黄壁庄水库土坝渗流的有限元分析

我国修建于上世纪五六十年代的水库,经过多年的运行,均存在不同程度的问题,需要对其进行检测、评估。其中,土坝渗流问题是引起土坝破坏的主要原因之一。因此,准确计算土坝渗流的自由面和渗流量是非常必要的。研究利用有限元的方法,对均质土坝的稳定渗流进行了分析,并运用于黄壁庄水库大坝,为今后该大坝的工程管理、安全监控及加固提供了理论的依据。

新工科背景下地方综合型大学土木工程专业人才培养模式探索

基于"新工科"教育对人才培养要求和人才培养现状的分析,提出了现阶段土木工程人才培养过程中存在的问题和综合性大学在"新工科"人才核心能力培养中的优势。并以河北大学建筑工程学院土木工程专业培养模式改革为例,指出"新工科"教育在地方综合新大学的落地实施方法。

基于超声波测试的混凝土应力与波速关系

基于超声波无损检测原理,对自然养护的C20和C30 2个强度等级的泵送混凝土立方体试块进行超声波测试.通过测试不同龄期、不同点位混凝土试块的超声波波速和工作应力,借助Origin数据处理软件对超声波波速和工作应力之间的关系进行回归分析,得出超声波波速与点位工作应力的关系曲线方程.研究结果表明:采用线性函数描述超声波波速与应力之间的关系相关度高,准确性好,可以为在役混凝土工作应力超声波检测提供参考.

基于OBE的钢结构课程设计课程考核改革研究

基于OBE教育理念,以《钢结构课程设计》课程为例探讨了以项目制教学考核为导向的土木工程课程设计类课程考核改革,将问题导向教学、过程性评价体系等教学方法引入课程教学中,突出“目标导向、学生中心、持续改进”的架构。以培养学生良好的自学能力和创新能力为目的,提高学生理论联系实际,解决现实问题的能力。

深基坑开挖引起的周边地表变形预测

应用模糊数学理论推导出的Fuzzy测度模型,根据实际基坑的情况对地表下沉公式积分范围进行了修正,使用Matlab语言编写了预测地表下沉及水平位移变形的程序.对深基坑开挖引起地表下沉及水平位移变形量进行预测的结果表明:该模型对基坑周围土体变形量的预测结果与实测情况吻合较好,所获得的理论公式可应用于深基坑工程开挖引起的地表移动变形预测.

荒漠地区耐久性沥青路面结构设计指标与路面结构力学分析

通过分析荒漠地区恶劣自然环境下的重荷载交通沥青路面使用状况,采用有限元分析,提出了采用路面性能指数PCI、路表面弯沉与路面车辙作为路面结构的设计指标;得出了荒漠地区耐久性沥青路面结构受力分布.结果表明:不同轴载作用下路表最大竖向变形与轴载近似成线性关系,随着轴载的增大,最大竖向变形逐渐增大;路表最大拉应力以轮轴线呈现对称分布;路面结构层内的剪应力随着深度增加而增大,在距路表5cm处剪应力达到峰值.研究成果可为荒漠地区耐久性沥青路面选材与结构设计提供科学的理论支撑与技术指导.

土工试验教学中如何培养学生的不确定性思维

土力学试验中测得的土性指标具有较大离散性,导致学生对试验结果缺乏信心。因此,有必要探讨如何在土工试验教学中培养学生的不确定性思维。为提高教学效果,结合统计语言R的绘图和科学计算功能,阐述土性指标统计特性。以颗粒分析、含水量、液塑限、渗透系数、压缩系数和剪切强度指标的多组平行试验结果为例说明不确定性的表述方法。采用概率密度分布曲线、非参数核密度估计、直方图、箱线图等对测试结果进行不确定性展示。该教学实践可以提高学生处理差异数据的综合判断与归纳能力。

水泥土和CFG组合桩复合地基动力特性分析

基于优化桩型的观点,将水泥土桩和CFG桩组合成复合桩,形成刚柔组合桩复合地基,既发挥了柔性桩、刚性桩的优点又弥补了各自的不足。本文采用ANSYS有限元分析软件,对刚柔组合桩复合地基复合地基的动力特性、在地震作用下位移和加速度时程曲线进行了分析,并对刚柔组合桩复合地基抗震动力特性进行了评价,刚柔组合桩的植入较好地改善了天然地基承载和变形特性,有利于地基抗震。

高温和轴向荷载下钢筋混凝土柱的力学行为

对于高温下混凝土柱的破坏问题,借助有限元分析软件ANSYS对轴心受压的钢筋混凝土柱在不同环境温度下承受相同轴向荷载时的力学行为进行研究.结果表明:钢筋混凝土柱的位移在各个环境温度下均呈现出自上而下逐渐降低的分层现象;钢筋混凝土模型显现出较为明显的温度效应;等效应力在模型中整体分布较为均匀,只在约束面自内向外有较为明显的升高,在约束面的边角处达到最大值.

地方综合性大学“新工科”专业人才培养模式探究

坚持以本为本的理念是新时代高等学校人才培养模式改革的基本遵循,工科本科教育更要主动适应新技术、新产业、新经济发展需要。作为地方综合性高等学校,河北大学土木工程专业为在构建内涵式发展与交叉创新相结合的复合型人才培养模式改革方面做了一些尝试。坚持以学生为中心,发挥综合性大学优势,积极探索教学改革模式,提升专业建设水平,推进课程内容更新,加强新工科建设,不断推动本科教育人才培养的思想创新、理念创新、方法技术创新与模式创新。

施工技术课程实训平台动态教学模式研究与实践

结合施工技术课程实践教学环节的现状,从分模块构建教学分项、虚实结合、因材施教等方面,阐述了实训平台动态教学模式的基本思路,解决了该课程实训教学环节的难题,激发了师生的创造性思维。

弱黏结薄壁圆钢管混凝土短柱轴心受压试验

对5个薄壁钢管混凝土短柱进行了轴心受压试验。其中3个试件的钢管内壁与混凝土间的黏结作用被削弱,以研究此状态下核心混凝土与外钢管间荷载的传递方式、外钢管的受力状态以及试件的破坏模式。试验结果表明:削弱核心混凝土与外钢管间的黏结作用造成加载端混凝土的荷载份额增大,在该部分发生局部破坏的可能性增大,钢管纵深部分承担的荷载减少;混凝土内部设置钢管可以增强混凝土的承载能力,同时有利于荷载向纵深传递,使荷载在较大区域内均匀分布,有利于材料性能的充分发挥,可以作为钢管削弱或者核心混凝土与钢管间黏结作用削弱条件下提高承载力的一种构造措施。

深部开采地表移动参数确定的模糊数学方法

根据Fuzzy数学中的pattern recognition(模式识别)原理,给出了一种岩移参数的确定方法.按已知的基本岩移参数和岩体变形分类结果,利用择近原理,对未开采地下铁矿的工程参数进行预测.工程实例研究表明,用此方法确定的预计参数具有更强的可靠性和准确性.

单向拉伸荷载下环形钢筋锚固性能试验研究

基于对7个钢筋锚固试件在静力作用下的拔出试验,研究了环形钢筋在单向拉拔荷载下的锚固性能。根据试验中得到的钢筋应变分布特征、外部混凝土的破坏现象、承载力以及滑移特点,揭示了环形钢筋在不同弧度、不同混凝土保护层、核心加强等多种因素影响下承载力和变形特征的差别以及传力机理的差别。试验结果表明,当锚固钢筋埋入混凝土部分采用弧形、环形构造时,在混凝土保护层厚度满足要求下,钢筋的锚固承载力与直线形钢筋相当,环形钢筋的初始加载变形略大,而后期拉拔承载力在发生较大位移的情况下没有明显的退化。

单层柱面正交异型网壳的动力特性研究

结构的动力特征值是抗震设计的主要依据。本研究应用有限元方法,对支承于刚性边梁的柱面正交网壳的动力特性进行分析,计算了不同边界条件下结构的自振频率及振形。通过对动力特性的分析,得出了一些对柱面正交异型网壳抗震设计有用的结论。

超声波检测混凝土应力的试验分析

通过对测法记录了不同龄期不同应力状态下混凝土试块的声速值,分析了超声波波速随混凝土龄期的变化规律,并建立了超声波波速与应力之间的回归曲线,预测了超声波检测技术的发展趋势。

现浇楼板裂缝成因及防治措施

针对现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题,从混凝土自身性质、施工、设计三方面分析了裂缝的成因,同时提出了相应的防治措施及处理方法,通过裂缝防治措施的实施,从而使现浇混凝土楼板不出现或很少出现裂缝,保证人们的正常生活。

基于本科生创新培养的混凝土构件自主型实验探索

为了培养本科生创新素养,结合行业热点和教师自身的研究特长,提出了纤维加固混凝土简支梁的自主型实验。实验原理简单,易于团队合作操作,适合作为本科生进行科研创新的尝试。实践表明,本科生通过纤维材料的选择、加固方式的确定、实验仪器的使用和实验数据的采集分析等实验全过程的探索和实践,不仅培养了本科生动手能力和创新能力,同时也激发了学生的科研兴趣,提高了学生的创新思维。

灰色-模糊系统(GFS)方法用于预测开挖引起的山体失稳

针对山区复杂地形条件下工程开挖实际情况,利用模糊数学和灰色系统理论建立了预测山区地下开挖引起岩体及自然坡失稳的数学模型,并对具体矿山工程中岩体移动和自然坡失稳问题进行了计算和分析.提出了山区复杂地形条件下地下安全开采技术方案.