关节镜半月板治疗膝骨关节炎对治疗有效率、VAS评分、HSS评分及TNF-α指标水平的应用研究

目的分析关节镜半月板治疗膝骨关节炎对治疗有效率、VAS评分、HSS评分及TNF-α指标水平的影响。方法选择2019年6月—2020年5月在我院进行治疗的86例因半月板损伤引起膝骨关节炎的患者作为研究对象,根据患者的意愿选择治疗方式,其中43例选择常规保守治疗的患者纳入对照组,另外43例选择关节镜半月板治疗的患者纳入研究组。对两组患者的治疗有效率、视觉模拟评分法(VAS)评分、HSS膝关节评分及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)指标水平进行比较。结果研究组的治疗有效率显著高于对照组(P<0.05);研究组与对照组在治疗前的VAS评分、HSS评分、TNF-α水平进行比较均无显著差异(P>0.05),两组经治疗后的VAS评分、HSS评分及TNF-α水平均得到了改善,研究组在治疗后的VAS评分、TNF-α指标水平均低于对照组(P<0.05),HSS评分高于对照组(P<0.05)。结论对膝骨关节炎患者采取关节镜半月板治疗,具有显著效果,可有效减轻患者的疼痛程度与炎症反应,提升膝关节功能。

基于HSS-MCC融合模型及SSA-BP神经网络开展深基坑超大变形预测研究

软土环境下深基坑开挖变形特性研究中,多采用硬化类弹塑性模型进行分析,如HSS模型和MCC模型.南京河漫滩软土地区,深基坑开挖时局部常发生较大变形,部分土体变形状态介于小应变与大应变之间,单一模型无法准确预测土体变形特征.同时,BP神经网络在基坑变形预测中得到广泛应用,但在训练过程中,权阈值易陷入局部最优解,影响预测的准确性.据此,依托南京地区典型软土深基坑工程,采用Midas中的HSS模型与MCC模型进行分析,比对两种模型的桩体变形量差异,并基于最小二乘准则对两模型进行线性融合,融合模型可对后续区段监测数据进行校准及补充.通过融合麻雀搜索算法对BP神经网络进行优化,在其训练过程中快速收敛,得到全局最优的权阈值,依托狭长基坑已开挖区段监测数据学习训练,进而依据后续区段浅部开挖揭露深部变形特征,预测结果与实测值吻合度较高.研究结果对软土地区深基坑大变形的预测研究具有重要参考价值.

基于HSS模型海上风电桶形基础水平循环承载特性对比研究

采用土体本构模型对黏土中的桶形基础进行了有限元模拟,以研究桶形基础的水平循环承载特性。利用有限元方法模拟了在不同单调组合荷载作用下黏土中的桶形基础离心机试验,与试验结果对比验证了使用小应变硬化土(HSS)本构模型的适用性。在此基础上,基于HSS模型和硬化土(HS)模型对比研究了不同循环荷载和小应变模量对桶形基础累积转角、旋转中心和桶-土相对刚度的影响。结果表明,黏土中桶形基础的累积转角随着循环次数和水平荷载的增加而增加,然而每个循环中累积转角的增加逐渐减小。另外,提出了Tb和ζb之间的拟合关系式预测黏土中桶形基础的累积旋转。无论处于疲劳极限状态(ζb=0.3)还是正常使用极限状态(ζb=0.5),旋转中心类型都是从深中心变为浅中心。桶-土相对刚度随循环次数的增加而减小,并且循环荷载越大刚度衰减越大。另外,小应变模量对基础累积转角和桶-土相对刚度有较大影响而对旋转中心无显著影响。与已有的研究结果对比发现,HSS模型更加适用于精细化设计。

济南济泺路穿黄隧道典型粉质黏土HSS模型参数获取及适用性

盾构施工过程中土体大部分区域处于小应变状态,与常用的本构模型的土体性质有所不同。因此,为研究济南济泺路穿黄隧道区域内典型粉质黏土的的静动力行为特性及工程适用性,通过室内基础土工试验、侧限固结试验、标准三轴固结试验以及动三轴试验,确定了粉质黏土基本物理性质参数以及切线刚度E_(oed)^(ref)、割线模量E_(50)^(ref)、卸载/重加载参考刚度E_(ur)^(ref),并将所得参数应用于济南济泺路穿黄隧道工程下穿北岸大堤沉降分析中,同时通过对比应用硬化土小应变硬化(hardening soil model with small strain stiffness,HSS)本构模型、摩尔库伦(M-C)本构模型的模拟结果与现场实测结果,验证了HSS本构模型在该地区变形分析中的准确性。结果表明:围压一定时,该地区粉质黏土试样竖向应变以塑性应变为主,且随动应力的增加,土体达到稳定所需时间越长;循环荷载一定时,增大土体围压可提高土体的稳定性;基于室内试验获取的HSS本构模型参数模拟的济南济泺路穿黄隧道下穿大堤工程地层变形结果与现场实测值吻合良好,验证了基于所提出的室内试验获取岩土小应变相关参数方法的适用性。研究成果可以丰富济南黄河地区粉质黏土地层参数研究,并为该地区岩土工程数值模拟分析的本构模型与地层参数选取提供参考。

基于HSS模型双线隧道上跨施工对既有地铁影响

针对某新建盾构隧道近接上跨既有地铁项目,基于小应变硬化模型(HSS),建立了三维有限元模型,通过与实测数据和莫尔–库伦模型计算结果的对比,验证了HSS模型计算的可靠性和优越性。在此基础上,进一步分析了新建隧道施工引起的既有隧道竖向变形特征,及隧道水平净距和叠交角度两参数对既有隧道变形的影响规律。结果表明:HSS模型计算结果与实测值吻合较好,能有效预测既有地铁隧道的变形;在新建隧道上跨穿越的影响下,既有地铁隧道产生竖向隆起变形,且变形主要发生在盾构下穿前的1.5倍新建隧道直径到穿越后的2倍新建隧道直径范围内;既有地铁隧道隆起峰值点会随着盾构二次穿越而发生偏移,且其竖向变形曲线呈现出“双峰”趋势;增大双线隧道水平净距和新旧隧道叠交角度,都能使既有隧道的变形减小。

基于HSS模型邻近建筑的深基坑数值分析

以某邻近既有建筑的深基坑工程为例,利用有限元软件PLAXIS 2D建立数值模型,研究了硬化土小应变模型(HSS模型)与摩尔库伦模型(MC模型)下基坑开挖过程中地连墙水平位移与地表沉降与实际监测数据的差异,并基于HSS模型分析了基坑开挖过程中围护结构水平位移与既有建筑的沉降,同时,本文分析了既有建筑与基坑之间距离以及既有建筑的层数对既有建筑倾斜率的影响。分析结果表明:HSS模型相对于MC模型可以更加精确的预测基坑开挖工程中的变形情况;采用HSS模型模拟时,围护结构的水平位移为“内凸形”,随基坑深度的增加,围护结构最大水平位置不断下移、最大水平位移逐渐增大,围护桩最大水平位移为24.2 mm,建筑物最大沉降为11.9 mm,均满足设计要求;基坑与建筑物之间距离越小,建筑物层数越高,邻近建筑物倾斜率越高,建筑物每增加一层,其倾斜度约增加0.58×10^(-4)。

基于HSS技术的深基坑土体形变规律分析研究

针对深基坑土体形变的问题,提出了一种结合有限元软件和小应变土体硬化模型的数值模型,解决了深基坑工程中土体变形问题,结果实现了深基坑土体形变规律的分析。数值模型研究结果表明:深基坑开挖深度越大,土体水平位移和地表沉降便越大。

基于HSS模型的隔离桩对基坑变形控制的数值分析

基坑开挖引起的过大变形会对附近地下管线产生不利影响。以宁波秋实路工程项目为背景,结合地勘报告和地区经验确定土体HSS模型参数,通过三维数值模拟,分析设置隔离桩对靠近燃气管线的桥墩深基坑的变形控制效果。计算结果表明参数取值方法合理,内插型钢后的水泥土搅拌桩变形控制效果有明显提高,在一定范围内调整隔离桩竖向长度相比纵向布置宽度能更有效控制变形,并确定了最终的隔离桩布置方案。

基于HSS算法的含电动汽车虚拟电厂智能调度

提出基于HSS算法的含电动汽车虚拟电厂智能调度方法。构建虚拟电厂控制模型,根据能源分配的限制,对目标函数进行计算,实现了虚拟发电厂的最低运营成本。同时基于HSS算法设计虚拟电厂智能调度流程,实现了虚拟电厂智能调度。并设计对比实验,结果表明,该研究方法具有更低的调度运营成本。

江苏大丰海域海洋土HSS模型主要参数试验研究

小应变硬化土(hardening soil with small strain stiffness,HSS)模型能反映土体在小应变范围内的非线性,广泛应用于土工变形分析。海上风电基础对变形控制要求高,需考虑土体的小应变特性。通过固结试验、三轴固结排水试验、三轴固结排水加卸载试验与共振柱试验,获得了江苏大丰海域海洋土HSS模型主要参数,并建立了HSS模型相关模量参数与土体物理参数之间的关系。试验成果可为海洋土HSS模型分析及参数取值提供重要参考,具有一定的工程价值。

基于HSS模型隧道近接群桩基础施工影响分析

依托盾构隧道近接侧穿群桩工程建立三维数值分析模型,土体采用小应变硬化(HSS)模型,参数取值借鉴已有研究成果并根据监测位移数据反演,同时考虑土体开挖、衬砌拼装以及盾尾同步注浆等一系列施工工艺措施,并将模拟结果与监测数据进行对比验证,研究了不同工况下地表沉降的形态分布、群桩桩基变形及基桩结构受力,同时考虑地表位移对等代层厚度的敏感性。结果表明:HSS模型能有效预测隧道近接侧穿高架桥桩引起的变形,模拟结果与监测值较吻合;隧道开挖引起土相对桩产生了滑移,地表沉降及桩身竖向位移在中心线前后各1 D(D为管片外径)范围内随推进步数的增加而不断增大,且增加幅度明显减小;两线推进地表沉降具有叠加效应,最大沉降量增幅达76.8%;隧道与基桩水平距离越近,引起基桩沉降变化越大,两线推进基桩桩顶沉降增幅达134%;群桩中各排桩的水平位移变化趋势基本相同,且同排桩的水平位移值相差不大,由于群桩遮挡效应,水平位移值由大到小依次为前排桩、中排桩、后排桩;桩身水平位移主要在盾构中轴线2.5 D范围内,桩身最大水平位移均出现在隧道中轴线附近;群桩中同排桩桩身附加弯矩及附加轴力沿桩身分布规律相同,桩身最终附加受力与其距离隧道远近有关;随着注浆充率β的增大,等代层厚度及地表沉降呈线性减小;穿越段采取的施工工艺方案是有效的,经估算附加弯矩及轴力对桩基承载力的影响在容许范围内。

基于HSS模型与分布式光纤监测的内支撑深基坑变形特性分析

深基坑监测可为基坑设计、施工安全提供重要的技术支持。为研究大连东港商务区内支撑深基坑开挖变形特性,结合分布式光纤监测与常规监测两种手段对基坑围护结构进行开挖同步监测,主要监测对象为:支护桩深层水平位移、内支撑轴力和基坑周边地表沉降。采用基于小应变硬化土体本构模型(HSS)的有限元软件Plaxis进行数值模拟分析,并结合有限元模拟结果与两种深基坑实测数据进行对比分析。研究表明考虑了土体小应变特性的HSS模型的有限元分析结果与实测数据都具有较高的吻合度,证明了模型的合理性。并验证了分布式光纤监测方案较常规监测手段在数据连续性和准确度方面也具有明显的优越性。研究结果可为深基坑支护结构的变形监测和预警提供参考。

激光熔覆HSS涂层滚滑动摩擦磨损及热疲劳损伤研究

针对再制造轧辊使用过程中受高压高温作用,轧件易发生复杂的失效行为,文章采用激光熔覆技术在球墨铸铁芯材上制备M4高速钢(high-speed steel,HSS)涂层,利用高温滚滑动摩擦磨损与热疲劳试验机研究HSS涂层的摩擦磨损及热疲劳性能。结果表明:HSS涂层显微组织主要为马氏体、少量残留奥氏体和合金碳化物,涂层维氏硬度为823 HV 0.5,具有良好的耐磨性、耐热性。在滚滑动摩擦磨损形式下,随着表面接触温度的升高,涂层磨损机制发生改变,磨损量逐渐降低。440℃时表现为疲劳磨损和轻微氧化磨损,525℃时表现为氧化磨损和疲劳磨损,580℃时以氧化磨损为主。

基坑数值分析中HSS模型参数试验及应用

小应变土体硬化模型(hardening soil model with small-strain stiffness,HSS)作为一种能够考虑土体小应变阶段非线性特性的高级本构模型,在基坑数值分析中有着特有的优势。通过开展系列三轴试验、标准固结试验及共振柱试验,获得了常州地区典型土体的HSS模型相关参数,建立了模量参数之间的比例关系,并与现有研究成果进行了对比分析。最后借助大型岩土工程有限元分析软件Plaxis 3D,以实际工程为背景进行分析,通过比对模拟结果与监测数值,验证了试验获得模型参数方法的适用性及参数的可靠性。研究结果可为该地区及其他地区的基坑工程分析提供参考。

珠海软土HSS模型参数试验研究

小应变硬化模型(HSS)可考虑土体在小应变范围内剪切模量随应变增大而衰减的特性,能够准确描述土体的压硬性与剪胀性。本研究通过常规固结试验、三轴固结排水试验以及共振柱试验获得珠海地区典型软土层的HSS模型参数以及参数之间的比例关系。结果显示,珠海地区填土的有效抗剪强度指标c'接近0,均小于淤泥和淤泥质土;但其φ'大于淤泥和淤泥质土。珠海地区淤泥和淤泥质土的三轴切线模量E^(ref) 50和卸载再加载切线模量E^(ref)_(ur)的比例关系为E^(ref)_(ur)=(2.66~3.39)E^(ref )50。填土的固结切线模量E^(ref)_(oed)明显大于E^(ref)_(50),约是后者的2.89倍,而淤泥和淤泥质土的E^(ref)_(oed)略小于E^(ref)_(50)。此外,淤泥和淤泥质土在100 kPa参考围压下的卸载再加载切线模量分别为8.02和10.89 MPa,与固结切线模量的比例关系大概在3.6~4.1倍之间。

基于HSS模型的深基坑开挖对邻近桥桩的影响分析及变形控制研究

基坑开挖引起的变形会对周围建(构)筑物造成不利的影响。在前人研究基础上,确定了济南地区黄河冲积地层小应变硬化土模型(HSS模型)参数的取值方法。以济南黄河大桥改扩建工程项目为背景,基于HSS模型,通过三维数值模拟,分析了新建大桥桥墩深基坑开挖对邻近既有桥梁桩基础的影响,并对支撑预应力和隔离桩的变形控制作用进行参数分析。计算结果表明,对土体采用HSS模型以及合理的参数取值能够有效模拟基坑开挖引起的变形。变形控制措施研究表明,角撑施加预应力对邻近桥桩变形影响不大,但会造成基坑围护结构顶部反向变形的不利后果。隔离桩对邻近桥桩同时存在阻隔作用和牵引作用,设计时应避免牵引作用的不利影响,隔离桩的最优方案为宽7.2 m,桩长25 m。

膝关节置换术与内镜下膝关节镜清理术对膝骨性关节炎患者Lysholm评分、HSS评分的影响

目的:研究膝关节置换术与内镜下膝关节镜清理术对膝骨性关节炎患者Lysholm评分、HSS评分的影响。方法:选取我院2017年4月-2020年5月收治的80例膝骨性关节炎患者作为研究对象。随机数字分组法分为观察组和对照组,每组各40例。对照组实施膝关节置换术,观察组实施内镜下膝关节镜清理术。结果:观察组患者的总有效率为92.5%,而对照组患者的总有效率为70.0%,2组差异显著(P<0.05);术后3个月和术后6个月,观察组的Lysholm评分较术前明显提高,且高于同时期对照组患者,2组差异显著(P<0.05);观察组患者的HSS评分优良率为90.0%,明显高于对照组的70.0%,2组差异显著(P<0.05);治疗后,观察组患者的SAS和SDS评分均明显降低,且降低程度高于对照组,2组差异显著(P<0.05);观察组患者MBI和MMSE评分均明显升高,与对照组的差异显著(P<0.05);观察组和对照组不良反应发生率分别为2.5%和5.0%。2组差异无统计学意义(P>0.05)。结论:内镜下膝关节镜清理术对膝骨性关节炎患者的治疗效果优于膝关节置换术,可以明显改善患者膝关节功能,提高患者满意度,研究结果可为膝骨性关节炎的临床治疗提供理论依据。

基于HSS模型的双线地铁隧道下穿高压燃气管道的影响分析

以北京某地铁盾构施工区间为研究对象,基于土体HSS本构模型,在砂土地层中,利用Plaxis 3D有限元软件,通过模拟结果与监测数据的对比分析,分析了双线隧道地表沉降变形规律以及开挖过程对管道的影响。结果表明,土体HSS本构模型在北京区域比较适用;后线隧道的开挖对先行隧道有较大影响,地表最大沉降出现在先行隧道上方;管道处沉降受双线盾构施工二次扰动的影响较其他部位地表大,施工时应格外关注。

基于HSS模型的深基坑开挖数值模拟研究

深基坑开挖过程中土体不断进行应力重分布,基坑支护结构及周围土体会产生变形。基于HSS模型,采用PLAXIS 3D有限元分析软件,对常州市某实际工程进行了三维建模,研究了其变形特性。结果表明,基坑开挖存在明显的空间效应;随着开挖深度增加,变形不断增大,围护结构水平位移在内支撑支护与锚索支护交界处存在拐点,锚索支护区域的位移增大速率有所提高。

海上风电吸力筒设计HSS模型参数敏感性分析

小应变土体硬化模型(HSS)适用于海上风电吸力筒基础设计。针对HSS模型参数多、获取困难且周期长的特点,通过数值模拟,分析各参数在海上风电吸力筒基础设计中的敏感性,得出结论如下:G_(0)、γ_(0.7)的取值对吸力筒基础设计结果影响大,应以高级土工试验结果为准;E_(ur)对吸力筒基础设计结果影响较大,在条件允许的情况下,宜通过三轴加卸载试验得出,也可根据当地与其他参数经验换算关系得出。