基于强度参数脆性指数的岩石Ⅰ型断裂韧度评价

在试验数据收集基础上,选取3种典型强度脆性指数作为考察对象,建立Ⅰ型断裂韧度与脆性指数之间的线性关系,得到基于不同脆性指数的岩石Ⅰ型断裂韧度参数化模型。通过引入交叉验证法获得准确的模型参数,并对模拟结果进行检验,评价各模型的适用性和相互之间的差异。结果表明:3种评价模型在评价和预测岩石Ⅰ型断裂韧度上均有很强的可靠性,可以借助脆性指数评价岩石的Ⅰ型断裂韧度;3种模型的评价和预测精度存在一定差异,总体来看,基于莫尔圆脆性指数的评价模型优于压拉强度脆性指数评价模型和抗压强度脆性指数评价模型,从而证明Ⅰ型断裂韧度是岩石综合力学性质的体现,利用多强度指标建立评价模型将会获得更准确、合理的Ⅰ型断裂韧度值;由于抗压强度获取便捷,利用其建立的评价模型也具有较高的评价精度,在要求快速评价时,可优先考虑选择基于抗压强度脆性指数的岩石Ⅰ型断裂韧度评价模型。

硫铝酸盐水泥基预拌流态固化土固化剂性能的研究

以硫铝酸盐水泥和二水石膏为原材料制备了预拌流态固化土固化剂,以强度、体积膨胀率和成本为指标进行同化剂配选。以胶土比1∶9制备固化土试样,进一步研究了硫铝酸盐水泥与二水石膏的比例对固化土抗压强度和体积稳定性的影响。结果表明,固化剂胶砂的抗压和抗折强度均随硫铝酸盐水泥掺量的增加先提高后降低再提高。硫铝酸盐水泥掺量的增加有利于固化土试样抗压强度和体积稳定性的改善。硫铝酸盐水泥与二水石膏最优配比为7∶3,采用该固化剂制备的固化土试样28 d体积收缩率为0.08%,抗压强度为1.3 MPa。

初始组织对低碳钢IQ&P工艺残留奥氏体及力学性能的影响

采用双相区再加热-淬火-碳配分(IQ&P)工艺,研究初始组织为铁素体+珠光体的IQ&P-Ⅰ多相钢和初始组织为马氏体的IQ&P-Ⅱ多相钢的组织形貌、残留奥氏体及力学性能。结果表明:初始组织为铁素体+珠光体的IQ&P-Ⅰ多相钢室温组织中,铁素体和马氏体基本呈块状分布,块状残留奥氏体存在于铁素体与马氏体界面处,薄膜状只存在于马氏体内的板条之间,且残留奥氏体含量较少,TRIP效应不明显,其抗拉强度为957 MPa,伸长率只有20%,强塑积为19905.6MPa·%。初始组织为马氏体的IQ&P-Ⅱ多相钢中铁素体和马氏体大多呈灰黑色的板条状或针状,且细小的针状马氏体均匀地分布在铁素体基体上,残留奥氏体只以薄膜状平行分布在铁素体基体上,体积分数达到了13.2%,且具有较高的稳定性,TRIP效应较明显,强塑积达到21560MPa·%,可以获得强度和塑性的良好结合。

混凝土拱坝的多轴强度与安全指标

为便于推算混凝土多轴强度,开展混凝土结构的多轴强度设计,本文针对任意的多参数强度准则,给出了用等比超载系数KOL计算多轴强度的通用方法。以某已建成的拱坝为例,分别计算坝体的等比超载系数KOL和失效距离系数KFD,并与单轴强度安全系数进行比较,指出混凝土拱坝按多轴强度设计的必要性。基于KFD的定义和算例分析,建议将KFD作为拱坝多轴强度安全设计和校核的指标。

基于降维分析的大坝安全特征提取方法及其应用研究

为有效提取大坝安全的低维特征,将特征正交分解、等概率粗粒化、主成分/核主成分分析等降维方法与大坝安全特征提取方法相结合,提出了基于POD的分位数回归分析法、基于实测资料复杂网络分析法、基于PCA/KPCA的预警指标提取法以及基于POD的多场耦合强度折减法等4种新方法,研究表明,上述4种方法能提取高维实测数据或无穷维大坝安全的低维特征,使得大坝安全性态分析和判断可以在低维空间进行,典型工程实例检验了新方法的有效性。

多馈入直流交互影响强度的评估指标

多直流馈入电网已经提出了几种改进的短路比指标,但对其有效性一直缺少全面和定量的评估。文中以含有5回直流的南方交直流并联电网为蓝本构造了多组仿真测试模型,对评估多馈入直流受端电网强度的2种多馈入短路比指标和多馈入影响因子指标的性能进行了系统、全面的定量评估,指出了指标存在的不足和适用范围。提出了一个评估多直流间交互影响强度的新结构性指标——暂态电压支撑强度指标。通过新指标与CIGRE推荐指标的对比以及指标与受端电网暂态电压跌落和直流换相失败持续时间等特征量之间的定量关系分析,验证了新指标的适用性。

基于响应面法的可控低强度材料配合比优化研究

针对混凝土再生细骨料利用率不高的问题,可将再生细骨料用于制备可控低强度材料(CLSM),并利用响应面分析(RSM)为CLSM配合比设计提供一种新的方法。以水固比、聚羧酸减水剂掺量、水泥占胶凝材料比例(灰胶比)为试验因素,以流动度和泌水率的比值(流泌比)和28 d抗压强度为响应值,进行多指标优化。单因素试验表明,水固比和聚羧酸减水剂掺量提高会导致CLSM流动性和泌水率上升,而随着灰胶比提高CLSM流动度和泌水率呈逐渐减小的趋势。双响应面分析结果表明,水固比和灰胶比、减水剂掺量和灰胶比对流泌比交互作用显著,而各参数之间对28 d抗压强度的交互作用一般。最后,通过对两个响应值同时优化得到CLSM的最优配合比,经验证与实际基本一致,实现了对CLSM工作性能和抗压强度的多指标优化。

基于IAGA+M-SVR的岩土参数反分析方法及其工程应用

由于岩土工程的复杂性和不确定性致使岩土力学参数很难准确获得,提出了一种结合改进自适应遗传算法(IAGA)与多输出支持向量机(M-SVR)各自优点的基坑岩土参数位移反分析的方法。该方法充分利用遗传算法全局寻优以及支持向量机的小样本数据建模方面的优势,并且克服了传统遗传算法在复杂函数优化的寻优搜索中容易陷入局部极值、搜索效率低、不稳定以及利用单输出支持向量机建立多测点模型时计算量大、精度不高等缺点。通过将该方法应用于营口兴隆大厦桩撑支护体系基坑的岩土参数的反分析中,其反演的等效岩土参数值所计算的位移值与实际位移的平均相对误差仅为2.83%,验证了该方法的适用性和结果的准确性。最后将反演所得抗剪强度参数与室内试验结果,弹性模量与经验值进行了对比分析,给出了该类型基坑三维数值模拟计算的初始参数建议值,采用该建议参数计算所得位移值与实际观测值平均相对误差为4.07%,满足实际工程的应用。

多层软土地基中桩基水平承载计算研究

针对目前JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》关于桩基水平承载力计算中存在的水平抗力系数比例系数m取值模糊、未考虑黏性土黏聚力引起的表层土水平抗力影响等问题,根据常微分方程的幂级数解法,在考虑黏性土黏聚力引起的表层土水平抗力影响下,通过数学推导给出了双层土地基中的桩基水平承载力及变位计算解析通解。基于通解,利用Matlab软件给出了半刚性桩桩顶水平位移及转角的半解析计算式;同时,推导了由地基土抗剪强度指标c、φ计算其水平抗力参数的解析式,推求了新的桩基水平承载力计算式;在此基础上,给出了桩身最大弯矩处深度及最大弯矩值的简化计算式。依托于浙江省一桩基工程案例,运用研究的计算方法,对桩基水平承载力进行了计算,同时将计算结果与现场试桩的水平承载力检测值进行了验证对比。验证结果表明:根据地基土抗剪强度指标推求出的桩基水平承载力计算方法具有较强的工程应用价值。

2号高炉高冶强下的指标优化措施

在高冶强的生产状态下，高炉如何优化各项技术经济指标，降低其成本，从而提高产品竞争力，是现代高炉操作者积极探索的问题。梅钢2号高炉通过精料、优化操作、改进工艺措施等的实施，实现了高炉高冶强下的指标优化。

基于多指标体系下辽宁省高速公路沥青类材料参数研究

新版《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)的颁布,标志着沥青路面设计将从单一指标向多指标体系进行转变。多指标体系所提出的设计指标和参数改换了现行设计体系和损坏模型,改变了各项参数的性质、测定方法、仪器以及数值,但如何对辽宁省沥青路面设计进行指导,需要进行试验验证,因此,通过室内试验,确定了沥青路面结构设计中所用到的力学性能和路用性能参数,包括沥青混合料单轴压缩动态模量、沥青混合料抗剪强度、沥青混合料抗永久变形以及沥青胶结料低温弯曲性能等高速公路沥青路面用典型材料的参数范围,对于规范和明确辽宁省路面结构设计具有重要意义。