U型插板钢管连接节点承载力特性的非线性有限元分析

基于4个U型插板钢管连接节点的承载力特性的试验研究,考虑材料非线性和几何非线性,对U型插板钢管节点的承载力特性进行了非线性有限元分析.比较试验及计算分析得到的钢管连接节点的承载力位移变形曲线,试验结果与计算分析结果吻合较好.由于U型插板钢管节点的焊缝为空间焊缝而处于拉、压、剪的复杂应力状态,对钢管节点连接的极限承载力有较大的影响--降低承载力;分析比较由有限元计算分析得到等效厚度平面焊缝的承载力特性变形特性,得出空间焊缝极限屈服承载力要比一般的平面焊缝屈服极限承载力低,用一般平面焊缝的计算公式计算不合适.     

碳纤维加固技术在桥梁结构施工中的应用

随着交通运输量的大幅度增长,行车密度及车辆载重的日益增加,现有桥梁中相当一部分满足不了承载能力和使用性能上的要求。因此,对桥梁结构的维修、加固和补强等领域的研究和工程应用已引起了世界性的关注。20世纪90年代以来,随着新材料碳纤维加劲塑料（CFRP）的大量生产和价格的逐渐降低,用CFRP代替钢板作为外贴加固材料已成为一种趋势。本文试图从碳纤维的特性分析出发,论述了碳纤维加固技术在桥梁结构建设中的应用。     

后结合预应力组合梁桥的混凝土预应力实效测试与分析

为了研究后结合预应力法在组合结构连续梁桥中的应用效果,并与常规预应力组合梁的预应力实施情况进行比较,基于换算截面法分别推导了后结合和常规结合连续组合梁桥的中支点截面应力计算公式,结合国内首座大跨度后结合预应力组合连续梁桥开展实桥受力性能测试,测量负弯矩区中支点截面在各施工工况中的应力状态。测量结果表明：后结合预应力法不会在钢梁中产生压应力,有效提升了预应力在混凝土中的施加效率,后结合法产生在混凝土中的预压应力是常规预应力法的1.3倍。计算分析表明,采用后结合预应力法在跨径70 m以下连续组合梁中可以实现混凝土桥面板为全预应力状态,在跨径110 m以下连续组合梁中可以实现混凝土不开裂的A类预应力状态。     

双层膜结构体育馆夏季热环境监测与分析

膜结构屋面因其对自然光源的充分利用和形式灵活等优势而在体育场馆等大跨度建筑中广泛应用，为解决其保温隔热性能差、易受外界环境因素影响等突出问题，多层膜结构设计、铺设保温层等方案被应用于工程实践，但热环境监测及分析的相关研究仍存在空白.为了研究双层聚四氟乙烯-气凝胶屋面体育馆的热环境，多点均匀布置测温仪进行监测，利用实测数据构建整体温度场；建立能够准确反映温度场变化的热物理模型，平均误差小于5%;以屋面保温层铺设为变量，基于该模型(原始工况)构建了无保温层、仅岩棉保温层和全为气凝胶保温层3种工况.对比发现，气凝胶的铺设使得室内空间的平均温度降低了2.0℃;原始工况的保温隔热效果最佳，室内外平均温差为9.6℃,研究可为膜结构屋面的保温隔热设计提供参考.     

隧道排水泄压孔对周边水压分布变化的影响研究

针对老旧隧道排水系统堵塞瘫痪导致的隧道衬砌渗漏水问题，现场常通过增设泄压孔的方式排出衬砌背后高压水.为探究泄压孔对隧道周边水压力分布产生的影响，总结开通泄压孔后隧道周边水压力的变化趋势及其影响因素（泄压位置、泄压时间、水位高度及土层渗透系数等），然后通过数值模拟有限元分析、模拟富水隧道在不同位置增设泄压孔时周边水压力分布情况，分析泄压孔对隧道外环水压力分布产生的影响.结果表明：(1)泄压孔的降压效果及影响范围主要取决于土层的渗透系数，随渗透系数的减小而减小；(2)泄压时间及上覆水位高度对泄压孔的降压效果影响较小，在渗透系数大于等于1.2 m/d的土层中，泄压32 d降压效果趋近于稳态泄压；(3)开设泄压孔后，隧道外环水压降压比将迅速降至0.8以内，而泄压孔周边1 m左右范围水压将减至无泄压孔时的40%以内，该范围随土层渗透系数的增大而增大.