连续梁及网架浮顶的强度与稳定性

浮顶在实际运行中必须具有足够的强度和稳定性能。采用有限元计算并辅以模型试验的方法,对连续梁及网架浮顶在雨载作用下的强度破坏、屈曲失稳、浮顶沉没以及船舱漏水导致浮顶倾覆等强度和稳定性问题进行了分析。针对这种浮顶的结构特点设计了专门的有限元求解方案和模型试验方案,并在此基础上利用商业软件AN SY S的二次开发功能,研制出了浮顶模拟分析专用程序。对计算结果和试验结果进行了比较和分析,二者吻合较好,并验证了该浮顶具有较好的强度和稳定性能。     

抗浮锚杆受力特性试验研究进展

随着基础埋深不断加大,建(构)筑物的抗浮问题愈加严重,抗浮锚杆在城市建设中得到了广泛应用。充分掌握抗浮锚杆的受力特性并厘清抗浮锚杆在长期荷载作用下力学性能的动态演化规律是保证抗浮结构安全、可靠的前提。为此,围绕抗浮锚杆的工作原理、应力传递机制、承载特性以及蠕变性能等方面分析和评述国内外的相关研究现状。首先从抗浮锚杆的工作原理、破坏形式出发,分别对纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer, FRP)抗浮锚杆和钢筋抗浮锚杆应力传递机制进行讨论和对比分析;从理论计算、试验研究与数值模拟三个方面对抗浮锚杆的承载特性进行阐述;进而对抗浮锚杆处于长期荷载、循环荷载作用下的蠕变性能进行归纳总结。最后梳理了抗浮锚杆在工程应用中存在的不足,同时为非金属抗浮锚杆在侵蚀环境中的服役性能提出了研究与发展方向。     

生态浮床的改进设计及其性能比较研究

生态浮床技术是治理水体富营养化的有效方法之一。文章对生态浮床的基本情况进行了介绍,分析了生态浮床存在的问题,在此基础上提出了生态浮床的改进设计方案,并对改进后的浮床特点进行理论分析。文章以空心菜为浮床植物,将改进浮床和传统泡沫板浮床对富营养化水体的净化效果进行比较,考察改进浮床的相关性能。结果表明,在相同条件下,改进设计的生态浮床比传统浮床有更好的富营养化水体净化能力,可以作为新型浮床推广使用,更好地服务于水体修复。     

地下人防工程抗浮优化设计分析

基于长江中下游沿江地区复杂的岩土工程和水文地质条件,对某地下人防工程抗浮项目进行优化设计,利用废弃的深基坑支护桩参与抗浮,取消沉入式广场抗浮桩的扩大头,减小了室内抗浮混凝土配重层厚度和底板外挑的长度。结果表明,优化后的方案大大提高了街道下人防主体结构的抗浮承载能力,使原设计的抗浮承载力问题得到了很好的解决,同时又减少了基坑开挖与支护工程及抗浮工程的费用,降低了基坑开挖与支护(包括降水)的风险和难度。     

水池抗浮水位的确定与抗浮方案合理选用

水池构筑物抗浮水位的确定及抗浮设计方案的合理选用,直接会影响到水池结构的安全性和工程造价的经济性。本文通过对如何确定水池抗浮水位及各种常用抗浮方案如：自重抗浮、压重抗浮、基底配重抗浮、抗拔桩抗浮及锚杆抗浮等进行了分析比较。了解水池抗浮水位确定的重要性及各种抗浮方法的适用条件和经济性。结合工程设计实例进行分析说明,在设计时应首先确定水池抗浮水位,并结合工程具体情况,对各种抗浮方案进行综合分析比较后选用更为安全、经济合理的抗浮方案。     

浮置板轨道隔振性能研究

为了分析浮置板轨道的动态特性,根据结构动力学原理建立了两种浮置板轨道的计算模型.应用所建模型对长、短两类浮置板轨道的隔振性能进行了分析和比较.计算结果表明,浮置板轨道对于隔离钢轨传递给基础的振动有显著作用,长浮置板轨道的隔振性能在力的作用处稍优于短浮置板轨道,但沿钢轨方向短浮置板轨道的振动衰减比较快.浮置板系统的固有频率越低,隔振性能越好.可以通过增加浮置板质量和降低浮置板支承刚度的方法降低浮置板轨道系统的固有频率,以达到较好的隔振性能.     

浅议合肥某工程地下室的抗浮设计

针对现实工程中地下室抗浮设计出现的问题,文章结合合肥某工程设计实例,分析了该工程抗浮设计的计算过程和具体的抗浮设计措施,提出了地下室抗浮设计中措施的选择要通过经济、技术、工期及施工的可操作性等多方面比较后综合确定,并提出了合理抗浮设防水位确定的重要性及地下室抗浮在施工中应当注意的事项,对类似工程的设计和施工有一定的参考作用。     

立式浮顶储罐地震响应分析

研究浮顶振动对立式储罐地震响应的影响时,假定浮顶运动为均质刚性圆板振动,运用储罐速度势理论给出了液体运动势函数、基底剪力、倾覆力矩公式,从薄板理论出发建立浮顶的弯矩表达。由Hamilton原理和虚功原理建立了浮顶储罐抗震体系的运动控制方程。采用时程分析方法对浮顶储罐进行地震响应分析,并与未考虑浮顶影响的储罐地震响应进行对比。数值结果表明,考虑浮顶作用具有降低地震响应的效果。     

中上层浮鱼礁最优单锚系泊方式研究

中上层人工生境建设是我国南方海洋牧场发展模式的重要组成部分,以单锚系泊的中上层浮鱼礁为研究对象,探讨保证结构安全和聚鱼效果的最优锚泊方式.首先基于波浪水槽中浮鱼礁物理模型试验验证了现有数值模型的准确性.而后针对浮鱼礁单锚系泊方式,详述了数值模型中单锚系泊方式的处理方法和出水条件的判别方法,重点探讨了浮鱼礁浮架底部中心至锚绳结点的距离对浮鱼礁运动和受力的影响.为表征浮鱼礁摆动角度时历曲线复杂程度,引入了分形维数的概念.研究表明,浮鱼礁摆动角度时历曲线的分形维数能够定量描述波浪作用下浮鱼礁的动力响应规律.通过回归分析多工况摆动角度时历曲线的分形维数,得到最优的单锚系泊条件是浮鱼礁浮架底部中心至锚绳结点的距离与浮架高度的比值为0.59.     

浅谈水池结构的抗浮

本文总结归纳了水池上浮的原因,并对水池抗浮设计的多种抗浮方案进行了探讨,对各种抗浮方案的适用范围、合理性和经济性进行了比较。     

大翻转摆杆激励下水上浮基模型的运动响应

为进一步研究大翻转摆杆运动对浮基运动的影响,并检验齐次矩阵建模方法和数值模拟结果的正确性,在试验水池中进行了模型试验,用非接触六自由度运动测量仪和数据采集分析系统对浮基系统的运动响应进行了记录和分析。针对此浮基多体系统,用多体系统动力学的齐次矩阵方法建立相关数学模型并进行求解。试验数据和数值模拟结果吻合较好,说明齐次矩阵方法可有效、方便、快捷地模拟浮基多体系统的运动响应。结果表明,在上部结构运动的激励下,浮基也将产生运动,即多体之间存在耦合运动;漂浮在水面上的浮基运动,将激起浮基附近流场的变化,即浮基与水之间也存在耦合运动。     

下沉式广场及地下车库的抗浮设计实例

文章介绍了几种常用的抗浮措施在地下车库及下沉式广场工程中的运用。通过对比分析，详细介绍了在卵石层中采用抗浮锚杆的方法，并根据工程实例，阐述了在基底土质较好的情况下，抗浮锚杆相对于配重法抗浮的可行性和经济优越性，可供同类工程设计参考和借鉴。     

农田退水中氮磷与吡虫啉的光催化水循环协同净化试验研究

为探究光催化和水循环协同净化氮磷和吡虫啉污染的效果,设计了空白对照、水循环和光催化水循环3组生态浮床系统、6个处理组对2种模拟农田退水(氮磷退水、氮磷和吡虫啉复合污染退水)进行了试验研究。试验结果表明:水体循环能增强浮床系统对氮的去除效果,7.d后氮磷退水的水循环浮床水体中氨氮和硝氮去除率较空白对照浮床分别提升了5.5%和27.1%;增加光催化的净化技术可加快氨氮硝化,氮磷退水的光催化水循环浮床水体中氨氮和硝氮去除率较空白对照浮床分别提升了26.2%和20.3%;吡虫啉会影响水循环浮床系统对氮磷的净化效果,TiO2光催化复合陶粒对吡虫啉有良好的氧化降解效果,同时对氮磷和吡虫啉复合污染有显著净化效果;氮磷和吡虫啉复合污染退水的光催化水循环浮床降解了 58.2%的吡虫啉,水体中氨氮、硝氮和磷酸盐去除率较未添加吡虫啉的水循环浮床分别提升了72.4%、15.0%和14.8%。     

浮基多体系统在静水中展开过程的运动响应

为模拟浮基多体系统上部结构在展开时的顺序与快慢对浮基运动响应的影响,介绍了建立在齐次矩阵方法基础上的浮基多体系统运动时域求解方法,并对一个由4刚体组成的浮基多体系统进行了建模和数值计算,模拟了上部机构以一定规律依次展开或同时展开时系统的运动响应,得到了浮基在各工况下横摇、横荡和垂荡的时间历程曲线。数值模拟结果表明：对于这2种展开形式,浮基的横荡几乎不随展开时间和形式变化,影响比较明显的是垂荡和横摇。总的来说,该浮基多体系统同时展开的方式要优于依次展开的方式。     

浮杯式轴向柱塞泵中压紧弹簧的设计及数值仿真分析

浮杯式轴向柱塞泵中浮杯浮在滚筒板上的独特结构导致浮杯有发生倾覆的可能.结合浮杯泵的结构特点分析了浮杯在滚筒板上的运动轨迹,以及运动过程中在离心力作用下发生倾覆而导致卡死的情况.压紧弹簧可防止浮杯从滚筒板上倾斜,并且不影响浮杯的正常运动.主要介绍了压紧弹簧的设计,包括最佳弹簧半径以及柱塞孔在压紧弹簧上的位置和大小.最后运用有限元法对压紧弹簧作了仿真分析,结果表明需对压紧弹簧螺钉孔周围结构进行优化改进.     

直击雷作用下浮顶储罐的电压分布

制作了大型浮顶储罐的等比例模型,研究了储罐模型浮顶在直击雷作用下,使用1根和6根铜编织带时储罐浮顶中心、浮顶边缘、罐壁及罐底各点对地电压分布情况,还使用有限元电场分析软件对储罐罐体以及浮顶上的电压分布进行了计算.结果表明,增加铜带数量可以有效降低浮盘和罐壁间的电位差,从而在一定程度上减少电火花的产生.     

Effect of Combined Plant-Rope Ecological Floating Beds on Improvement of Eutrophic Water Quality

在白洋淀富营养化水体构筑蕹菜(Ipomoea aquatica)浮床-生物绳组合系统一段时间后,带回实验室做静态分析,研究生物绳对微生物富集后对富营养化水体的改善效果。结果表明,蕹菜浮床、蕹菜-聚苯乙烯纤维绳组合浮床、蕹菜-麻绳组合浮床对水中TN、NH4+-N、TP和DIP均有较好的去除效果,蕹菜浮床对水中TN、NH4+-N、TP和DIP的去除率为39.09%、44.55%、63.68%和53.70%,而蕹菜-聚苯乙烯纤维绳组合浮床、蕹菜-麻绳组合浮床的去除率分别为49.46%、67.79%、54.72%、50.62%和60.43%、70.05%、71.70%、64.20%,可见组合式浮床比蕹菜浮床的氮磷去除能力更强,而且以蕹菜-麻绳组合浮床的净化效果最好。其中,蕹菜浮床、蕹菜-聚苯乙烯纤维绳组合浮床和蕹菜—麻绳组合浮床的植物去氮贡献率分别为36.13%、32.15%和27.11%,去磷贡献率分别为71.85%、87.07%和74.34%,表明浮床中植物吸收只去除了系统中一部分N,微生物的脱氮途径占主导作用;而对P的去除,本试验结果显示植物吸收起主要作用。可见,该组合生态浮床是改善富营养化水体的有效方法。     

采用顶部覆土满足水池局部抗浮要求的设计方法

混凝土水池的局部抗浮问题可以通过设置抗浮锚杆和池顶覆土来解决,其中池顶覆土法工期短,造价低,宜优先选用。本文介绍了采用池顶覆土抗浮设计的一些注意事项。     

柔性透水促淤浮帘倾斜角度实验研究

通过室内定床水槽实验研究一种新型的岸滩促淤装置--柔性透水浮帘的水力性能.在系统的观测数据基础上重点分析了浮帘在水流作用下的倾斜角度的影响因素和变化规律.实验分析表明,浮帘倾角由来流的弗劳德数、浮帘密度、浮帘相对高度、浮帘过沙窗口的相对大小和相对位置高度5个因素决定,并随这些因素呈现明显的规律性变化.根据实验结果拟合出浮帘倾角和这些因素之间的关系式,并在数学和理论上证明了该式具有合理性和普遍适用性.     

水下岩石锚杆基础应用实例

介绍了某抗浮锚杆工程的概况和地质情况,阐述了锚杆抗浮原则,论述了施工过程和抗拔力试验。