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典型工况下填方路基稳定安全系数取值探讨

中国公路学报 2014年第4期27卷 16-23页

作者：邓卫东陈永红李聪招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 重庆市市政设计研究院重庆400015

针对现行相关规范填方路基稳定安全系数与所处正常工况、暴雨或连续降雨工况、地震荷载作用工况这3种典型工况不相匹配的问题,通过算例和相关规范稳定安全系数取值分析,对填方路基稳定安全系数取值进行了探讨,提出3种典型工况条件下,基... 详细信息

针对现行相关规范填方路基稳定安全系数与所处正常工况、暴雨或连续降雨工况、地震荷载作用工况这3种典型工况不相匹配的问题,通过算例和相关规范稳定安全系数取值分析,对填方路基稳定安全系数取值进行了探讨,提出3种典型工况条件下,基于简化毕肖普法的路基稳定安全系数建议值。研究结果表明：不同等级公路在正常工况、暴雨或连续降雨工况、地震荷载作用工况这3种典型工况下,路基稳定安全系数取值分别为1.3~1.35,1.15~1.25,1.10~1.20。

关键词：道路工程安全系数简化毕肖普法路基稳定性典型工况

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不同埋置深度的山岭隧道地震响应分析

岩土力学 2014年第1期35卷 211-216,225页

作者：蒋树屏方林林志招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

根据大量震害资料的调查分析发现,地下结构埋置深度对其地震破坏程度影响很大。通过有限元方法计算8种不同埋置深度条件下的山岭隧道地震响应,并对计算模型的地震输入方法进行了验证,证明地震波输入处理方式的合理性。讨论埋深对结构动... 详细信息

根据大量震害资料的调查分析发现,地下结构埋置深度对其地震破坏程度影响很大。通过有限元方法计算8种不同埋置深度条件下的山岭隧道地震响应,并对计算模型的地震输入方法进行了验证,证明地震波输入处理方式的合理性。讨论埋深对结构动力响应的影响,提取衬砌关键节点的竖直向和水平向加速度、位移峰值,分析随着埋深的增大,加速度和位移峰值的变化情况,并以拱顶为例,计算每个埋深变化段的加速度和位移峰值变化率,得到了一定的规律性,如埋置深度从5 m增大到50 m,衬砌结构动力响应峰值大小下降较快。此外,还分析了埋深增大对衬砌结构内力峰值的影响。最后,提出在高烈度地震区修建隧道时其埋置深度尽可能不小于50 m,这为相关工程的修建提供了参考依据。

关键词：埋置深度山岭隧道地震响应

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海底隧道管节结构防火试验与数值模拟

中国公路学报 2016年第1期29卷 96-104,114页

作者：郭军刘帅蒋树屏招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

以港珠澳大桥工程海底隧道为依托,采用明火试验与数值模拟方法研究了隧道管节结构在火灾下的温度分布及防火技术方案。基于被动隔热技术设计了玻镁防火板单层拼装与双层错缝拼装、保全板单层拼装、防火涂料单层喷涂等3种类型多种试验工... 详细信息

以港珠澳大桥工程海底隧道为依托,采用明火试验与数值模拟方法研究了隧道管节结构在火灾下的温度分布及防火技术方案。基于被动隔热技术设计了玻镁防火板单层拼装与双层错缝拼装、保全板单层拼装、防火涂料单层喷涂等3种类型多种试验工况,测试了管节结构构件表面、钢筋保护层等关键位置的温度变化,得到了不同防火方案的隔热效果。基于有限元热传导瞬态分析方法,研究了小汽车、公交车、重型货车、RABT曲线4种典型火灾对管节结构的温度影响,得到了有、无防火板条件下管节结构体内的温度梯度、衰减规律与火灾影响深度,论证了防火隔热对管节结构火灾安全的保护效果。结果表明：防火涂料存在易掉落等现象;玻镁防火板单层拼装方案下,试验构件表面温度超过380℃,不满足耐火极限要求;玻镁防火板双层拼装与保全板单层拼装方案可以满足耐火极限要求,但需做好填缝等构造要求;无论何种隧道火灾升温曲线,管节结构内温度呈现负指数衰减形式;在双层玻镁板隔热条件下,结构受温影响深度为15~20cm,无隔热措施时,结构受温影响深度约为30cm。

关键词：隧道工程海底隧道防火试验管节结构温度分布数值模拟

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石笼挡土墙的颗粒离散元细观力学模拟研究

岩土力学 2010年第8期31卷 2677-2681,2688页

作者：孟云伟柴贺军贾学明招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

针对在施工过程中,石笼挡土墙墙面位移的发展、墙背填土中土应力的变化的问题,从细观层面,采用基于离散单元法的颗粒流程序,通过多组试件的模拟压缩试验,确定了填土、填石、石笼等材料合理的力学参数值,以工程中的实体石笼挡土墙为原型... 详细信息

针对在施工过程中,石笼挡土墙墙面位移的发展、墙背填土中土应力的变化的问题,从细观层面,采用基于离散单元法的颗粒流程序,通过多组试件的模拟压缩试验,确定了填土、填石、石笼等材料合理的力学参数值,以工程中的实体石笼挡土墙为原型,建立了墙背阶梯式石笼挡土墙数值模拟模型。通过在填土表面施加均布荷载,研究了挡土墙的力学行为。模拟结果显示:填土中的水平应力随深度的增加对均布荷载的敏感性降低,填土深度越浅,应力值越早得到增加,增加幅度越大,这主要是由于石笼挡土墙上部发生了较大的位移,均布荷载的作用大部分消耗在上层填土中,仅有小部分能量传递到较深填土;石笼挡土墙变形主要发生在填土阶段,应加强石笼挡土墙填土阶段的施工管理;无论是在填土阶段,还是均布荷载作用阶段,石笼挡土墙墙面的位移值均是中上部较大,下部较小。由此可推断,墙背阶梯式石笼挡土墙的破坏形式为倾覆式。

关键词：石笼挡土墙颗粒离散元水平应力位移值破坏形式

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沉管隧道侧向集中排烟模式烟雾流动规律研究

中国公路学报 2018年第1期31卷 82-90页

作者：曹更任蒋树屏周健刘帅陈建忠招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

为解决海底沉管隧道火灾工况下人员疏散及救援难题,以港珠澳大桥海底沉管隧道为工程依托,在中国首次建立了1∶1的侧向集中排烟实体试验平台,基于火源标定试验及理论分析,通过失重法和热辐射法对火源功率进行标定,得到热释放速率随燃烧... 详细信息

为解决海底沉管隧道火灾工况下人员疏散及救援难题,以港珠澳大桥海底沉管隧道为工程依托,在中国首次建立了1∶1的侧向集中排烟实体试验平台,基于火源标定试验及理论分析,通过失重法和热辐射法对火源功率进行标定,得到热释放速率随燃烧时间的变化关系曲线。通过沉管隧道侧向集中排烟物理试验以及FDS数值模拟对比分析,得到了油盆火的火灾规模、油量、油盆燃烧面积三者间的对应关系。通过FDS数值模拟计算,得到了火灾峰值功率为50MW时,在不同纵向诱导风速下,沉管隧道侧向集中排烟模式下烟雾的温度场分布规律、能见度分布规律和烟雾蔓延范围。研究结果表明:火灾峰值功率为50 MW时,随着纵向诱导风速增大,火源附近隧道顶板处的最高温度出现先升高后降低的现象;当纵向风速由1.0m·s^(-1)增加到2.5m·s^(-1)时,隧道内沿程各点2m高度处的能见度呈现逐渐提高的现象,且能见度受影响的范围逐渐减小,当纵向诱导风速由2.5m·s^(-1)增大至3.5m·s^(-1)时,隧道下游2m高度处的能见度出现逐渐降低现象,且能见度受影响的范围逐渐变大;采用纵向诱导通风+侧向集中排烟模式时,沉管隧道内合理的纵向诱导风速为2.5m·s^(-1)。

关键词：隧道工程烟雾流动规律排烟试验温度场能见度烟雾蔓延范围

聚乙二醇/不饱和聚酯树脂复合相变储热材料的性能

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高分子材料科学与工程 2016年第10期32卷 84-88页

作者：李菁若招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

以聚乙二醇（PEG）为相变材料,不饱和聚酯树脂（UPR）为定形载体,采用熔融共混法制备PEG/UPR定形相变材料（PEG/UPR SS-PCMs）。运用差示扫描量热分析、热重分析、X射线衍射、红外光谱手段分别对SS-PCMs的热性能、热稳定性、化学结构、S... 详细信息

以聚乙二醇（PEG）为相变材料,不饱和聚酯树脂（UPR）为定形载体,采用熔融共混法制备PEG/UPR定形相变材料（PEG/UPR SS-PCMs）。运用差示扫描量热分析、热重分析、X射线衍射、红外光谱手段分别对SS-PCMs的热性能、热稳定性、化学结构、SS-PCMs中各个组分之间的物理化学作用、结晶性能等进行表征。结果表明,SS-PCMs中PEG的端羟基与UPR或其固化物中的C=C双键、端羟基或端羧基分别发生加成反应及分子间脱水反应,生成醚或酯,两者之间的化学作用力较强,束缚着PEG的自由运动,呈现出不同于自由态下的固-固相变行为,故不同PEG掺量的SS-PCMs的相变温度（60℃左右）均较纯PEG的高,相变焓（80.1~133.7 J/g）较理论相变焓低9.1%~17.4%;PEG中间链节为能够自由运动的醚基,且端羟基比例小,故SS-PCMs中PEG链段大部分能够结晶且发挥相变行为,结晶性能稳定;SS-PCMs在温度低于382.6℃时,无热降解现象,热稳定性好。

关键词：聚乙二醇不饱和聚酯树脂熔融共混法复合相变材料储热

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桥墩新型防船撞装置防撞性能研究

振动与冲击 2014年第17期33卷 154-160页

作者：姜华耿波张锡祥长安大学西安710064 招商局重庆交通科研设计研究院重庆400067 重庆交通大学重庆400074

桥墩防船撞装置通常用于减小船撞力或者拨转船只使其远离桥墩,有效的防撞装置对桥梁和船只安全运行都非常重要。采用LSDYNA对一座五跨连续刚构桥采用的新型浮式耗能防船撞装置的防撞性能进行评估。这种新型防船撞装置可以既保护桥墩又... 详细信息

桥墩防船撞装置通常用于减小船撞力或者拨转船只使其远离桥墩,有效的防撞装置对桥梁和船只安全运行都非常重要。采用LSDYNA对一座五跨连续刚构桥采用的新型浮式耗能防船撞装置的防撞性能进行评估。这种新型防船撞装置可以既保护桥墩又可以保护船只,其结构由模块化的FRP套箱组成,套箱内部由八边形FRP柱壳组成,具有初始造价低、施工方便和维修养护成本低等优点。介绍了所用FRP材料的强度试验,包括拉伸、压缩、弯曲和剪切,并根据强度试验定义了正交各向异性本构模拟FRP材料。研究表明:该新型防撞装置具有非常好的吸能能力,可以显著减小作用在桥墩和船只上的撞击力。

关键词：船撞桥防撞装置 FRP 浮箱数值模拟

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重庆东水门长江大桥设计关键技术

桥梁建设 2017年第4期47卷 90-95页

作者：耿波王福敏魏思斯招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

重庆东水门长江大桥主桥为双塔单索面公轨两用半飘浮体系部分斜拉桥,跨径布置为(222.5+445+190.5)m。桥塔采用天梭造型。主梁采用2片桁双层桥面钢桁梁型式,桥面采用板桁组合体系。斜拉索采用单索面稀索体系,每根斜拉索由139束平行钢绞... 详细信息

重庆东水门长江大桥主桥为双塔单索面公轨两用半飘浮体系部分斜拉桥,跨径布置为(222.5+445+190.5)m。桥塔采用天梭造型。主梁采用2片桁双层桥面钢桁梁型式,桥面采用板桁组合体系。斜拉索采用单索面稀索体系,每根斜拉索由139束平行钢绞线组成,最大索力15 000kN。索梁锚固采用在钢横梁中点位置设置大型钢锚箱的型式;索塔锚固采用外置式钢锚箱型式,钢锚箱通过剪力钉与分离式塔肢进行连接,索力由剪力钉、锚箱侧拉板和摩擦力共同承担。开发了用于超大吨位钢绞线斜拉索整体张拉的调索设备。开展板桁组合式桥面板的传力机理理论及试验、超大吨位钢绞线斜拉索的疲劳试验、索塔锚固区足尺模型试验等相关研究,验证了结构的安全性和合理性。

关键词：公轨两用桥部分斜拉桥钢桁梁板桁组合桥面外置式钢锚箱桥梁设计

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厦漳跨海大桥南、北汊桥总体设计与研究

桥梁建设 2013年第4期43卷 20-25页

作者：王福敏罗强李军招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

厦漳跨海大桥主要由北汊桥、海门岛立交及收费服务区、南汊桥、海平立交四大部分组成,全长9.333km。为适应复杂的自然与建设条件,对该桥桥位方案进行比选,并对项目中关键控制性工程(北汊主桥、南汊主桥)的桥型方案进行研究。经研究,最... 详细信息

厦漳跨海大桥主要由北汊桥、海门岛立交及收费服务区、南汊桥、海平立交四大部分组成,全长9.333km。为适应复杂的自然与建设条件,对该桥桥位方案进行比选,并对项目中关键控制性工程(北汊主桥、南汊主桥)的桥型方案进行研究。经研究,最终确定北汊主桥采用主跨780m的五跨连续钢箱梁斜拉桥方案,南汊主桥采用主跨300m的结合梁斜拉桥方案。针对项目中复杂的地质条件、高地震烈度和恶劣的风环境,分别采取设置适应性强的桩基础,对较差的桩基地质注浆;按抗震要求进行构造设计,在主桥塔梁处设置纵向阻尼器,引桥设置减隔震支座;北汊主桥采用一种翼型扶手栏杆、南汊主桥采用分流板抗风等措施进行处理。

关键词：厦漳跨海大桥斜拉桥钢梁箱形梁结合梁桥位桥型方案比选结构设计工程技术