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考虑动力相互作用的桥梁沉井基础地震响应分析

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考虑动力相互作用的桥梁沉井基础地震响应分析

黑龙江省住房和城乡建设厅关于开展二级造价工程师执业资格注册管理工作的通知(黑建规[2024]3号)

第五届全国在役桥梁安全运营保障技术大会

作者：邹浩宇彭天波同济大学土木工程学院吉林省住房和城乡建设厅

本文以泰州长江公路大桥沉井基础为原型建立有限元模型,研究了考虑动力相互作用的的沉井基础在水平地震荷载作用下的动力响应。首先提出了在水平地震荷载作用下沉井基础转动中心的确定方法,通过转动中心分析了不同参数工况下的沉井基础... 详细信息

本文以泰州长江公路大桥沉井基础为原型建立有限元模型,研究了考虑动力相互作用的的沉井基础在水平地震荷载作用下的动力响应。首先提出了在水平地震荷载作用下沉井基础转动中心的确定方法,通过转动中心分析了不同参数工况下的沉井基础水平位移响应。分析表明,在水平地震荷载作用下,沉井基础平动位移相较于转动位移占主导。当土体弹性模量越小或地震动峰值越小时,沉井基础越容易出现转动位移占主导的运动状态。其次研究了沉井基础最大转角位移和基底接触压力的分布规律,当沉井基础出现最大转角时,基底产生最大接触压力。基底角点受基础侧壁和基础底面土体的多重约束作用,会出现应力集中现象,这种现象随土体弹性模量的增大而更加明显。最后分析了沉井基础基底接触压力与竖向位移的关系,随着沉井基础埋深、土体弹性模量的减小以及地震动峰值的增大,土体更容易进入塑性,接触压力与竖向位移关系曲线的非线性特征越明显。

关键词：沉井基础水平地震荷载转动中心位移响应基底接触压力

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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黑龙江省人民政府公报 2024年第10期 33-37页

作者：无黑龙江省住房和城乡建设厅

各市(地)住建局,哈尔滨新区住建局,各有关单位及个人:为贯彻落实国务院深化“放管服”改革要求,规范我省土木建筑工程和安装工程专业二级造价工程师注册管理工作,方便企业和群众办事,提高审批效率,根据《中华人民共和国行政许可法》《... 详细信息

各市(地)住建局,哈尔滨新区住建局,各有关单位及个人:为贯彻落实国务院深化“放管服”改革要求,规范我省土木建筑工程和安装工程专业二级造价工程师注册管理工作,方便企业和群众办事,提高审批效率,根据《中华人民共和国行政许可法》《关于修改〈工程造价咨询企业管理办法〉〈注册造价工程师管理办法〉的决定》(住房和城乡建设部令第50号)、《关于印发〈造价工程师职业资格制度规定〉〈造价工程师职业资格考试实施办法〉的通知》(建人[2018]67号)、《关于印发造价工程师注册证书、执业印章编码规则及样式的通知》(建办标[2020]10号)等法律法规和政策规定,现就有关事项通知如下.

关键词：造价工程师放管服土木建筑工程注册证书工程造价咨询企业编码规则住房和城乡建设审批效率

三维DDA方法的验证及其在隧道围岩垮塌控制中的应用

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 531-538页

作者：李利平范宏运刘洪亮周申高靖遥张延欢山东大学齐鲁交通学院济南250001 九州大学土木与结构工程系日本福冈812-0044

为准确模拟隧道围岩垮塌灾害演化过程与锚杆加固处置,通过嵌入锚杆支护算法实现了三维非连续变形分析方法(DDA)中的锚杆支护模拟.首先,介绍了三维DDA方法模拟块体运动的基本原理,提出了三维DDA方法中锚杆支护算法;其次,针对隧道围岩垮... 详细信息

为准确模拟隧道围岩垮塌灾害演化过程与锚杆加固处置,通过嵌入锚杆支护算法实现了三维非连续变形分析方法(DDA)中的锚杆支护模拟.首先,介绍了三维DDA方法模拟块体运动的基本原理,提出了三维DDA方法中锚杆支护算法;其次,针对隧道围岩垮塌灾害中的不同运动模式,采用三维DDA方法模拟了块体滑移、转动以及碰撞过程,验证了三维DDA方法模拟块体运动的准确性;最后,采用三维DDA方法模拟了工程尺度的节理岩体隧道围岩垮塌过程.结果表明:无支护条件下隧道洞周块体垮塌高度为3.9 m,洞周块体位移呈现出明显的各向异性特征;有支护条件下隧道洞周块体保持稳定状态,隧道左拱肩部位锚杆轴力较大,实际施工过程中可增加该区域锚杆长度.

关键词：三维非连续变形分析方法(DDA) 围岩垮塌稳定性分析锚杆支护

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

推移质输沙条带结构运动规律及流固耦合机理研究

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工程科学与技术 2024年

作者：姚家腾谢晓熙王浩赵琳谢皓南郑荣添福州大学土木工程学院福建省水利厅

紊流、泥沙运动与床面地形演变之间存在密切关系，但彼此间相互影响关系尚缺乏定量研究。本文开展4组中低水流强度下的推移质输沙试验，通过图像处理技术、PTV(paticle tracking velocimetry)方法以及卡尔曼滤波算法分析泥沙颗粒运动规... 详细信息

紊流、泥沙运动与床面地形演变之间存在密切关系，但彼此间相互影响关系尚缺乏定量研究。本文开展4组中低水流强度下的推移质输沙试验，通过图像处理技术、PTV(paticle tracking velocimetry)方法以及卡尔曼滤波算法分析泥沙颗粒运动规律。使用SFM方法重构冲刷后的3维床面，并利用PIV(particle image velocimetry)方法获取沙槽和沙脊区域二维瞬时流场，由修正的象限分析法量化分析紊流猝发事件，以研究紊流相干结构、泥沙运动以及床面地形之间相互作用机理。结果表明：1）随着水流强度(Θ=0.068～0.096)逐渐增大，推移质强度分布与床面地形共同展现出的条带结构由密集渐趋稀疏，宽度由窄转宽，数量逐渐减少，当0.068<Θ<0.096时，推移质输沙条带结构最为明显；2）通过对比推移质分布强度和床面地形，床面不同位置处对应着不同的泥沙运动情况，沙槽内的泥沙运动强度显著高于沙脊；3）在近壁区域内，相较于沙脊区域，沙槽区域扫掠事件的发生概率、持续时间、最大剪切应力和传输动量值均更大，但周期值更小。这是床面沙槽和沙脊形成的根本原因；4）间隔分布的推移质运动强度和床面沙槽沙脊结构以及凹凸槽处不同的紊流猝发现象结果验证了大尺度流向涡模型假设的合理性。紊流相干结构、推移质运动以及地形彼此间相互耦合，塑造了稳定且具时间平均尺度特征的床面结构。

关键词：图像处理推移质条带结构紊流相干结构流向涡模型

附加不同形式调谐质量惯容系统的高耸烟囱轻量化减震控制

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振动工程学报 2024年第3期37卷 464-475页

作者：张力张瑞甫薛松涛谢丽宇同济大学土木工程学院土木工程防灾减灾全国重点实验室上海200092 同济大学土木工程学院结构防灾减灾工程系上海200092 日本东北工业大学建筑系仙台982-8577

附加调谐质量阻尼器是烟囱结构的一种传统减震控制方法,然而其通常需要较大的附加质量及额外的安装空间,这为施工安装带来不便。本文提出附加调谐质量惯容系统(TMIS)控制高耸烟囱的地震响应,以利用惯容元件的表观质量效果实现轻量化减... 详细信息

附加调谐质量阻尼器是烟囱结构的一种传统减震控制方法,然而其通常需要较大的附加质量及额外的安装空间,这为施工安装带来不便。本文提出附加调谐质量惯容系统(TMIS)控制高耸烟囱的地震响应,以利用惯容元件的表观质量效果实现轻量化减震目标。同时,考虑烟囱高阶模态对其地震响应不容忽视的影响,提出沿烟囱高度布置的分布式TMIS以实现多模态控制效果。建立了基于两种不同惯容子系统的TMIS力学模型及相应的附加分布式TMIS烟囱运动方程。以金井清谱为随机地震激励输入,并基于改进的定点理论提出了分布式TMIS的部分设计参数简化假设,提出了基于需求的分布式TMIS烟囱结构多模态优化设计方法。通过实例验证了所建议设计方法的有效性,并对比检验了分布式TMIS的轻量化及多模态控制效果,通过参数分析检验了所采用的改进定点理论简化的合理性。结果表明:所建议的设计方法可以按照预定目标发挥两种分布式TMIS的减震性能,两种分布式TMIS均显示了明显的轻量化减震效果。

关键词：减震惯容烟囱多模态控制调谐

独塔部分地锚斜拉桥涡振气动抑振措施与气动影响研究

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：祝志文刘桂荣沈焯悦刘帅永汤琴汕头大学土木与智慧建设工程系

为解决Π形截面双边箱主梁易引发涡振的问题，以结构复杂的独塔部分地锚斜拉桥为例，采用Ansys有限元软件建立全桥模型，根据动力特性分析的结果设计节段模型，开展不同风攻角和风速下的节段模型涡振试验，研究气动抑振措施及其气动影... 详细信息

为解决Π形截面双边箱主梁易引发涡振的问题，以结构复杂的独塔部分地锚斜拉桥为例，采用Ansys有限元软件建立全桥模型，根据动力特性分析的结果设计节段模型，开展不同风攻角和风速下的节段模型涡振试验，研究气动抑振措施及其气动影响。研究表明，在规范阻尼比水平、常遇风速范围和±3°风攻角范围内，原设计主梁断面在竖弯和扭转方向均发生了明显的涡激振动，竖弯涡振幅值明显超过规范限值。增设下稳定板或倒L形裙板能显著降低±3°风攻角范围内的竖弯涡振幅值，也能一定程度降低扭转涡振幅值，使得桥梁涡振满足规范要求。但5°风攻角时仅增设一种气动措施无法抑制涡振，需同时增设下稳定板和倒L形裙板。原主梁和增设气动措施的主梁在±3°风攻角范围内有足够的颤振稳定性，表明增设的涡振气动措施不影响原主梁的颤振稳定性。测力试验表明，与增设下稳定板基本不改变原主梁的阻力系数不同，增设倒L形裙板能明显减小原主梁阻力系数，且负风攻角下阻力降幅明显大于正攻角，表明倒L形裙板能流线化Π形截面主梁气动外形。增设倒L形裙板将明显增大升力和扭矩系数曲线斜率，预示竖弯和扭转气动阻尼的增大，因而能降低竖弯和扭转涡振，改善桥梁的抗涡振性能。研究结果能为大桥抗涡振设计提供依据，也能为同类桥梁抗风设计提供参考。

关键词：涡振部分地锚斜拉桥双边箱主梁抑振措施力系数气动机理

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含细颗粒的粗粒土SWCC双分形维预测模型

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 96-102页

作者：刘晓明杨泽曦杨刚涂树杰湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 中交路桥建设有限公司北京101107

为准确建立含细颗粒的粗粒土土-水特征曲线(SWCC)预测模型,首先,通过对比不同粒度成分土体的孔隙情况,考虑了土体孔隙大、小两种孔径时,SWCC呈双台阶分布的变化规律;然后,基于分形理论,分别计算代表大、小孔径孔隙的两个分形维数,建立了... 详细信息

为准确建立含细颗粒的粗粒土土-水特征曲线(SWCC)预测模型,首先,通过对比不同粒度成分土体的孔隙情况,考虑了土体孔隙大、小两种孔径时,SWCC呈双台阶分布的变化规律;然后,基于分形理论,分别计算代表大、小孔径孔隙的两个分形维数,建立了SWCC双分形维预测模型;最后,采用硅藻土-砂混合物实测数据验证了模型准确性,并对6组不同粒度成分土体的实测SWCC进行了预测.结果表明:SWCC双分形维预测模型的拟合优度R2>0.98,预测效果较好.当细粒质量分数为5%~25%时,土体孔隙呈双重孔径分布,SWCC具有两个台阶段,此时,大、小孔隙具有不同的分形维,R2>0.96;当土体细粒质量分数超过25%时,土体孔径分布曲线逐渐呈单峰分布,存在一个使SWCC由双台阶向单台阶转化的界限值,模型可退化为单分形维模型,R2>0.94.

关键词：细粒质量分数粒度成分孔径分布土-水特征曲线分形理论

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智能网联汽车多目标预测优化换道决策方法

同济大学学报（自然科学版） 2024年第7期52卷 1109-1117页

作者：程硕夏新 NAKANO Kimihiko 东京大学生产技术研究所东京153-0041日本加州大学洛杉矶分校土木与环境工程系洛杉矶90095美国

换道决策是智能网联汽车的核心难题之一,其面临着高动态、复杂交通场景下需要综合考虑行驶安全及效率等目标的巨大挑战。提出一种多目标预测优化的换道决策方法,主要包括动力学矩阵建模及多目标预测优化问题解算。基于智能网联汽车的通... 详细信息

换道决策是智能网联汽车的核心难题之一,其面临着高动态、复杂交通场景下需要综合考虑行驶安全及效率等目标的巨大挑战。提出一种多目标预测优化的换道决策方法,主要包括动力学矩阵建模及多目标预测优化问题解算。基于智能网联汽车的通讯大数据信息构建交通流矩阵模型,然后分别设计表征车辆换道安全、行驶效率的动力学模型,通过多目标综合预测优化方法,求解条件约束下预测优化问题从而优化出最优换道决策指令。结果表明,所提出的预测优化换道方法较其他方法提高了智能汽车的行驶安全性和效率。

关键词：智能网联汽车换道决策多目标优化预测优化