水平非均匀场地中油气管道地震响应分析及试验

针对水平非均匀场地中埋地油气管道的地震响应,开展了埋地油气管道振动台试验和有限元模拟分析,研究了不同强度地震激励下埋地油气管道的应变和加速度响应,以及场地管周土体的加速度和位移响应规律。结果表明:研发的土箱能够满足试验的要求,试验方案合理可行;由于非均匀场地土体特性的不同,在地震激励下不同土体的动力响应不一致,进而会对管道不同区段形成不同的动力作用,加剧管道整体的动力响应;随着加载等级的提高,土体在振动过程中先是被压实,然后逐渐破坏,土体的非线性特征越来越明显,管道振动现象更为明显;相比于均匀场地条件,相同工况非均匀场地条件下的管道应变峰值和加速度峰值响应明显增大,表明非均匀场地条件下管道周围的土体破坏更为严重,管道的运动更加剧烈。建议在埋地管道抗震设计中要考虑非均匀场地条件和管周土体特性不一致对管道地震响应的增大影响。

斜拉油气管桥压电变摩擦阻尼器的半主动智能减震控制

斜拉油气管桥横向刚度低,振动特性复杂,在地震中可能发生严重的耦合破坏,影响油气输送管道及其斜拉管桥结构的安全性。围绕油气输送斜拉管桥结构的智能减震控制,研发了新型压电变摩擦阻尼器,进行了输出力性能试验,提出了斜拉油气管桥的半主动减震控制策略。基于工程实例,建立了斜拉管桥结构计算模型,探讨了减震控制策略实施的具体路径,并对斜拉油气管桥结构的压电智能半主动减震控制效果进行了分析。结果表明,压电变摩擦阻尼器输出力与驱动电压之间呈现较好的线性关系,建立的驱动电压-阻尼力本构模型可以用于斜拉管桥结构的减震控制,应用提出的LQR-Bang-Bang半主动智能控制方法和研发的压电变摩擦阻尼器可以高效地达到对斜拉管桥结构地震响应进行控制的目的,取得了较好的控制效果,可以供此类斜拉油气管桥的减震设计进行参考。

积石山6.2级地震村镇民居震害调研与分析

探明积石山6.2级地震中村镇民居的震害情况,归纳总结了灾区村镇民居的主要结构特征、建造习惯和施工工艺,分析了不同结构形式村镇民居的倒塌情况和典型震害特征,评析了传统建造习惯对民居抗震防灾能力的影响。结果表明:民居结构体系多为“虎抱头”式砖木结构房屋,占调研总数的50.9%,生土结构和砖混结构较少,分别占调研总数的28.2%、20.9%;调研区域内大量生土结构民居发生整体倒塌,砖木结构民居出现整体倒塌案例较少,砖混结构未发现整体倒塌案例;砖木结构民居震害主要表现为山墙转角开裂、梁柱节点处脱榫、局部山墙倒塌、屋盖搭接处开裂,生土结构民居震害主要表现为山墙转角破损、山墙歪闪倒塌和屋盖塌陷,砖混结构民居震害主要表现为墙体开裂、歪闪倒塌和楼(屋)盖破坏;泥浆砌墙、厚覆黄土屋盖、大重量门盖装饰等不良建造习惯加剧了民居的震害,在后续恢复重建工作中应予以改进。针对不同结构体系震害特征和建造习惯提出了提高村镇民居抗震防灾能力的措施和建议,以期为灾区村镇民居的建设、加固改造提供参考。

12·18甘肃积石山地震诱发泥石流地质灾害成因及建筑物破坏特征分析

2023年12月18日甘肃省临夏州积石山县发生了Ms6.2级地震,地震诱发临近的青海省草滩村至金田村一带泥石流地质灾害,造成了巨大的人员伤亡。通过震后现场调研、物源提取、现状台塬稳定性分析以及泥石流冲击力与砌体结构的相互作用分析,并探讨泥石流成因、类别及泥流与建筑物相互作用机理。结果表明:灾害成因为该区域台塬冬灌后标准冻深内土体震后液化导致台塬滑塌引起,液化后土体呈泥流状随现状沟道运移至沟口,并迅速扩散与建筑物发生强烈的冲击作用,泥石流的作用方向与建筑物受力面夹角为90°,深度达到2.8 m、冲击力达到6.4 kPa时,建筑物即发生剪切破坏而倒塌。

大跨空间结构动力响应模糊控制

针对大跨空间结构动力灾变主动控制问题,设计了一种超磁致伸缩作动器.介绍了主动控制系统的工作原理,并建立了受控系统的空间状态方程,采用遗传算法对大跨空间结构主动控制作动器的布置位置进行了优化设计.分析了模糊控制系统的基本结构及模糊控制器的制作原理和方法,并设计了标准模糊控制器.应用MATLAB软件对大跨空间网架结构振动进行了模糊控制分析,结果表明,超磁致伸缩作动器具有良好的作动效应,利用遗传算法有效地提高了主动控制优化设计效率,同时实现了对结构的整体优化,模糊控制能够有效地降低大跨空间结构的振动反应,是一种较好的结构振动控制方法.

基于GMM的空间网壳结构地震响应优化控制方法与试验研究

针对地震作用下空间网壳结构的受力和变形特点,以超磁致伸缩材料为核心元件研发了适合于空间网壳结构主动控制的超磁致伸缩主动杆件,并对其进行了磁-力耦合性能测试。基于遗传算法这一先进的优化方法,对空间网壳结构中超磁致伸缩主动杆件的布置位置进行了优化设计,并通过典型算例数值模拟及一个层网壳模型结构的振动台试验进行了优化控制效果的验证与分析。结果表明,超磁致伸缩主动杆件具有良好的作动效应,提出的优化控制方法能够较好地提高空间结构主动控制的效率,表明文中研发的超磁致伸缩主动杆件及提出的优化控制方法是有效的,能够高效、经济的实现对结构进行主动控制的目的。

结构地震响应控制的优化方法

针对大跨空间结构地震响应主动控制,以超磁致伸缩材料为核心元件设计了一种可以应用于大跨空间结构振动主动控制中的超磁致伸缩作动器,制作出了作动器的原型并对其进行了输出性能测试。使用遗传算法对大跨空间结构主动控制作动器的布置位置进行了优化设计,最后进行了优化效果的数值模拟分析。以此验证了超磁致伸缩作动器具有良好的作动效应,利用遗传算法在大大提高结构主动控制优化设计效率时,可以保证实现对结构的整体优化以及作动器能高效、经济地实现对结构进行主动控制的目的。

多点地震激励下油气长输管道的动力响应分析

油气长输管道线路长,经过或跨越的场地条件复杂,不同区段的管道遭受的地震作用也不一样,如采用一致地震动输入对其进行动力响应分析,则与实际情况存在较大差别。本文考虑多点地震输入对油气长输管道进行动力分析,采用时程分析法对典型油气长输管道在多点地震激励及一致地震激励下的动力响应进行对比分析。结果表明,两种地震输入方法计算的动力响应存在较大差异,管道地震响应当分析时应考虑多点地震激励的影响。

高校建筑工程实验室资源开放共享社会服务模式

高校建筑工程实验室科技资源利用率较低,社会服务能力较弱,开放共享程度不高,为此需要改革实验室服务模式,创新服务机制。通过探讨实验室运行和资源利用存在的问题,分析了适合高校建筑工程实验室基于社会服务的资质建设内容,提出了高校建筑工程实验室科技资源"代理制"开放共享社会服务模式,并研究了其政策支持、资质评审和管理模式及资质建设的流程,最后提出了实验室开放共享创新服务体系的运行机制。该模式的提出和实施能够有效提高高校建筑工程实验室的科技资源利用率,加强实验室的社会服务能力。

横向行波效应激励下埋地油气管道地震响应振动台试验研究

埋地油气管道为无限长线性结构,如仍采用一致地震输入对其进行地震响应分析,则与实际情况可能存在差异。为研究埋地油气管道在行波效应地震激励下的地震响应规律,研发了双向层状剪切型连续体模型土箱,设计了测试方案,通过埋地油气管道地震响应振动台试验,对比分析了横向一致地震和行波效应地震激励下埋地油气管道和周围土体的应变响应、加速度响应特性和变化规律。试验结果表明:研发的模型土箱能够满足行波效应地震激励和土体连续性双向层状剪切变形的要求;行波效应激励下管道中间截面峰值应变响应更大,管道加速度响应更大,响应曲线的多峰值特征明显;土体加速度响应随着土层埋深自下而上,表现为先减小后增大,且行波效应激励下的波动范围更大;随着加载等级的提高,管道加速度响应逐渐大于周围土体加速度响应,且在行波效应激励时,增大更加明显;土体中埋入管道后,管道与土体间产生了相互作用,且行波效应激励下管-土接触面间隙更大,管道受周围土体的约束力更弱,土体更早进入非线性,管道自身的振动特性表现更为明显。

横向非一致地震激励下埋地管道的动力响应分析

为研究埋地管道在地震激励时管-土相互作用的动力响应问题,研发双向层状剪切连续体模型土箱,建立管-土相互作用有限元分析模型,对横向非一致地震激励下埋地管道地震响应进行数值模拟分析,并与试验结果进行对比。结果表明:数值模拟和振动台试验结果中的管道应变峰值均呈现出沿管道中间大两端小的现象,管道中间应变峰值最小达到两端的1.6倍左右;管道加速度、土体加速度峰值均随着加载等级的提高而增大,涨幅愈加明显,多峰频率由0~10 Hz逐渐向10~20 Hz频域扩散,管道运动更为自由;土体位移随着加载等级的提高呈现逐级增大的现象,在加载等级增加到0.4g时位移曲线斜率减小,土体非线性表现明显。数值模拟和振动台试验对比分析的结论表明数值模拟分析的合理性和试验结果的可靠性,为研究横向非一致激励对埋地管道地震响应的影响提供了依据。

某电石炉厂房及配料站火灾后结构安全性鉴定及加固

某电石炉厂房及配料站由于遭受火灾,导致结构出现较大损伤,为了消除火灾事故后结构的安全隐患,需要对厂房进行全面的火灾后结构安全性检测鉴定和加固。现场调查分析了火灾后结构的受损情况,并对构件表面的过火温度进行了推定。在受损构件混凝土强度检测、钢筋力学性能检测、构件变形检测的基础上,考虑构件材料强度的折减,对受损结构的承载能力进行了验算校核,最终对该厂房及配料站火灾后结构的安全等级进行了评定,并探讨了加固修复的方案。

纵向多点激励下埋地油气管道地震响应试验研究

为研究多点地震激励下埋地油气管道的地震响应,设计并制作缩尺埋地油气管道及周围土体模型,利用双台阵地震模拟振动台对其进行纵向一致及多点地震激励下的地震响应研究,分析纵向多点地震激励时不同地震动各加载工况下埋地油气管道土体加速度、位移及管道加速度、应变等地震响应的变化规律。结果表明:土箱内不同深度测点位移增量不同,致使土体间产生剪切效应,多点激励时土体变形及破坏程度相较于一致激励明显;土体加速度峰值随加载等级的提高呈增长状态,多点激励时箱内土体加速度峰值变化曲线一致性较差,土体加速度响应产生较大差异;随着加载等级的提高,管道与土体间加速度峰值差值逐渐增大,多点激励会造成管道加速度峰值产生滞后现象;管道顶部轴向应变随管轴表现为两侧小,中间大,多点激励时管道应变增长速率更快,产生的应变更大。

基于资质认定能力评价的高校实验室设备设施管理

高校实验室设备设施建设投入高,仪器设备新增和保有量巨大。但是对实验室设备设施的管理没有形成科学的管理体系。通过分析资质认定能力评价方法,探讨资质认定能力评价的要求,提出基于资质认定评价要求的高校实验室设备设施管理体系建立,并分析了具体的管理方法和注意事项。该管理方法的提出和实施能够有效提高高校实验室设备设施管理的水平,提高实验室实验结果和技术服务的可靠性,增强实验室的整体管理水平。

某景区人行玻璃索桥荷载试验及安全评估

为保证某景区人行玻璃索桥的安全运营,通过桥梁表观检查,有限元建模分析,荷载工况设计,现场加载测试,对桥梁进行了静载试验。通过桥梁自振特性有限元分析和基于脉动法的桥梁动力特性测试对桥梁动力性能进行了试验和分析,并对桥梁的动力刚度进行了研究。最终根据试验结果对桥梁的安全性进行了评估。结果表明,该人行玻璃索桥在满足设计要求的试验荷载作用下刚度和强度满足规范和设计要求,结构基本处于弹性工作状态,受力和工作性能满足安全使用的要求。

土木工程专业应用型人才综合能力培养体系研究

针对经济新常态下建筑业的特点,研究适应新常态的土木工程应用型专业人才综合职业能力体系,在广泛调研土木工程专业人才培养社会需求的基础上,通过深入建筑施工、设计、管理等领域的企业,掌握用人单位对于土木工程专业人才需求的方向,以服务企业为根本,以行业需求为目标,提出土木工程专业的综合职业能力体系,分析了职业岗位能力培养目标,为土木工程专业应用型人才培养提供一定的借鉴。

基于位移的RC框架结构粘纤维布抗震加固分析

针对RC框架结构的抗震加固,以结构层间位移角为量化的性能目标,采用粘纤维布的加固方法,利用有限元软件,用Pushover分析法对加固后的RC框架结构进行了基于位移的抗震性能分析。结果表明,提出的基于位移的抗震加固分析的方法与步骤,以层间位移角为性能目标的量化方法,可以较好地评估加固后结构的抗震性能,能够有效地控制结构的变形,将加固后结构的抗震性能控制在预先设定的目标之内;采用芳纶纤维布加固后的结构能够满足结构抗震性能目标,且加固后结构在推至相应的设防水平时能够形成梁铰机制,是一种行之有效的结构抗震性能加固方法。

青年胃癌临床分析

目的:探究青年胃癌临床特点及疗效。方法:分析笔者所在医院2005-2009年住院治疗的156例胃癌患者,按年龄分为:青年组56例,老年组100例,两组行临床资料对比分析。结果:本组研究以低分化腺癌多见,占46.3%,粘液腺癌占21.0%。青年组有报警症状43例,占76.8%;老年组90例,占90.0%;老年组比例较青年组升高13.2%。对比两组预后情况,在进展期胃癌患者中老年组优于青年组。结论:青年胃癌无特异性症状、高恶度,经积极治疗青年胃癌预后并非差于老年胃癌。

振动台试验双向层状剪切型连续体模型箱设计及测试

为研究非一致地震激励下土箱边界对埋地油气管道振动台试验的影响,该文章在国内外研制振动台用模型箱的基础上,设计了适用于该试验用的双向层状剪切型连续体模型箱,该模型箱是由层叠式框架箱体、滚动滑移机构、限位滑移机构以及伸缩机构等组成的三维结构体系。运用有限元分析软件ABAQUS对设计的模型箱进行振型分析,并利用振动台试验结果与数值模拟结果对照,探究在一致、非一致地震激励下模型箱的适用性及稳定性。分析结果表明:设计模型箱的自振频率与箱-土的自振频率相差较大,即模型箱对模型箱内土体的自振特性影响较小;同一深度处不同测点的土体加速度时程曲线吻合程度较高,即模型箱的边界效应较小;不同高度处的土体位移时程曲线波动幅度较大,即模型箱的层间剪切变形能力效果较好;同一高度处箱体两端的位移时程曲线表现出明显差异性,即箱体两端的错动变形效果理想。故该文所设计的双向层状剪切型连续体模型箱能够实现剪切变形效果和降低模型箱边界效应的影响,该模型箱的研制为今后研究埋地管道的地震响应问题提供坚实保障。

新型石膏土坯墙结构房屋发展和应用前景研究

介绍了一种新型节能住宅结构房屋——新型石膏土坯墙结构房屋的研究与应用,通过结构特点,试验研究及工程示范,展示了该结构良好的工作性能,表明其在新疆乃至全国地震多发区的广大农村具有良好的发展和应用前景。