偏压固结下软黏土循环强度弱化分析及数值模拟

在波浪等循环荷载的作用下,近海工程地基中的软黏土会发生强度弱化,影响上部结构的稳定性。以烟台港的淤泥质粉质黏土为研究对象,进行了动、静三轴试验,探讨不同固结静偏应力和不同循环动应力作用下淤泥质粉质黏土的循环强度弱化规律以及土体循环后不排水剪有效应力路径发展规律。通过对土体循环后不排水剪切过程中有效应力路径的分析,发现当动应力比达到0.4后,土体强度弱化趋势加快,临界有效应力比(M)减小,结构发生一定的破坏,并据此探讨了土体强度弱化机理。此外,基于等效超固结理论,在考虑偏压固结使土体初始有效应力提高的前提下,经过理论推导,得出了考虑初始固结静偏应力和循环效应的土体强度弱化公式,并通过试验数据对其进行验证。最后,通过对ABAQUS的二次开发,利用拟静力算法将该公式应用于烟台港数值模型的有限元计算中。

滤波白噪声法的单轮起落架滑跑模型

采用Simulink工具箱和滤波白噪声法生成了各等级道面不平度,按照不平度空域不变,同平整度等级道面振动幅值相同的原则,重点讨论了白噪声生成过程中的参数取值问题。在此基础上考虑起落架缓冲器和轮胎系统的受力情况,建立了升力影响下的单轮起落架滑跑模型,仿真研究了道面平整度和速度耦合作用下机轮动载系数的统计变化规律。计算结果表明:动载系数均值与道面不平度的等级无关;动载系数标准差随滑跑速度的增大而持续增大,但存在与系统固有频率相关的最敏感速度;根据3σ准则确定的动载系数最大值随滑跑速度的增大先增大后减小,速度较小时对道面的动载作用更显著;随着IRI数值的均匀增大,起落架模型由于油液二次阻尼的影响,累计相对位移增速越来越小。

“土力学与基础工程”课程思政建设方法研究

针对“土力学与基础工程”课程建设中存在的问题,文章提出以课程思政为载体,探索“知识传授”与“价值引领”相结合的有效路径,促使本课程与思政理论同向而行、协同育人。文章主要围绕课程思政目标、思政教学内容和课程思政融入模式等方面开展土力学与基础工程的课程思政教学设计,提出课程思政的全面改革措施,为形成综合立体的课程思政教学体系提供一定的参考依据。

机场选址阶段不同场址净空条件的量化对比

针对机场选址阶段不同场址方案之间净空条件对比缺少量化方法的现状,从障碍物对净空条件影响程度和范围两个方面出发对障碍物对净空条件影响的量化方法进行了研究。首先,提出了障碍物自身属性的定义和障碍物影响度的概念,构建了障碍物在净空区内的位置、障碍物物理特性、障碍物超高高度、坡度、投影面积5个评价自身属性对净空条件影响的指标,给出了5个指标量化表达方法、权重和障碍物影响度计算方法;其次,以净空区障碍物遮蔽原则为基础,建立了净空区不同区域障碍物影响范围的确定方法;再次,在应用障碍物影响度修订障碍物影响范围的基础上,提出了障碍物影响率的概念,给出了计算方法;最后,以两个待选场址的净空条件对比为背景,应用本文模型、方法进行了计算,得到了不同场址净空条件的量化对比结果,得出场址1的净空条件优于场址2。通过建立机场选址阶段净空条件对比的量化方法,为选址阶段场址之间净空条件优劣的判定提供了一种新思路与方法。

高动应力水平下软粘土动力特性研究及应用

软粘土在受到不同应力水平动荷载作用时动力特性差异较大,在低水平动应力作用下土体强度呈现循环弱化并趋于稳定状态,在高水平动应力作用下土体强度会发生循环破坏,高、低动应力水平的临界值称为临界动应力。目前研究大多针对低水平动应力作用下土体强度循环弱化问题。针对烟台港淤泥质粉质粘土开展了一系列动三轴试验,探究淤泥质粉质粘土的临界动应力变化特性及土体在高水平动应力下的强度变化规律,研究了不同围压、不同固结静偏应力和不同超固结比条件下软粘土的动力特性。通过对动强度试验数据的统计分析,给出了土体临界动应力随固结围压的变化规律,得到了综合考虑循环次数、围压、静偏应力和超固结比的土体动强度模型。依据已有的低水平动应力下循环强度弱化模型和建立的高水平动应力下动强度模型,通过二次开发将其在ABAQUS软件中实现,建立了综合考虑不同动应力水平下土体强度循环弱化和循环破坏的有限元数值模型,并通过实例研究了土体强度循环破坏对地基承载力的影响。

基于重力p-median模型的支线机场物资供应中心选址

为解决偏远地区支线机场的物资供应问题,依托地区物流中心建立机场物资供应中心,从而实现地区物流中心的货物运输到各支线机场总成本最低、配送效率最高、综合效益最大。首先基于Voronoi图理论,形成了区域机场Voronoi图,采用重心法,确定出备选点位置;将重力p-median模型用于机场物资供应中心的选址,以可变运输总成本最小为目标函数,根据重力模型原理,结合机场物资供应中心点的吸引力、供应点到需求点的距离以及各机场物资需求量,采用改进的免疫优化算法,运用Matlab编程进行仿真,利用算例对选址模型进行仿真求解。仿真结果表明,p-median模型在算例中的应用,可以得出较为理想的机场物资中心选址,具有较强的实用性和可操作性。

水利工程中大坝碾压混凝土施工技术的探讨

随着水利工程建设和发展规模不断扩大,越来越多的新型混凝土施工技术开始被广泛地应用到水利工程建设中,同时发挥的作用也越来越大。文章阐述了大坝碾压混凝土施工技术在水利工程建设中的应用,论述了碾压混凝土施工技术的优点,进而全面探讨了大坝碾压混凝土施工技术的应用策略,以此促进水利工程建设健康、稳定发展。

水泥混凝土道面预防性养护评价指标体系研究

为了对军用机场水泥混凝土道面进行预防性养护评价,结合水泥混凝土道面的特点和实际养护需求,构建军用机场水泥混凝土道面预防性养护评价指标体系。分析公路、民航等领域路(道)面性能评价及预防性养护评价的相关研究成果,剖析现行军用机场水泥混凝土道面评价指标体系存在问题;经过原则设计和方法比选,采取目标层次分解-多元统计综合法,设计了指标体系初建、分析及筛选、建立的技术路线。采取定性分析与定量计算结合的方法,对道面结构性能、抗滑性能、损坏状况、平整度及排水性能等进行筛选;分析道面病害演化规律,得到道面损坏状况的主导病害单项指标;从目标、准则、指标3个方面进行层次分析,从判断性、控制性、综合性3个方面进行维度分析,从网络级、项目级、单元级3个方面进行级别分析,建立军用机场水泥混凝土预防性养护评价指标体系;提出采用评价指标体系制定网络级机场道面预防性养护排序方案、项目级道面区域预防性养护时机与对策一体化决策方案、单元级道面板块预防性养护具体处治方案的工作流程。

基于利用率和跑道占用时间的军用机场快速出口滑行道位置优化模型

现行快速出口滑行道位置确定模型常以最小跑道占用时间为唯一目标,主要应用对象为民用机场,未能有效解决多机种、多运行模式下的军用机场快速出口滑行道位置确定问题。针对这个缺陷,基于综合利用率和综合跑道占用时间这2个指标,建立了综合考虑双指标的军用机场快速出口滑行道位置优化模型。以某军用机场飞行区构型为背景,以4种飞机为对象,结合该机场2种年架次比,在不同飞机着陆滑跑距离分布概率密度函数基础上,计算了不同位置快速滑行道出口对应的利用率,在此基础上得到了快速出口滑行道综合利用率。针对利用率大于90%的快速出口滑行道,应用贪心算法迭代不同快速出口滑行道的跑道占用时间,并通过加权计算得到综合跑道占用时间。基于综合利用率和综合跑道占用时间,确定出了快速出口滑行道数量和位置,给出了建议的方案,并进一步分析了年架次比改变对快速出口滑行道位置的影响。结果表明:与仅以利用率或最小跑道占用时间为优化目标的2种传统模型相比,应用优化模型提出的快速出口滑行道设计方案,在2种年架次比下使跑道占用时间分别缩短18.42,34.82 s,效率分别提高34.2%,40.6%。