变的重要因素之一。通过纳米压痕技术分析大掺量粉煤灰水泥基浆体(掺量为60%)微观力学性能、微观徐变等流变特性；同时实验研究相同水泥基浆体的大掺量粉煤灰混凝土(HVFAC)拉伸徐变时变规律，提出考虑浆体流变特性的HVFAC拉伸徐变ZC模型预测表达式。结果表明：水泥基浆体在相同测试龄期时，粉煤灰对其微观徐变的发展有促进作用；而等质量粉煤灰替代时，微观徐变随着测试龄期的后延更快趋于收敛；粉煤灰、加载龄期对徐变发展的影响与其不含骨料水泥基浆体的微观徐变影响规律具有一致性。Et，28d/(EV+EH)、Et，28d/χφ、φ与相对抗压强度fc(t0)/fc，28d、C、τ与测试龄期相关性分析表明这些参数与函数y=axb有较好的吻合度。水泥基浆体流变特性参数与ZC拉伸徐变模型参数相结合建立考虑水泥浆体流变特性的HVFAC拉伸徐变发展的预测表达式能反映模型单元体结构。

关键词：纳米压痕拉伸徐变浆体流变特性粉煤灰 ZC模型