基于FLAC3D的深基坑桩锚支护研究

以西安市某深基坑工程为例,运用FLAC3D软件对该基坑最危险的一段桩锚支护进行模拟研究﹒通过对基坑深层水平位移值与基坑顶部边缘沉降值进行分析,并与实际监测值对比,认为该基坑是安全的,但相较于规范值,其模拟值与监测值相对较小,则该基坑设计过于保守﹒因此,对该基坑设计进行优化,最终得到一个最优支护方案﹒     

新光大桥桥墩钢板桩围堰的优化设计与监测

新光大桥5#和6#桥墩支护方案采用钢板桩加钢支撑的支护体系，用石粉导渗的不封底方案．文中着重介绍了该围堰支护体系方案的优化设计，并将设计结果和监测结果进行比较，探讨了两者在钢板桩桩身位移上产生较大差异的主要原因：（1）在钢板桩墙受力的初期，桩之间存在相互滑动，致使墙整体刚度显著削弱，变形量比设计值大，后期随着桩之间相互作用的增大，相对滑动被约束，墙的整体刚度得到恢复，此时的变形增量与设计值相近；（2）由于钢板桩间的纵向接头刚度小于钢板桩本身的刚度，致使变形在接头附近集中．文中最后指出，在进行钢板桩围堰支护体系的设计时，钢板桩在不同的受力阶段应取不同的模量，支撑的安全系数应比钢板桩的大．     

基于路基基层剪切波速试验的弯曲元优化设计

为了解决高速公路路基基层剪切模量长期监测的技术难题,利用压电陶瓷材料弯曲元,设计适用于香丽高速公路路基基层水平方向上剪切波激发与接收装置。选用级配符合高速公路G-A-4级配的砂砾石土进行一系列试验,以优化弯曲元传感器的钢框架尺寸和网盖设计。研究结果表明：钢框架宽度对接收信号幅值或压力波传播无显著影响,考虑框架刚度的影响,钢框架宽度设计为0.3 m;钢框架长度对接收信号幅值有显著影响,钢框架长度的最优设计为1.2 m;比较6种网盖材料,因不锈钢具有良好的耐久性,并对接收信号幅值的影响相对较小,选用不锈钢网作为网盖材料;砂砾石土具有压硬性,提升土层围压,土层剪切模量随之增加,试验中弯曲元表现出剪切波速的增大,表明弯曲元适用于砂砾石土层剪切模量的量化。研究成果为定量刻画路基基层刚度提供新的手段。     

基于工程实践的公路路基施工与防护技术研究

本文基于笔者多年从事公路路基施工的相关工作经验,以公路路基施工为研究对象,从路基填土与压实、路基路面排水、路基防护、软土地基处理、陷穴处理五个方面进行了深入的探讨,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。     

FLAC3D中pile单元模拟钢筋混凝土桩的参数研究

由于三维有限差分软件FLAC3D普遍应用于地下工程,而参数的选择是否合理极大的影响了大型三维数值分析的可靠性,在对基坑围护的三维力学分析方面,采用pile单元模拟钢筋混凝土围护桩是比较好的一种方法,但是pile单元参数繁多,参数选取较为繁琐.考虑到以上因素,该文对pile单元模拟钢筋混凝土围护桩时参数进行了详细研究,提出各参数的计算公式,为此类分析的参数选择提供可参考的依据.     

基于甘肃省陇南市水毁路基防护与支挡破坏分析及优化修复的研究

针对甘肃省陇南市近年路基水毁,调查研究当地降雨、水文、地形地貌、地质等因素,研究基于现有条件下的路基水毁防护与支挡的恢复,提出优化支挡与防护的思路,通过合理设置支挡与防护,在保证安全的条件下,做到设置经济合理.     

拉锚式钢板桩护岸结构的土压力现场试验研究

根据苏南运河常州段钢板桩护岸升级工程的实测资料,对钢板桩护岸结构的变位模式、桩侧土压力分布特征及施工过程中迎水侧的土压力计的受力情况进行了研究.研究表明,拉锚式钢板桩表现出绕桩底转动和鼓型变位两种典型的变位模式;两种变位模式的板桩靠岸侧主动土压力分布存在明显差异,前者为土压力值逐渐增大的非线性分布,后者为先增大后减小再增大的R型分布,板桩迎水侧土压力分布规律相同,均呈现先减小后增大的C型分布.整个施工过程中板桩迎水侧土压力表现出三个不同的受力阶段,即板桩打入土体后的动荡期,土体开挖过程中的发展期及施工完成后的稳定期.     

水泥搅拌桩在淤泥质软土路基中的试验与应用研究

用水泥搅拌桩对湖州市创业大道跨长湖申线大桥工程东引桥桥头软土路基进行了处理,随机抽取3根水泥搅拌桩进行了桩基静载试验,并对桥头段2个断面工后变形进行了监测。试验及监测结果表明:桩基各参数均符合地基处理的力学要求,地基承载力得到了有效的提高;路基沉降较缓慢,且变形速率在施工之后几个月逐渐变小,符合桥头地基的变形要求。     

钢板桩围堰在半水半陆低桩承台基础施工中的应用

本文结合龙王庙大桥2^＃墩承台的施工过程，提出了钢板桩围堰的设计思路，介绍了钢板桩围堰在半水半陆中基础施工的应用情况。     

钢板桩围堰止水性能试验及其应用研究

受水荷载作用后,钢板桩围堰结构易产生渗水或大变形,导致施工难度增大,甚至引发工程事故.通过开展钢板桩围堰止水性能试验,对比分析了钢板桩在无止水材料、含沥青类材料或含膨胀性止水材料三种情况下的止水效果,结果表明:在透水层厚t=50 cm时,若钢板桩锁扣处无止水材,其换算透水系数为0.1~1 cm/s;若在锁口处涂抹止水材料,钢板桩整体换算透水系数小于1×10~(-6)cm/s,但钢板桩锁口处局部透水量有一定区别.结合某钢板桩围堰工程实际应用,针对钢板桩止水施工中可能遇到的问题,给出并实施了具体措施.     

镀锌钢板成形噪声因素试验测量和稳健设计

对镀锌钢板进行了材料实验和盒形件成形实验,分别获得了材料性能、板料初始厚度、压边力和摩擦条件等噪声因素波动的概率分布.采用田口试验设计方法分析了噪声因素对盒形件成形质量的影响规律,在此基础上筛选出对成形质量影响显著的因素.为将产品质量对噪声因素的敏感性降到最低,以凸模圆角半径、润滑条件和压边力为设计变量,以润滑条件、压边力和材料的n值为噪声因素,分别基于数值模拟方法和试验方法对矩形盒件的拉深成形工艺进行了田口稳健优化研究.两种方法得到的优化结果较接近,都降低了噪声因素对成形质量的影响,提高了成形工艺的稳健性.     

拉森钢板桩施工与质量控制

结合京珠大道南土建二标明挖管道工程的开挖支护施工实践,详细介绍了拉森钢板桩的施工工艺及质量控制等,以期为类似工程提供借鉴。     

高速公路边坡预应力锚索桩板墙结构参数优化与受力特征分析

桩板墙是高速公路滑坡治理中常用的一种支护措施,其结构参数的优化设计是工程施工的研究重点。以云南省红河州建水(个旧)至元阳高速公路工程AK0+560~AK0+660段桩板墙工程为背景,采用数值模拟与灰色关联分析、正交试验设计相结合的方法,研究桩体嵌固长度、桩间距、桩宽3种结构参数的影响与优化,最终验证优化后的结构参数在地震工况下的稳定性。结果表明：桩间距为主要影响因素,桩体嵌固长度和桩宽的关联度相近,为次要影响因素;桩板墙结构参数最优组合为桩体嵌固长度15.0 m、桩间距5.0 m、桩宽3.0 m;地震工况下,抗滑桩悬臂段土压力以及桩身偏移量和沉降差满足规范要求,边坡稳定性较好。     

基于蚁群优化算法的钢架结构优化设计

采用蚁群优化算法对3跨24层168杆件的钢架结构重量进行优化计算,并对此结构采用美国钢结构规范(ASCI)、英国钢结构规范(BC5990)、国标钢结构规范(GB50017)3种规范体系进行对比分析。分析结果表明,基于TSP模型的蚁群优化算法对钢框架结构优化设计具有很好的适用性,尤其是对复杂钢结构的优化设计具有更快更强的适用性。     

桥梁钢绞线拉索防火隔热的理论分析及设计

桥梁拉索易在火灾情况下因高温而发生破坏,因此有必要对桥梁拉索的防火隔热开展研究设计。采用集中热质法建立了钢绞线拉索瞬态热流模型,求得拉索各层钢绞线表面温度随时间变化的数值解,并与有限元模拟结果进行了对比,取得了较好的一致性。参考美国后张法协会规范,根据限制拉索最外层钢绞线表面温度的防火要求,对计算进行分析,结果表明：受火时间为30 min时,拉索满足防火要求的最小防火层厚度与拉索等效模型的截面形状系数基本呈线性相关,且函数斜率约等于防火层的导热系数。以此为根据提出了计算桥梁钢绞线拉索防火隔热系统的最小防火层厚度的简便方法,并用37孔12.7 mm和单孔15.2 mm的钢绞线拉索进行了验算,数值计算结果表明受火时间为30 min时,前者最外层钢绞线的表面温度为261.3℃,后者为272.1℃,均满足防火要求。该计算方法简单可靠,为桥梁拉索防火隔热系统的设计提供了理论依据。     

现代机械产品智能优化设计方法及其应用

在总结前人研究成果的基础上,提出了面向现代机械产品的智能优化设计法.该方法以智能机器为研究对象,以智能控制理论和方法为理论基础,可在设计过程中实现对现代机械产品的工作参数、工作过程、工作状态以及故障诊断等方面进行智能优化.通过对现代机械产品设计特点的具体分析,建立了智能优化设计法的理论结构体系,包括智能优化设计法的含义、研究目标、研究内容、理论基础和特点等内容.以工作在非结构环境下的打磨机器人为例进行了智能优化设计研究,实验结果表明该方法可全面提高产品的智能化程度和设计质量.     

正交设计与均匀设计的初步比较

系统研究了试验设计与优化及其在化学中的应用。对广用的正交设计与新颖的均匀设计进行了初步比较,通过有关优化效率及试验次数的比较,指出两者各自的优缺点。作为一项方法或技术,试验设计与优化及其推广应用是项重要工作,宜取长补短,相互促进。