泥质软岩地基水平抗力系数研究

通过室内水平静载试验和数值模拟对泥质软岩地基水平抗力系数的比例系数m进行研究,给出m值参考值,并讨论了影响地基岩土m值的因素,研究结果表明：试验所用的南宁盆地第三系泥岩m值取值范围为17～35 MN/m4,桩径大时取小值,埋深大时取大值;用ANSYS模拟水平静载试验,计算出的m值与室内试验值十分接近,可为今后数值计算m值提供参考。经分析m值的影响因素后认为适当增加桩的埋深、控制岩土含水率及提高混凝土的浇灌质量等可以提高m值     

基于迭代法的同轴法X射线相衬成像的相位复原

相位复原问题是指在只有强度可以测量的情况下,从强度数据中提取出物体的相位信息。相位复原是同轴法X射线相衬成像的关键问题之一。本文采用误差递减法,通过限制物体的空间大小,结合测量到的强度数据,在物体的空域和频域都进行约束。通过反复迭代,进行带宽外推,最终实现物面和像面的相位复原。仿真实验证明了此迭代算法的收敛性,并且以塑料管为样品,在上海光源采集到同轴法X射线相衬成像的实验数据,对上述算法进行了验证。     

液化场地桩-土地震相互作用p-y曲线分析方法研究

目前,我国尚缺乏液化场地桩-土-桥梁结构地震相互作用分析的合理数值模型与简化分析方法。鉴于此,直接针对振动台试验,基于非线性文克尔地基梁模型,考虑桩周参振土的质量惯性力、上部结构的惯性力、土体辐射阻尼等效应,建立了液化场地桩-土-桥梁结构地震相互作用的p-y曲线分析模型,并给出相应的简化方法。针对振动台试验进行了0.1g El Centro波输入下的分析,验证了桩-土地震相互作用分析方法的正确性,并且推荐了计算参数的合理选取方法,可用于液化场地桩-土地震相互作用的分析。提出的液化场地桩-土地震相互作用p-y曲线简化分析方法,为实际桥梁桩基抗震设计与分析提供一定参考。     

瑞利阻尼对砂土场地非线性地震响应的影响分析

在地震荷载作用下,自由场地会产生土体侧向变形和地表响应放大现象。由于土体的高度非线性,计算自由场地地震响应时,不同的阻尼比及剪切模量取值是造成其计算结果与试验结果相差较大的原因之一。目前动力计算常采用瑞利阻尼方法,其系数取值会在一定程度上影响计算结果。选用两模态简化瑞利阻尼系数计算方法,分析土体阻尼比及控制频率的取值对计算结果的影响,对比离心机模型试验,利用开源有限元平台OpenSees,采用适合于土体动力分析的多屈服面本构模型(PDMY),建立剪切梁模型模拟三维自由场地,并分析瑞利阻尼参数对自由场地地震响应和侧向变形计算结果的影响。结果表明,针对相对密度为60%的Nevada干砂,阻尼比为4%、控制频率比为5时,场地响应计算结果与试验结果较为符合。综合分析显示场地非线性响应时域计算时,应特别注意选用的瑞利阻尼参数值。     

饱和黄土液化后强度与变形特性的试验研究

采用MTS810动三轴试验仪,用二氧化碳+脱气水循环渗流法对重塑黄土进行饱和,进行了一系列对石碑塬滑坡区饱和黄土液化后变形特性试验。考虑干密度和初始有效围压对黄土液化后变形特性的影响,将液化与未液化黄土在单调静荷载作用下的应力-应变曲线进行对比。实验结果表明:利用二氧化碳+脱气水循环渗流法可以使重塑黄土饱和取得较好的效果;饱和石碑塬黄土具有明显的液化特征,在强震作用下发生液化,液化后强度大大衰减,应力-应变曲线呈弱硬化型,分为两个阶段;干密度和初始有效围压对液化后黄土的强度有一定影响,初始有效围压与不排水强度呈拟合度较高的线性关系,初始有效围压越高,液化后不排水强度越大。     

某水工隧洞爆破震动对周边建筑物影响的试验分析

隧道开挖时的爆破震动对周边建筑物安全影响很大,但目前对不同爆破参数、周边建筑的距离与爆破开挖之间关系的研究成果不多,实际工程中也难以把握。以宁夏固原市某水工隧道工程为依托,采用现场试验的方法,对地表关键位置质点爆破振动频率与振动速度进行测试和分析。结果表明:(1)经测试发现房屋主振频率在10~60Hz间,而一般房屋建筑的频率均小于10Hz,说明此次试验中爆破震动不能与房屋产生共振。(2)对试验数据进行分析,并依据爆破震动规范安全振速标准进行判别,发现此次试验中土坯房的安全距离为160 m,一般砖房为60 m。研究结果可为隧道爆破的设计与施工提供理论依据,为类似隧道的爆破工程及解决由爆破引起的纠纷提供借鉴。     

输电线路岩石嵌固基础抗拔试验及数值模拟分析

为了研究全风化-强风化地区岩石嵌固基础抗拔性能及土体破坏模式,基于安徽省太湖县岩石嵌固基础抗拔性能现场试验,结合数值模拟对不同埋深、不同型式的岩石嵌固基础的抗拔性能进行分析。发现在基础埋深较浅时,坛子型和掏挖型基础抗拔性能及土体破坏模式大体相近;当基础埋深较深时,掏挖型基础抗拔性能明显优于坛子型。同时,对两种基础型式的经济效益进行比较分析,研究结果表明:掏挖型嵌固基础抗拔性能更优,同时具有更好的经济性和环保性,推荐在风化性较强的岩石地基输电线路工程中推广应用。     

双低技术在腹主动脉联合下肢动脉CTA中的可行性探讨

目的:比较腹主动脉联合下肢动脉CT成像中两种不同对比剂注射方案对对比剂剂量的影响。方法:搜集临床上怀疑腹主-下肢动脉疾病行CT血管成像(CTA)的患者50例,随机分为A、B组,对比剂(350 mg I/m L),A组:男16例,女9例,平均年龄(58.53±9.39)岁,平均体质量(67.86±11.65)kg,平均扫描范围(124.65±8.28)cm。B组:男17例,女8例,平均年龄(60.87±9.76)岁,平均体质量(66.23±12.42)kg,平均扫描范围(122.59±9.12)cm。A组注射流率4 m L/s,对比剂用量1.5 m L/kg。B组第1期5 m L/s注射20 m L,第2期3 m L/s注射剩余量;B组对比剂总量=1.5 m L/kg×体重-4 m L/s×(B方案对比剂注射时间-A方案对比剂注射时间)。对比剂注射完毕两组均以3 m L/s流率无缝隙注射生理盐水30 m L。两组均选择智能触发技术,监测平面为腹主动脉(右膈肌水平),阈值≥150 HU。对两组5个动脉段图像质量进行评分;测量5个动脉段CT值,记录两组对比剂剂量。均进行独立样本t检验。结果:A组5个动脉段图像质量评分、平均CT值分别为:4.76±0.44、(328.46±21.45)HU(腹主动脉段),4.20±0.58和(330.96±22.52)HU(髂动脉段),4.36±0.57、(327.16±23.65)HU(股动脉-腘动脉段),3.32±0.63、(296.53±20.43)HU(小腿动脉段),3.12±0.53、(257.26±21.21)HU(足背或足底动脉段);B组分别为:4.72±0.46、(329.75±23.12)HU(腹主动脉段),4.08±0.57、(331.63±24.64)HU(髂动脉段),4.16±0.55、(319.89±21.79)HU(股动脉-腘动脉段),3.24±0.66、(290.44±21.57)HU(小腿动脉段),3.28±0.46、(243.76±27.29)HU(足背或足底动脉段);B组均低于A组,差异均无统计学意义(P>0.05)。A、B组对比剂剂量分别为(93.79±13.68)m L和(74.61±14.76)m L,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:对比剂流率5 m L/s+3 m L/s分期注射可在不影响图像质量的前提下降低腹主动脉联合下肢动脉CTA的对比剂用量。      

Cyclic resistance and liquefaction behavior of silt and sandy silt soils

The liquefaction behavior and cyclic resistance ratio (CRR) of reconstituted samples of non-plastic silt and sandy silts with 50% and 75% silt content are examined using constant-volume cyclic and monotonic ring shear tests along with bender element shear wave velocity (V_s) measurements. Liquefaction occurred at excess pore water pressure ratios (r_u) between 0.6 and 0.7 associated with cumulative cyclic shear strains (γ) of 4% to 7%, after which cyclic liquefaction ensued with very large shear strains and excess pore water pressure ratio (r_u>0.8). The cyclic ring shear tests demonstrate that cyclic resistance ratio of silt and sandy silts decreases with increasing void ratio, or with decreasing silt content at a certain void ratio. The results also show good agreement with those from cyclic direct simple shear tests on silts and sandy silts. A unique correlation is developed for estimating CRR of silts and sandy silts (with more than 50% silt content) from stress-normalized shear wave velocity measurements (V_s1) with negligible effect of silt content. The results indicate that the existing CRR–V_s1 correlations would underestimate the liquefaction resistance of silts and sandy silt soils.     

Experimental assessment of dynamic lateral resistance of railway concrete sleeper

The single tie (sleeper) push test (STPT) is a common method to evaluate the lateral resistance of a railway track sleeper. This methodology evaluates the lateral resistance phenomenon in a static manner despite the fact that the majority of the exerted loads on a railway track have a dynamic nature. For this reason, a mass–spring–damper numerical model was created to investigate the dynamic lateral interaction between an isolated sleeper and ballast layer in the presence of various lateral impact loads. On the basis of the model outputs, a pendulum loading test device (PLTD) was designed and developed in the laboratory. In this regard, a cylindrical hammer with modifiable mass and triggering angle was installed on a steel frame for imposing lateral impact load on an instrumented concrete sleeper. The graphs of the sleeper–ballast interaction force versus the sleeper lateral displacement were extracted for different masses and triggering angles of the hammer. Considering a same condition for sleeper, the maximum value of this interaction force was called the dynamic lateral resistance (DLR) and static lateral resistance (SLR) respect to the dynamic and static states of lateral loading. Comparing the values of the sleeper DLRs and SLR indicated that unlike the constant SLR of 6.5 kN, the DLR was in the range 2–10.2 kN in the impact load domain of 3–40 kN. However, as a key finding, the average slopes of the DLR and SLR graphs were equivalent in the dynamic and static tests.