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关键词： 模块化建筑   双面叠合剪力墙   轴拉试验   有限元分析  

摘要： 针对现有模块化建筑的技术短板,提出一种基于双面叠合剪力墙的模块化结构体系,并通过轴心受拉试验与有限元模拟,系统研究了其竖向连接节点的力学性能。结果表明:外双皮墙边缘构件区、内外双皮墙普通墙身区节点均能达到现浇试件的峰值承载力和刚度;内双皮墙边缘构件区节点峰值承载力相对较小,未能达到现浇试件的峰值承载力。有限元模型能较好模拟节点破坏特征,验证了该体系多数节点满足“等同现浇”要求,内双皮墙边缘构件区节点需优化构造。

关键词： 加筋土   筋材类型   筋材竖向间距   筋材层数   大型三轴试验  

摘要： 为了探究土工格栅和土工格室两种典型筋材对加筋碎石复合体强度与变形特性的影响,基于大型三轴试验,分析了上述两种筋材在不同竖向间距与层数条件下试样的轴向偏应力-轴向应变关系、体应变-轴向应变关系、峰值强度、加筋效果系数以及试样的变形破坏形态。研究结果表明:不同筋材竖向间距下土工格栅加筋碎石复合体试样的轴向偏应力-轴向应变关系曲线均高于对应的土工格室加筋试样。随着筋材竖向间距的增大,两种筋材加筋复合体的峰值强度均呈现先增大后减小的变化规律,但土工格栅加筋试样的峰值强度变化程度更大。当筋材竖向间距为150 mm和200 mm时,土工格栅加筋试样的应变硬化趋势更为明显,且两种筋材加筋碎石复合体试样的体应变变化较小。随着筋材层数的增多,土工格栅加筋碎石复合体峰值强度的增长速度快于土工格室加筋试样,且1层土工格栅加筋碎石复合体峰值强度与3层土工格室加筋试样较为接近。随着筋材层数的增多,筋材对土体的侧向变形约束作用逐渐增强,两种筋材加筋复合体在单层和双层加筋时筋材利用率较高。本研究结果可为土工合成材料加筋土结构设计提供一定的参考。

关键词： 采空区   短砌体梁   稳定性分析   地表监测   注浆充填  

摘要： 矿区地表沉陷、裂缝发育严重影响后续光伏发电工程建设进程,亟需对病害位置进行处理。基于现场监测结果及关键层理论建立近浅埋煤层长壁开采“短砌体梁”力学模型及失稳平衡方程,分析矿区塌陷诱因并提出地表注浆加固治理方案。理论阐释了覆岩基本顶关键层“短砌体梁”岩块发生回转变形失稳及滑落失稳共同引起顶板塌落,最终诱发上覆岩层塌陷,地表出现长裂缝带及陷落区域。在地表监测过程中发现,随着采空区范围不断扩大,地表各点的下沉速率呈现逐渐增大的趋势,且在该过程中不同位置的地表下沉速率具有显著非均匀性。矿区最大沉降值及沉降速度分别为3.601m和93.84mm/d。针对采空区失稳原因及沉降特征,提出地面注浆充填加固治理方案并讨论了加固机制。研究成果为采空区设计注浆工程参数及工程量控制提供了科学建议。

关键词： 边坡   降雨   模型试验   稳定性研究  

摘要： 边坡常受降雨的影响而产生滑动,对人民群众生命财产造成威胁。为研究边坡在降雨荷载下的稳定性,本文以某变形边坡为研究对象,通过物理模型试验,分析了降雨条件下边坡的变形机理。研究表明,降雨导致坡脚孔隙水压力显著升高,引发抗剪强度骤降,坡脚率先进入临界破坏状态。监测数据显示,边坡破坏呈现链式响应机制:坡顶以弹性调整为主,坡中经历剪切屈服,坡底则通过三阶段渐进变形(均匀剪缩→应变软化→贯通滑动面)主导整体失稳。试验揭示了非饱和土渗流与应力重分布对变形分异的影响,为工程支护设计提供了理论依据。

关键词： 复杂结构煤层   煤柱尺寸   力学模型   应力演化规律   围岩稳定性  

摘要： 目的为解决复杂结构煤层综放工作面回采时巷道围岩破坏严重、稳定性差等问题,以豹子沟煤矿10103工作面为研究对象,探讨巷道围岩应力作用下复杂结构煤层煤柱的破坏机理。方法综合运用现场实测、力学分析、数值模拟和现场试验等方法,深入剖析复杂结构煤层煤柱的力学特性和围岩稳定性优化策略。结果推导出复杂结构煤层煤柱理论尺寸计算公式,确定的最佳护巷煤柱宽度为5.66~7.04 m;揭示了复杂结构煤层采动影响下,煤柱塑性区深度为常规煤层的2.8倍,证实夹矸层对围岩应力重分布过程的调控作用;明确了煤柱垂直应力、垂直位移、水平应力和水平位移的演化规律,得出7 m工作面煤柱留设宽度可有效增强巷道围岩稳定性,证实了理论计算的正确性。将所得最佳煤柱尺寸应用于现场,回采期间巷道在采取措施前后效果显著。结论增加煤柱宽度虽能提升承载能力,但过宽会导致煤柱内部应力在采空区一侧过度集中,危及整体稳定性。研究结果对复杂结构煤层开采煤柱的合理设计与应用具有重要指导意义,为该领域提供了新的理论依据与实践参考。

关键词： 角钢塔塔腿   焊接前后   除锈喷涂   焊接残余应力   工艺参数  

摘要： 本研究旨在探讨角钢塔塔腿焊接前后的除锈喷涂处理对焊接残余应力的影响,以优化工艺参数,确保焊接质量。文中Q345B型钢采用E5015低氢型碱性焊条作为焊接材料,通过调整除锈等级、除锈磨料粒度、喷涂材料和喷涂速度等参数,深入分析这些工艺设计对焊接塔腿残余应力的影响。研究结果显示,随着除锈水平从Sa1提升至Sa3,焊接接头的残余应力显著降低。在4种喷涂材料(金属陶瓷、铁合金粉、Ni-石墨复合型材料和EVA树脂)的作用下,焊接接头的残余应力均呈先增后减的趋势;除锈磨料目数增加导致焊接残余应力逐渐上升;在距焊缝中心线不同的位置,随着喷涂速度增加,焊缝的残余应力则呈先降后升的变化;Sa1除锈等级下焊缝中心的纵向残余应力最高,达到320 MPa,而Sa3条件下最低,为260 MPa;金属陶瓷的残余应力最高,EVA树脂最低;当除锈磨料粒度为120目、喷涂速度为300 m∕s且距焊缝中心线距离为30 mm时,焊接残余应力达到最小值130 MPa。这表明焊接前后的除锈喷涂处理对角钢塔塔腿焊接残余应力的减少具有显著效果,有助于提升角钢塔结构的稳定性和安全性。

关键词： 温度场   简支梁   挠度   耐火极限   应力  

摘要： 基于ABAQUS有限元软件,采用顺序热力耦合的方法,对火灾下不同工况的钢筋混凝土简支梁的温度、挠度以及简支梁跨中截面应力变化规律进行分析。结果表明:火灾下简支梁的截面温度呈梯度分布。0.9%、1.3%和1.7%配筋率的简支梁分别在46.7、57.5和89.3 min达到耐火极限,20、30和40 mm保护层厚度的简支梁在32.2、42.0和57.5 min达到耐火极限,跨高比为8的简支梁相较于跨高比为12的简支梁耐火极限时间增加56 min。纵筋上的Mises应力曲线呈先上升后下降的形式,且温度越高简支梁达到耐火极限时纵筋上的应力越低。

关键词： 围岩稳定性   组合权重   模糊聚类分析   回归分析  

摘要： 针对巷道围岩稳定性影响因素较为复杂的问题,以八连城煤矿为实地调查背景,采用模糊聚类分析方法研究了顶板强度、两帮强度、底板强度、埋深、顶高比(直接顶厚度与采高的比值)、煤柱宽度、最大水平主应力和垮落平均步距8个主要影响因素,建立评价模型,将巷道围岩分为非常稳定(Ⅰ),稳定(Ⅱ),中等稳定(Ⅲ),不稳定(Ⅳ)和极不稳定(Ⅴ)五个评价等级。并且运用多元逐步回归分析方法建立了围岩稳定性预测的回归方程,结果表明,模拟的精确度为0.911,能够很好的反映出主要影响因素与围岩稳定性的量化关系。开发了巷道围岩稳定性识别软件,能够快速地识别出巷道的类别,以分类结果为基础提出了支护优化设计,有效地减小围岩变形量。

关键词： 巴沙鱼鱼丸   淀粉   冻融   质构   水煮损失率  

摘要： 为提升巴沙鱼(Pangasius bocourti)鱼丸的品质及冻融稳定性,本研究探讨不同种类淀粉(马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉和小麦淀粉)对巴沙鱼鱼丸质构特性、白度、持水力及水煮损失率的影响,并在此基础上进一步分析效果最优的淀粉在不同添加量下的作用规律。结果表明,当各种类淀粉添加量为12%时,玉米淀粉对巴沙鱼鱼丸质构特性的改善效果最佳,玉米淀粉显著提高了巴沙鱼鱼丸的硬度、咀嚼性和胶着性(P <0.05),分别较未添加淀粉的巴沙鱼鱼丸提升69.5%、43.1%和48.0%,同时还提高了白度并降低了水煮损失率。随着玉米淀粉添加量的增加,鱼丸的硬度、咀嚼性和胶着性呈波动上升趋势。经3次冻融循环后,鱼丸的硬度、咀嚼性和胶着性均有所下降,弹性略有增强,但整体差异不显著(P>0.05)。综上所述,玉米淀粉的添加可有效改善巴沙鱼鱼丸的质构特性、外观及持水能力,并在一定程度上提升其冻融稳定性,具有良好的应用潜力。

关键词： 高速铁路   简支梁   刚度识别   快速检测   物理信息神经网络  

摘要： 为满足高速铁路桥梁弯曲刚度快速检测的需求,通过将简支梁控制方程嵌入到物理信息神经网络(Physics-Informed Neural Network,PINN)中,提出一种基于物理信息神经网络的简支梁刚度反演方法。以天津某高速铁路跨径32 m的双线预应力混凝土简支梁为研究对象,分别利用数值模拟数据和实测数据对方法进行验证。结果表明,该方法能够有效捕捉简支梁的微小位移,预测的位移场收敛于静力挠度形态,体现出良好的物理一致性;在少量观测数据条件下,刚度识别结果精度高、收敛速度快,显示出较强的鲁棒性和计算效率;在实际测量数据下,最小相对误差为0.84%,最大相对误差为−5.39%,满足工程实际应用需求。