组合梁考虑滑移效应的理论分析

钢-混凝土组合梁的刚度和挠度分析因可能受到两者界面的相对滑移影响而十分复杂.针对组合梁受界面滑移效应的影响,进行了静力线弹性分析,提出了组合梁挠度计算的二阶算法,分别建立了关于组合梁考虑滑移效应的挠度和层间相对滑移的二阶常微分方程,给出了相应的边界条件,求得了简支梁、悬臂梁、两端固定梁和一端简支一端固定梁4种不同边界条件组合梁在不同荷载作用下的层间相对滑移和挠度的理论精确解,并给出了组合梁受层间滑移效应影响的内力计算.通过与组合梁挠度计算高阶算法的对比,二阶算法简化了组合梁考虑滑移效应的挠度计算,给出了相对全面的计算结果.

西宁市多尺度城市内涝风险评价方法

针对西宁市内涝风险评价的不同尺度评价需求,提出了西宁市多尺度城市内涝风险评价方法,涵盖西宁市规划管理的宏观尺度、街区预警应急的中观尺度和损失保险评估的微观尺度。采用熵权法进行宏观尺度评价,采用水文水动力模拟进行中观尺度评价,采用灾损曲线的方法进行微观尺度评价。结果表明:西宁市36个排水分区中25个位于综合中、高风险区;12个实测积水点中有75%位于综合高风险区,16.7%位于综合中风险区。

深水桥梁矩形围堰水流荷载的分流板抑制方法

围堰是深水桥梁建设顺利开展的重要平台和前提,在其节段施工中动水荷载是影响钢围堰精确定位、下沉及着床的关键因素。为减小水流作用下的钢围堰动水荷载,针对矩形围堰提出一种在尾端增加一定长度分流板的抑制方法。首先采用计算流体力学(CFD)方法基于开源分析平台OpenFOAM建立钢围堰的二维简化模型,引入修正的k-ε湍流模型用以闭合求解钢围堰超高雷诺数效应下的N-S方程,通过方形截面和矩形截面柱验证所提方法的准确性;然后针对足尺钢围堰模型分流板的设置对于钢围堰动水阻力和横向摆动力的影响进行分析,明确不同分流板长度以及前/后端分流板对动水荷载的抑制作用,提出优化可行的分流板设置方案。研究结果表明:在高雷诺数条件下标准的k-ε模型不能准确捕捉方形及矩形钝体的涡旋脱落过程,会严重低估动水荷载,采用修正的k-ε模型可准确模拟矩形钝体的绕流特性,与试验值吻合良好,可用于钢围堰的计算分析;矩形钢围堰采用圆角设置可有效减小动水阻力和横向摆动力,横向摆动频率提高;在钢围堰后端增加中央分流板可显著降低动水阻力和横向摆动力,当分流板长度在1/10钢围堰纵边长时,抑制效率最高;分流板长度超过钢围堰纵边长的75%时,尾流出现摆动,导致横向摆动力增大,此时增加前端分流板可抑制摆动作用;仅设置前端分流板对动水作用的影响可忽略;通过现场流迹线试验,验证了采用尾端分流板方案的有效性,其可减小并推后尾流涡旋的形成,有效抑制了钢围堰受到的动水阻力和摆动力。