建筑
首次提出了针对大掺量膨胀剂自膨胀锚杆的理论技术基本原理,并阐明其经济效益与极限抗拔力提升效果。但还存在过量膨胀剂会导致自膨胀锚固体撑裂围岩等问题,必须通过确定膨胀剂的极限掺量来解决。因此,提出了应用自膨胀锚杆的两个前提条件,明确了两个层次的试验目的并以此展开试验研究:(1)膨胀致裂法。先进行围岩胀裂破坏试验,获取界面正应力的变化规律和围岩破坏规律,阐释了自膨胀锚固体作用下中风化泥质粉砂岩的开裂破坏演化规律。建立不同位置径向自膨胀应力计算模型,基于接触面上的径向膨胀应力得到了锚固体的膨胀剂临界掺量预测模型,并预测中风化泥质粉砂岩的膨胀剂临界掺量为28.98%。(2)弹性解析法。基于无限大介质中圆孔均匀受压和圆孔的孔边应力集中问题建立了自膨胀锚固体作用下围岩的胀裂破坏模型,得到了一套围岩受自膨胀锚固体作用时的应力分布预测公式,进一步推导出了围岩受径向膨胀应力作用下的临界开裂方程。为降低现场测试的周期和费用,建立了基于声波−回弹值的中风化泥质粉砂岩抗拉强度预测公式。最终,完成了临界开裂方程在基于围岩不完整性和围岩浸水软化影响下的参数修正,并结合了临界掺量值引入了安全储备系数,建立了自膨胀锚固
采用真密度分析仪、水化热法和X射线衍射(XRD)仪研究了2种聚醚类减缩剂(L-SRA和S-SRA)对新拌水泥浆体水化进程和体积变化的影响.结果表明:减缩剂对水泥早期水化进程有延缓作用;新拌水泥浆体体积变化过程中极速收缩期、收缩暂停期和收缩趋稳期的曲线规律与其水化放热速率曲线规律一致,快速收缩期体积变化曲线拐点所对应的时间与水化放热速率曲线放热峰值所对应的时间基本一致,2曲线存在相互对应的关联性,共同说明减缩剂对水泥浆体水化进程有延缓作用.
作为一种具有高结构屈服强度的灵敏性黏土,湛江黏土力学性质的加载速率效应值得关注。为了研究湛江黏土原位力学性质的加载速率效应,开展了不同加载速率的自钻旁压试验,分析应力速率对湛江黏土原位不排水抗剪强度、线性刚度以及剪切模量非线性衰减特性的影响。结果表明:应力速率越大,不排水抗剪强度就越大,二者之间具有良好的线性关系,这一变化关系不同于文献中控制应变速率的研究结果;线性割线剪切模量Gur随应力速率的增大而增大,经相应速率下Gur归一化后的不排水抗剪强度落于较窄的数值区间内,表明应力速率对峰值强度对应的应变影响很小;加载速率越大,切线剪切模量Gt衰减幅度越大、衰减越迅速、Gt-衰减曲线越陡,但对于各应力速率,Gt均约在=0.1%时衰减至小于Gur;加载速率影响了各应变区间内Gt的衰减幅度和速度,加载速率越小,衰减集中发生于越低的应变水平。研究指出湛江黏土特殊的微观结构是控制其力学性质加载速率效应的主导因素,并通过开展原状土样和重塑土样的室内超微型贯入试验予以初步印证。认为应当重视土体原位力学性质的加载速率效应,同时关注加载速率历史对土体蠕变性质的影响。
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敦煌736200)莫高窟洞窟均为单侧开口形式,窟门是窟内外空气交换的唯一途径。为研究窟门对窟内热环境稳定的影响,以第206窟、第209窟为例,通过现场测试方法,分析不同窟门洞窟在冬季、秋季窟内热环境的特点;通过数值模拟方法,比较窟门的百叶窗面积发生改变时,第206窟冬季分别在热压作用下、热压风压共同作用下,洞窟沿进深方向的温度影响范围。结果表明:在冬30m3/s,窟门漏风量越小,窟内温度波动季,第206窟、第209窟窟门漏风量分别为0.01m/s、22.3W/(m2·K),在秋季,窟越小;第206窟、第209窟窟门传热系数分别为6.7W/(m·K)、门传热系数越小,洞窟入口处的温度波动越小;第206窟在热压作用下,洞窟的温度影响范围随窟门百叶窗开口面积的增大而增大,最大为2.2m,在热压风压共同作用下温度影响范围均为6.8m,达到整个洞窟。
西部地区采场顶板厚而坚硬,破断岩块常形成大块度关键块,围岩稳定性差,支架响应强烈,研究块体动态结构力学行为对西部地区采场围岩控制具有重要意义。根据大块度关键块相对回转形成的动态结构建立运动力学分析模型,按照块体间几何关系推导出挤压面积随回转角的变化关系,将块体相对回转的动态过程分为3个回转阶段。基于“砌体梁”理论推导出不同阶段块体所受挤压力与回转角的关系,对结构稳定性及力学行为进行分析。结合失稳条件,以支架工作阻力为响应特征,找到回转过程中结构最易失稳点,提出工作阻力确定方法,并得到现场实证。理论计算结果表明,在大块度条件下,随着回转角θ的增大,挤压力T1总体上呈增大的趋势;当块度i<1时,T1随θ变化呈二次抛物线规律变化;而当i>1时,曲线逐渐表现为线性变化,且块度越大T1随θ变化幅度越小。通过失稳条件分析,揭示了大块度关键块在回转初期易发生滑落失稳,而抗回转变形失稳能力较强;针对块度i较大,结构自稳性弱、支架响应强烈的特点,需设计合理的支架工作阻力,分析3个回转阶段受力情况,得出块体处于回转初期与中期的临界角度时最易失稳,并给出该易失稳状态下工作阻力计算公式。
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提出了自密实混凝土与型钢联合加固混凝土柱的加固方法,对16个试件进行了静力加载试验,研究了型钢尺寸与缀板间距等因素对加固后混凝土柱的轴心受压承载力的影响。研究结果表明:采用该方法加固的混凝土柱轴心受压承载力显著提高;自密实混凝土能够将型钢和混凝土柱有效结合,使其协同工作;增大型钢截面面积与减小缀板间距均能有效提高柱的轴心受压承载力。最后,建立了联合加固混凝土柱轴压承载力计算公式。[
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鉴于控制地震响应的软钢阻尼器可能显著改变结构系统的自振周期,结构抗震设计中有必要明确阻尼器对楼层非结构构件反应谱的影响.以已有的弹性结构楼层反应谱评估方法为基础,考虑主体结构与非结构构件周期比和主体结构黏滞阻尼比的影响,提出了黏滞阻尼减震结构的楼层反应谱预测公式.建立了非线性减震结构系统平均等价刚度和平均等价阻尼比的计算方法,基于等价线性系统提出了软钢阻尼器减震结构的楼层反应谱预测方法,并得到了楼层反应谱的性能曲线,用以描述阻尼器参数对非结构构件加速度响应的影响规律.研究结果表明:将等价线性化方法应用于软钢阻尼器减震结构能较好地进行非线性系统的楼层反应谱预测,修正的楼层反应谱预测公式可直接基于地震动弹性反应谱和减震结构等价参数估计楼层反应谱,可用于周期比为0.5~2、阻尼比为0.05~0.2的结构系统,该方法将为考虑非结构构件地震响应的减震结构优化设计提供有益参考.
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以某现浇混凝土结构在封顶不久后即出现楼板裂缝问题为背景,介绍了楼板裂缝的检测过程和方法,并对各检测参数结果进行了科学甄别,然后利用检测有效参数分析了影响裂缝产生的因素。提出了开裂楼板各类型裂缝的相应处理方法,并结合裂缝成因和承载力现状对结构采取综合加固方式。通过对该工程的现场检测、数据分析、原因评定与处理加固等的系统诊治,为今后工程上科学检测、评价和处理类似的楼板裂缝问题提供参考依据。[
随着我国国民经济水平的不断提升,人们的生活质量逐渐提高,开始逐渐追求物质生活的精致。与此同时,越来越多的大型综合体建筑也逐渐在城市中发展起来,在大型综合商业体室内的防火设置是发展的基础,更是生命的基本保证。所以,做好室内步行街的消防安全设计非常重要,相关管理部门应该积极利用合理的防火疏散方案来对防火设计中存在的各种问题提供解决措施,并优化相关的防火设计,以保障人民的生命财产安全。
如今建筑室内空气调节主要依靠在某一固定气流组织形式下,通过改变送风温度及送风速度来达到室内热舒适性的要求。这种做法往往造成了调节方式少、适用范围窄、能源浪费等不足。针对这些问题,在保留各气流组织形式原有特点的基础上,提出了一种可以实现多种气流组织形式的角式送风系统。采用实验测试及数值模拟的方式,研究了新型送风系统在不同送风模式下的热舒适性和节能性。研究表明,在角式送风系统下采用以垂直贴附射流为主,水平贴附射流及辐流气流为辅的控制策略,既能达到工作区热舒适性要求,又有良好的节能效果。[
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