基于费用效益分析的建筑物加固决策体系研究

突发地震灾害往往带来巨大的生命财产损失,对建筑物进行科学合理的震前加固及震后功能快速修复;对降低地震灾害损失具有重要意义。通过定义社会贴现率和残值率等加固效益分析评价参数,基于加固费用模型和地震直接经济损失模型进行了加固费用现值与效益现值计算;采用费用效益比（Cost-Benefit Ratio,CBR）作为评价指标对建筑物进行加固决策分析,并最终建立了相应的加固决策体系。最后将提出的理论、模型及方法集成于课题组研发的"中国地震灾害损失评估系统（CEDLAS）"补充建立加固决策分析模块,进而通过陕西省灞桥区的综合应用示范,验证所建立的加固决策体系的合理性。研究可为政府制定在役建筑物的加固决策提供科学依据。     

新型分层复合型金刚石钻头的研制

采用常规热压法制备出了一种分层复合型结构的金刚石钻头,该钻头对岩层的适应性大,具有一定的广谱性。经与普通型钻头对比试验发现,分层复合型结构钻头钻进速度大大提高,同时钻头使用寿命也有了一定的提高。     

高强高性能混凝土损伤的细观数值演化

在细观层次上,混凝土可以被看作由水泥基、分散粒子和界面过渡层组成的三相复合材料。首先,基于骨料分布和形态的随机特性,将瓦拉文公式推广应用于确定二维混凝土试件截面凸多边形骨料分布,提出圆形骨料模型中以圆骨料的面积为控制参数,以圆内接多边形为基架的凸多边形随机骨料算法。进而以C80高强高性能混凝土为例,对数值试样进行单轴受压的数值模拟,得到相应的应力-应变曲线和损伤演化图。数值模拟结果与物理试验结果对比表明本文提出的数值模型合理可行。     

西部山区总辐射气候学计算及分布

根据西部山区太阳总辐射的实测资料分析，指出，西部山区总辐射的气候学计算必须考虑日照，水汽分布及海拔高度的影响。为此研制了适宜于西部山区的总辐射气候学计算公式Ｑ＝Ｑ０（ａ＋ｂｓ１＋ｃｓ１＾２），进而讨论了西部山区总辐射的时，空分布。     

江苏成矿地质环境及区域成矿谱系研究

通过地质背景及重要矿产区域成矿特征分析、成矿地质环境研究,对江苏省（含上海市）共划分Ⅲ级成矿区带5个、Ⅳ级成矿亚带7个。划分出省内8个主要成矿系列并建立了成矿谱系,初步研究总结了全省重要矿产区域成矿规律。     

供水管网震后功能快速修复决策研究

突发地震灾害下,城市供水管网往往不可避免地会发生不同程度的破坏而导致城市供水功能的失效,对人们的生产生活产生了严重影响,快速对震后城市供水管网进行科学合理的功能修复,对于降低地震灾害损失具有重要意义。本文以城市供水管网为对象,针对震后管网系统功能评价及快速修复决策等问题进行了研究。在中国点式渗漏模型的基础上,采用基于破坏概率的渗漏面积计算方法,建立了考虑地震破坏随机性的管线渗漏流量计算模型;针对震后破坏管线展开了水力分析,并提出了以节点水头损失比为指标的节点服务性能失效状态量化方法;进而建立了震后管线的修复决策模型以及功能修复费用模型。研究成果可为震后功能修复工作中管线修复顺序及修复方案的优选提供科学依据,可显著提高震后应急救灾效率,实现城市供水功能的快速修复。     

酸雨环境下砌体结构地震易损性研究

对4榀相同特性的砖墙进行不同程度的酸雨腐蚀试验及低周反复荷载试验,得出其在不同腐蚀循环次数下的滞回曲线。基于陆新征-曲哲恢复力模型对砖墙试件进行模拟分析,并与试验结果进行对比,验证得出三弹簧单元模型能够较准确预测砌体构件的滞回性能。利用三弹簧单元模型对不同腐蚀次数下砌体结构进行IDA分析,得出不同腐蚀次数下砌体结构的易损性曲线,通过对"小震"、"中震"、"大震"下结构失效概率的分析得出,酸雨腐蚀能够严重影响结构的力学性能,使得结构的抗震性能显著下降。     

Impacts of snow cover on vegetation phenology in the arctic from satellite data

The dynamics of snow cover is considered an essential factor in phenological changes in Arctic tundra and other northern biomes. The Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS)/Terra satellite data were selected to monitor the spatial and temporal heterogeneity of vegetation phenology and the timing of snow cover in western Arctic Russia (the Yamal Peninsula) during the period 2000-10. The magnitude of changes in vegetation phenology and the timing of snow cover were highly heterogeneous across latitudinal gradients and vegetation types in western Arctic Russia. There were identical latitudinal gradients for "start of season" (SOS) (r2 = 0.982, p<0.0001), "end of season" (EOS) (r2 = 0.938, p<0.0001), and "last day of snow cover" (LSC) (r2 = 0.984, p<0.0001), while slightly weaker relationships between latitudinal gradients and "first day of snow cover" (FSC) were observed (r2 = 0.48, p<0.0042). Delayed SOS and FSC, and advanced EOS and LSC were found in the south of the region, while there were completely different shifts in the north. SOS for the various land cover features responded to snow cover differently, while EOS among different vegetation types responded to snowfall almost the same. The timing of snow cover is likely a key driving factor behind the dynamics of vegetation phenology over the Arctic tundra. The present study suggests that snow cover urgently needs more attention to advance understanding of vegetation phenology in the future.     

绿色高性能减水剂与水泥相容性的评判方法与试验验证

基于Matlab平台,同时考虑聚羧酸系高性能减水剂的饱和掺量点、水泥浆体的初始Marsh时间或流动度、经时损失率、凝结时间和泌水率的影响,将掺有聚羧酸系高性能减水剂受检水泥与基准水泥相比较的各因子作为评判其相容性的指标,建立相应的隶属度函数,运用模糊数学评判方法,打破基准水泥的局限,对聚羧酸系高性能减水剂与水泥的相容性作出较为全面和准确的综合性评价。试验结果分析表明,掺入评价结果为优的同一聚羧酸系高性能减水剂预拌混凝土性能与其水泥浆体一致,相关性较好。研究对于绿色高性能减水剂混凝土的配制具有指导意义。     

地下水人工回灌堵塞问题研究进展

地下水人工回灌堵塞问题的产生与回灌水质、入渗介质的矿物成分及颗粒组成特征等多种因素有关,通常根据成因将堵塞分为物理堵塞、化学堵塞和生物堵塞3种类型。大颗粒悬浮物的物理堵塞效应与机理的研究比较成熟,但对于中间颗粒,尤其是胶体颗粒物的堵塞作用机制的研究还相对比较薄弱;化学堵塞的机理复杂,影响因素众多,水文地球化学模拟技术在化学堵塞机理的研究中显示了良好的应用前景;生物堵塞主要由回灌水中细菌和藻类等微生物的繁殖和代谢导致,大量的研究集中在细菌方面,对藻类引起的堵塞问题研究尚不深入;多种堵塞的相互作用过程和作用机理是目前研究的难点问题。堵塞预测的方法主要包括3种:①指标法(如MFI、悬浮物浓度、浊度、AOC、BFR等),简单实用,但不能对堵塞演化过程进行描述或对堵塞程度进行定量表达;②经验公式法,受特定场地的条件限制,难以直接推广和利用;③解析公式法,对堵塞机理的表达更加科学、合理,但模型的建立与求解难度较大。通过合理的水质预处理技术和合理的回灌工艺,可以有效延迟堵塞发生的时间、减缓堵塞累积的程度。开发快速、高效、简单的堵塞处理技术对于延长工程使用寿命和降低经济成本具有重要的现实意义。