后结合预应力组合梁负弯矩区混凝土开裂性能试验

为了研究后结合预应力技术改善混凝土桥面板组合梁在负弯矩作用下的受力性能,特别是混凝土的开裂性能,设计制作了2根组合梁(一根是常规混凝土桥面板组合梁,另一根是后结合预应力混凝土桥面板组合梁),进行了2根组合梁的静力试验.测试了在不同荷载作用下组合梁的变形、不同截面上构件的应变分布、混凝土的裂缝、钢与混凝土之间的相对滑移以及极限承载力等.试验结果表明:后结合预应力混凝土板连续组合梁的初始开裂荷载和正常使用状态的极限荷载分别是普通连续组合梁的3.87倍和5.38倍,说明采用后结合预应力混凝土桥面板能够大大提高组合梁负弯矩区混凝土的抗裂性能.  

溶解性胶粉改性沥青混合料疲劳性能

应用四点弯曲疲劳试验机BFA(beam fatigue apparatus)对溶解性胶粉改性沥青混合料的疲劳性能进行研究,并在相同空隙率下对溶解性胶粉改性沥青密级配沥青混合料(AC13)和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯改性沥青密级配沥青混合料(SBS-AC13)完成了考虑自愈合影响的疲劳性能比较,进一步完成溶解性胶粉改性沥青与SBS复合改性沥青混合料AC13的疲劳性能和高温性能研究.结果显示:归一化劲度次数积疲劳寿命比50％初始模量降低疲劳寿命更适合用于评价溶解性胶粉改性沥青混合料的疲劳寿命;总结溶解性胶粉改性沥青混合料的疲劳性能与应变、沥青用量和空隙率等三个因子的相关性,提出溶解性胶粉改性沥青混合料的疲劳方程;在4％的设计空隙率下,无论是否考虑自愈合的影响,SBS-AC13的疲劳寿命均高于溶解性胶粉改性沥青AC 13,但溶解性胶粉改性沥青AC13的自愈合能力高于SBS-AC13;在4％的设计空隙率下,无论是否考虑自愈合的影响,溶解性胶粉复合SBS改性沥青AC13的疲劳寿命均达到SBS-AC13疲劳寿命的2倍,其自愈合能力高于SBS-AC13,且高温性能亦远优于SBS-AC13.  

颗粒物附着有机物的分布及其典型官能团的转化

通过超声提取(Ultrasonic extraction, UE)及气相色谱-质谱联用法分析(Gas chromatography-Mass spectrometer, GC-MS)对饮用水活性炭工艺出水中的颗粒物进行有机成分组成分析，考察颗粒物附着有机物的种类、特征、来源、转化机制及分布规律。结果表明，活性炭出水中颗粒物上的附着的弱极性有机物以烃类(37.75%)、酸酯类及酮类(32.60%)为主，并随粒径不同而略有差别。活性炭对有机物的去除受有机物的特性和其自身的性质影响；活性炭对各分子量范围内有机物的生物降解作用主要包括直接氧化分解、胞外酶对有机物的分解作用、生物吸附絮凝作用。因此有必要从附着态有机物角度控制活性炭出水中颗粒物的数量，以减少三卤甲烷(THMs)生成，提高活性炭出水的化学安全性。  

大跨度CFRP缆索悬索桥的静力性能

基于分段悬链线法和通用有限元程序，提出了一套悬索桥静力性能分析的方法和步骤，并利用该方法对主跨为2 000~5 000 m的悬索桥静力性能进行了对比研究，验证了CFRP缆索悬索桥的静力优势和可行性。针对此类桥型刚度较小的缺点，对跨径为2 000 m的CFRP缆索悬索桥的刚度性能进行了参数分析，考虑的设计参数包括：桥跨布置方式、矢跨比、边中跨比、主梁抗弯惯矩、桥塔抗弯惯矩和中央扣。最后提出了改善结构刚度设计的建议。  

港珠澳大桥的非线性地震响应分析

根据隔震连续桥梁的设计特点,利用2个正交的非线性水平弹簧单元来模拟铅芯橡胶支座的双向非线性特性,基于大型有限元软件,合理选取了强震记录作为地震输入,建立了加设隔震支座的港珠澳大桥有限元模型,并进行了强地震动作用下的地震响应分析。分析结果表明:采用减隔震支座后,桥梁结构通过延长自身的自振周期避开了地震的卓越周期;同时依靠减隔震支座的滞回耗能,有效地减少了输入到桥梁结构中的地震能量,降低了桥梁结构的地震响应,使大部分构件处于弹性工作阶段,从而达到保护主体结构的目的。  

主跨1600m自锚式斜拉桥的静力特性分析

以主跨1 600 m的双塔三跨自锚式斜拉桥为基本研究对象,建立有限元分析模型,计算该跨径斜拉桥结构体系在恒载、活载、风荷载以及各种荷载组合下的结构静力响应情况。通过试设计方案的整体结构计算和参数分析,进一步摸清该跨径斜拉桥的静力力学特性,论述该跨径斜拉桥采用常规的双塔三跨自锚式全钢箱梁斜拉桥结构体系的技术可行性。  

城市地下空间开发利用中的生态保护

为总结城市地下空间开发利用中生态保护的规划设计要求,并为国家标准《城市地下空间规划规范》中生态保护章节的编制提供技术支撑,依托京沪高铁济南西客站片区核心地下空间规划,对地下空间开发利用生态保护进行了专题研究。在对济南市及其地下空间开发区域的环境现状进行详细调研的基础上,总结了与城市地下空间开发相关的城市生态系统的空间构成要素,结合案例分析了城市地下空间开发对城市生态系统的影响,包括对地质环境、地下水环境、大气环境、环境振动、植被的影响等。据此,进一步论述了京沪高铁济南西客站片区核心地下空间开发利用中生态保护的具体要求,包括地下水保护、大气环境治理、环境振动与噪音控制以及城市的绿化建设等具体措施。  

立柱隆起对地铁深基坑钢支撑体系稳定的影响

针对基坑支护设计和施工中对立柱隆起危害认识不足的问题，通过理论分析，提出考虑立柱隆起影响的钢支撑承载力计算方法。运用实测数据，从正常施工、超挖及基坑放置过长时间3个工况分析了立柱隆起对钢支撑体系的影响，并进一步分析了单根支撑破坏后支撑体系的响应。研究表明：钢支撑承载力随立柱隆起的增大而明显减小；设计轴力越大，允许的立柱竖向位移越小；最后一层土开挖是风险最高节点，倒数第二道是相对最薄弱的支撑；超挖会引起已安装钢支撑的轴力明显增加，危及支撑稳定；基坑长时间放置，立柱持续隆起将威胁到钢支撑的安全，每层土放置时间长短将影响各道支撑进入失稳状态的顺序；最薄弱钢支撑一旦失稳破坏将引发支撑体系“多米诺”骨牌效应，造成该处挡墙整体垮塌或断裂；所用的分析方法，可用于钢支撑体系设计和施工过程中实时判定钢支撑体系的安全性状。  

基于一体化模型的斜拉桥地震反应分析方法

针对我国普遍采用的大跨度桩基桥梁,应用无限元-有限元土体边界、桩土面-面接触算法和显式求解技术,提出了场地-结构整体模型的地震反应分析方法.以一座主跨为202.5 m+300.0 m的独塔斜拉桥为工程实例,构建了河谷场地-桥梁整体有限元动力模型,研究了二维河谷场地对该斜拉桥纵向地震反应的影响,分析了基础附近扰动场地震动的特点.结果表明,场地中不同河岸高度和二维土层分布会对主塔处地震动的短周期分量产生一定影响,对结构短周期振型产生的地震力有较大影响;扰动场的地震动中接近基础振动频率的分量得到了加强,和自由场的地震动有显著区别,但长周期的分量变化较小.  

历史建筑三维激光扫描建模方法研究

优秀历史建筑数字化保护已经成为影响广泛的社会性问题.以同济大学文远楼为例,提出了一种以三维激光扫描仪和全站仪为主要数据获取手段的针对大型历史建筑数字化工程方法 .首先对目标体进行分站扫描,获得点云数据,同时使用扫描仪和全站仪采集每站靶标数据;然后,利用Matlab编程实现转换算法,根据采集的同名点靶标数据进行配准计算,将每站点云数据转换到统一的坐标系下,并对转换模型精度进行分析;最后将完全配准的点云数据网格化并修饰处理,建立真三维的历史建筑数字化模型.实验结果表明,采用的建模方法快捷、有效,配准模型精度较高,最终建立的三维模型真实,保留了其细部的特征.