水泥基次轻高强复合材料力学性能及应用研究

针对某高抗力防护设施需要,研发了水泥基次轻高强复合材料,并采用XRD、SEM分析了复合材料的成分、养护与微观结构关系。结果表明,随着胶凝材料中粉煤灰掺量的增加,复合材料的力学性能提高;对于有活性掺合料的复合材料,蒸汽养护能明显提高材料的强度;钢纤维的掺入起到了很好的阻裂效应,改善了高强复合材料的抗压性能和材料脆性,改变了破坏时的形态。采用该复合材料的受弯构件充分发挥了钢和高强水泥基材料的受力性能优势,达到了良好的组合效果,在减轻自重的同时,承载力还高出设计荷载约19%。

沥青混合料蠕变柔量的一种实用模型及其应用

通过分析沥青混合料加载时的“固结效应”和卸载时的“永久变形”等流变学特征 ,提出了一个较为实用的流变学模型 ,并给出了模型参数的确定方法 ,该模型参数数目可多可少 ,且能满足Blotzmann叠加原理 ,可应用于应力随时间变化以及其它各种复杂应力状态的情况 .

三维多向映射无限元及其在道路工程中的应用

首先在三维单向映射无限元的基础上 ,提出了一种能从多个方向延伸到无穷远的多向映射无限元 ,然后将其应用到路面结构的非线性数值分析中 ,结果表明 ,它们能很好地与三维等参数有限单元和单向映射无限元耦合 ,且具有节点数目少、精度高。

三维双向及三向映射无限元

不同于以往的单向映射无限元，本文提出了一种能分别从两个和三个方向延伸到无穷远的多向映射无限元，它们不仅能很好地与三维等参数有限单元耦合，保持公共边界的连续性，而且具有物理概念明确、节点数目少、精度高、无需改动单元形状、减少计算准备工作量、便于网格自动形成等诸多优点，能广泛应用于岩土工程领域及其他力学问题的数值分析工作中。

高次数值流形方法及其在弹性地基板中的应用

根据数值流形方法的思想，用Ｈｅｒｍｉｔｅ插值函数表示三角形板单元位移模式中的权函数，并在此基础上，在不增加额外覆盖数的条件下，构造了一种新的更高次位移模式，各种条件的计算结果表明这种位移模式具有精度高的优点，很有实用意义．

岩石动态复合型初始断裂性能的试验研究

首先讨论了岩石动态复合型初始断裂实验的试件设计问题，指出四点弯曲试件是非常理想的试件；其次论述了大理岩动态四点弯曲试验的试验方法，并进行了初步的试验研究，得到了有实际意义的断裂曲线。

地铁盾构隧道下穿京津城际高速铁路影响分析

以北京地铁14号线马家堡东路站–永定门外大街站盾构区间隧道为背景,对隧道施工中的特级风险源——区间下穿京津城际铁路段的施工过程进行了三维仿真数值模拟。京津城际列车最大时速可达350km/h,两轨面间的差异沉降不得大于5mm,对地铁下穿段的施工提出了较高要求。数值模拟的计算结果表明,通过对下穿段一定范围内的土体进行注浆加固可以有效控制盾构隧道施工引起的既有铁路纵向和横向沉降及不均匀沉降,从而保证既有铁路安全运营不受影响;同时,计算获得的管片后注浆参数及盾构机内土舱压力为隧道设计、施工提供了重要的参考依据。

爆破地震测试及建筑结构安全标准研究

结合岩土特性,运用应力应变关系和波的传播特性,证明用质点振速描述爆破地震效应的合理性。通过多次的爆破地震观测,获得了大量地震波波形图和频谱图资料,并获得了不同场地的地震波传播规律及参数。通过研究爆破振动测试结果,将我国《爆破安全规程》与国外安全标准进行对比,从理论上阐明了爆破安全标准应将振速限值与振动频率相关联,并提出了改进办法和爆破地震安全振速建议标准。

钢筋混凝土筒形结构定向倾倒拆除过程研究

根据力学原理 ,计算了钢筋混凝土筒形结构定向倾倒拆除的切口高度和切口角度 ,分析了筒形结构的定向倾倒过程。还给出了一个高径比为 2 2 6、拆除难度极大的水塔定向爆破拆除的工程实例。

高压驱动研究方法的改进及其对质点运动的研究

从分析二维运动的测试原理入手 ,利用高速狭缝扫描摄影技术建立了测试系统 ,该系统能获得二维运动的轨迹和速度 ,从而把高速狭缝扫描摄影的研究领域由一维拓展到了二维 ,并对不同种测试系统进行了比较。利用新的测试系统获得了物体运动的照片 ,研究了质点高压下的运动 ,同时 。

高压驱动的抛掷角研究

在相同的基本假设条件下 ,运用与前人不同的数学积分方法 ,获得了爆炸驱动抛掷角的表达式 ,同时也获得了最终变形角的表达式 ,该式与P .C .Chou ,J.Carleone等所得到的结论完全一致 ,并且与实验结果符合较好。

高速变化过程摄影新方法

从分析二维运动的测试原理入手，利用高速狭缝扫描摄影技术建立了测试系统，该系统能获得二维运动的轨迹和速度，从而把高速狭缝扫描摄影的研究领域由一维拓展到了二维，并对同种测试系统进行了比较。

模拟化爆试验模型体破坏区范围监测

利用材料进入破坏状态时具有的剪胀特性及爆炸造成材料结构改变和弹性波波速会发生改变的特性,在模型体内设置应变砖,测量爆炸时材料的体积应变,并测量爆腔附近模型材料的波速。测试结果表明,在模型化爆试验中,可以得到与实际岩体爆炸情况下相似的破坏区,应用这两种方法监测模拟化爆试验模型体的破坏区是有效和合理的,可为进行相关的分析提供试验依据。

浅谈凿岩钎具的发展

回顾和展望了凿石钎具工业的发展 。

爆破振动安全标准探讨

探讨了爆破工程中的振动安全问题及安全范围的确定方法。通过运用结构动力学和结构抗震原理,针对我国现行(新的)爆破安全规程GB 6722—2003,根据既考虑爆破地震动峰值速度,又考虑地震动波频率,同时区分建筑结构形式和动力反应特性的原则,对结构爆破振动安全允许标准和安全允许距离进行了研究,指出了我国现行(新的)爆破安全规程GB 6722—2003的不足和存在的问题,并且探讨了爆破振动强度的控制和预报。

爆破振动峰值速度预报方法探讨

爆破借助爆炸能做功,它是一种在地上和地下工程中广泛使用的廉价、经济的岩土开挖方式。爆破造成的振动会对附近结构及周围场地产生不利影响;振动峰值速度通常被用来评价爆破地震风险。已有一些预报爆破振动峰值速度的公式和方法,但在超出了推导这些公式的特定条件时,它们是不适用的。爆破地震波在岩土体中传播时,地面振动是复杂的,受许多因素影响。论文探讨了爆破振动峰值速度预报的公式法和Fourmap方法;特别地,作者还尝试利用人工神经网络预报了爆破振动峰值速度。

植被护坡中植物根和岩土相互作用的力学分析

植被护坡借助植物根系使边坡土体成为土与根的复合材料,从而明显提高边坡土体的抗剪强度,增大边坡的安全稳定性.但是,目前的相关研究仍然停留在定性地分析上.文中试图在定量分析根和岩土相互作用方面进行探索性的工作,通过对草本植物的根系包括木本植物的侧根系与岩土体相互作用的分析,建立摩擦型根-土力学作用模型,并实验验证模型的正确性;对锚固型根亦即木本植物主根-土的作用也建立相互作用的力学模型.两类力学模型的建立为定量地分析植物根系与土体的相互关系提供了重要的理论指导,具有一定应用价值.

草本植物加固边坡的力学原理

草本植物根系使边坡土体浅层成为土体和根系的复合材料,它通过根土摩擦作用和根的抗拉作用,增强了根系土层的整体抗剪强度,但至今人们对草本植物根系对边坡岩土体的作用及效应的研究仍很少,亟待深入。通过对草本植物根系加固边坡的力学原理进行了全面的分析,不但提出了根土作用的力学模型,而且对边坡增加的抗剪强度和增加的边坡稳定性系数进行了定量计算。从而为草本植物生态护坡提供了理论依据。