冰对海洋结构的临界力

将海冰作为浮在海水上的半无限大的平板,将海水的浮力作为弹性地基,把海冰与桩柱的作用力看作为集中力,海冰的破坏看作为集中力作用下的平板失稳问题,给出了冰排在集中力作用下的压曲微分方程,数值计算结果给出了海冰在桩柱作用下的临界载荷的表达式,为海洋结构的设计提供了依据.     

国家速滑馆动态高精度施工测量关键技术及应用

国家速滑馆建筑结构在空间上的不规则性、多样性、复杂性及超大规模给施工测量带来较大的难度,因此,加强对动态高精度测量技术的研究和应用,是实现施工过程各专业、各环节高精度搭接的重要基础。国家速滑馆动态高精度施工测量关键技术解决了不均匀作用力下大跨度马鞍形索网同步张拉困难的技术难题;突破了特大异形柔性结构屋顶预制、安装和调控精密测量关键技术,实现了精密工程测量从静态到动态、离散到连续的转变;形成了模型驱动的一测多用高密度网状排管表观形态高效测量新方法;解决了受阻或封闭环境长距离连续面超高精度地坪标高测量难题,有效指导了施工作业,为2022年冬奥会速滑项目的开展提供了保障。     

墩（桩）柱上流冰撞击力的研究与试验

本文简要地介绍了流冰撞击力与冰排挤压力之间的关系，给出了用于工程设计的流冰撞击力计算方法，并用模型试验对计算方法进行了验证。     

大直径单桩风机基础冰荷载模型试验研究

针对渤海某海域以单桩结构为支撑的海上风电系统,对大直径直立桩风机基础进行了一系列静冰载荷模型试验研究。首先,针对目标海域海冰调研结果确定多个冰速工况,对3 MW及4 MW装机功率对应的两种不同直径的单桩基础开展静冰载荷模型试验;随后在试验现象及试验结果的分析中重点关注了冰排在大直径结构前的破坏模式及破坏特点;最终,通过对比模型试验冰力极值试验结果与多规范冰载荷计算结果,确定大直径直立桩静冰载荷计算规范的合理选择,并根据试验结果对直立桩静冰载荷计算方法进行了经验参数修正。得出的相关结论可为渤海海域大直径单桩式风机基础冰载荷的工程估算提供参考。     

冰排在锥面上的断裂长度

依据简化的窄锥冰力模型给出了冰排在锥面上弯曲断裂长度的分析解和无量纲参数（长厚比k)形式给出的结果。由此方法可得到与现场观测结果大体吻合的理论预测值。根据分析解，相关影响因素主要是冰排爬坡的阻力；取决于坡角和接触表面性质；其次是极限破坏时的接触宽度，与相互作用的过程相关，与相近分析模型的解及国外模型试验结果进行比较，说明提出的方程适用的主要范围是窄锥结构，并应满足弯曲变形的小挠度条件。     

超大速滑场地制冰排管形态的高精度快速检测

国家速滑馆为全球首个采用CO₂跨临界直冷制冰的冬奥速度滑冰场馆,冰面约1.2万m²,为精确控制冰面温度、厚度和稳定性等,其制冰排管的高精度安装非常重要。传统测量方法通过30%的抽查,以离散抽样检查评估排管整体情况,盲目性高且工作效率低;而采用三维激光点云数据可提取每根排管的空间位置信息,更全面、高效地检测制冷排管的安装情况。本文提出基于多靶球棱镜的三维激光作业方式,突破了在复杂施工环境下高定位精度点云数据的有效获取,并提出排管的翘曲检测法和平行度检测法,可以高精准地实现制冰排管的检测工作,为国家速滑馆的建设和运维提供重要依据,对于特异性建筑施工检测具有借鉴意义。