Structural integrity of Ellisolandia elongata reefs: A mechanical approach to compare tensile strengths in natural and controlled environments

Geniculate coralline algae are oases of biodiversity, providing nursery areas and shelter for the species that live amongst their fronds. The key to their success in the inter‐tidal is the ability to withstand hydrodynamic forces. Under culturing conditions most of the physical and ecological stressors such as intense hydrodynamic forces and grazing are extremely reduced, thus affecting species mechanical properties and their response to external threats. The aim of the present study was to investigate tensile mechanical properties of clusters of fronds of Ellisolandia elongata from natural (sheltered and exposed reef) and culturing conditions (after 1 month of culturing). The tensile test showed that the first failure stress (σ_I) was not significantly different between the natural and culturing conditions, indicating that the two reefs (sheltered and exposed) were characterized by the same distribution of pre‐existing, inherent structural flaws. Interestingly, the σ_max (maximum stress before rupture) was significantly different between the two conditions, with the culturing condition being more resistant to average load compared to the natural conditions. The maximum stress before rupture (σ_max) showed the influence of the environment in reducing the strength and elasticity of the fronds.     

超声回弹综合法检测单一构件混凝土强度推定值的保证率分析

在实际工程检测数据的基础上,利用M on te C arlo试验对单一构件混凝土强度推定值的保证率问题进行了分析。30片梁板实测数据分析结果表明:将构件各测区混凝土强度换算值的最小值作为该构件的混凝土强度推定值的保证率范围为79.0%~94.2%,小于《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS 02:88)规定的95%保证率要求,因此,对结构性能鉴定而言该混凝土强度推定值是偏于不安全的,应引起试验检测人员的充分重视。     

The Concept and Development of Smart Structures Technologies for Long-span Cable-supported Bridges

This article presents an overview of smart structures technologies in connection with long-span cable-supported bridges. Considering the broad scope of the smart structures technologies, two subareas, namely, structural health monitoring and structural control technologies, and their applications in long-span cable supported bridges, are identified as the focus of this review. It is believed that by, adopting the smart structures technologies, reliable operation and hazard management of long-span bridges can be achieved much more efficiently and can be made economically feasible, especially for bridges located at sites with high risks of severe natural hazardous events, such as those facing the bridges of the Taiwan Strait Crossing project. The feasibility of and practical issues in implementing the smart structures technologies in the design and construction of long-span cable-supported bridges are also discussed here. Considering the time span of the construction of the Taiwan Strait Crossing, some of the innovative technologies with a high potential for future long-span bridge applications, while still at the stage of exploratory research at the time of writing, are also examined as it is believed these technologies might have become prevalent by the completion time of the Taiwan Strait Crossing project.     

南海中建南盆地构造样式分析

中建南盆地是发育于南海西部陆缘我国传统疆界线附近的新生代沉积盆地,大部分区域位于我国传统疆界线内。在对盆地近万千米多道地震资料综合分析解释的基础上,对盆地的主要构造样式以及它们与油气的关系进行了分析,结果表明,盆地分布面积广,沉积厚度大,油气前景良好。盆地是属于早期断陷、后期经走滑改造而成的复合型盆地,其构造演化经历了3个阶段,不同的阶段发育不同的构造样式:早期为断陷阶段,伸展型构造样式发育;中期为断坳—压扭或走滑反转阶段,产生走滑或压扭性构造样式;晚期为区域沉降阶段,以垂向沉积为主,无明显的构造样式发育。     

莱州湾地区郯庐断裂带的构造特征及其新生代演化

郯庐断裂带中段分东西两支从莱州湾进入渤海,在莱州湾地区的构造特征与演化历史一直鲜为人知。通过对横穿研究区的两条地震测线的解释和分析,揭示了该区郯庐断裂带中段在研究区的构造差异,研究表明郯庐断裂带东西两支在该研究区表现出不同的断裂性质,西支断裂表现为正断层,东支断裂表现为走滑断层。郯庐断裂是本研究区的主控断裂,通过对本地区地层形态及其组合、断层的剖面形态和空间展布规律的深入研究,揭示了郯庐断裂带在莱州湾地区新生代以来的构造演化历史:古新世—始新世的伸展阶段、渐新世—中新世早期的挤压和右行走滑阶段、中新世中晚期至今的稳定发展阶段,这几个不同时期的演化阶段主要受太平洋板块运动的方向和速度变化的控制。     

表面粗糙对渤海海冰热红外辐射方向特征的影响研究

热红外遥感技术使大范围、快速地监测渤海海冰表面温度成为可能。然而,目前绝大多数遥感器都是小视场角的,只对海冰在某个方向上的辐射能量进行了测量。由于自然界的海冰大多数都是高低起伏的、不平坦的,如果近似地认为遥感像元尺度内各部分温度是相同的,有时会带来较大误差。在盛冰期的渤海辽东湾东岸固定冰区,分别用3D激光扫描仪、热红外成像仪和自计温度计测量了渤海海冰的表面形状、辐射亮温和真实温度。结果表明,由于海冰表面粗糙,会形成三维非同温像元。同时,也会导致传感器在粗糙海冰的各个部分的局部观测天顶角与整体观测天顶角有所不同,造成粗糙海冰与平整海冰的方向辐射特征有较大差异,平整海冰更接近理想平面,粗糙海冰更接近朗伯面。     

张扭性断陷盆地构造样式与油气成藏的关系——以珠江口盆地恩平凹陷新生界为例

从张扭性断陷盆地的断裂特征入手,结合构造动力学形成机制,总结了恩平凹陷的构造样式特征及有利圈闭类型,并探讨了构造样式对烃源岩的形成和油气富集区带的控制作用。结果表明:恩平凹陷为双向伸展的上下构造层变形系统的叠合,即古近系为NE-EW向伸展构造系统,新近系为NW-NWW向伸展-张性扭动构造系统;发育了4大类伸展型构造样式,构造样式演化控制了半地堑结构、烃源岩发育情况、油气的初始运移方向和断裂构造带与圈闭类型分布,为新生界油气藏的形成创造了有利条件。     

强台风下导管架平台倒塌全过程数值仿真

针对强台风引起的平台倒塌问题,综合隐式有限元与显式动力有限元算法,建立导管架平台结构倒塌全过程仿真流程;提出基于重现期的Pushover分析方法,充分考虑平台侧向环境载荷分布的变化以及可能的甲板上浪载荷因素,使得确定的倒塌环境载荷更加真实;采用APDL编制平台隐式与显式有限元模型转化程序,有效解决波浪载荷计算与精确施加的难题;在此基础上,应用LS-DYNA实现导管架平台在强台风载荷下的倒塌全过程仿真,动态再现平台结构倒塌过程中的构件破坏失效及内力分布,深入揭示平台结构的倒塌机理。研究成果可为导管架平台结构抗台风设计及理论研究提供参考。     

深水褶皱冲断带的构造变形和油气地质特征

深水褶皱冲断带是目前全球油气勘探的重要领域,其构造变形和油气地质特征是勘探研究的主要内容。通过对不同地区深水褶皱冲断带的地震剖面解释和综合分析,结合沉积特征对其构造样式、变形特征和石油地质特征进行了研究。研究表明,在主动大陆边缘和被动大陆边缘存在4种不同构造样式的深水褶皱冲断带,即:主动大陆边缘型深水褶皱冲断带;被动大陆边缘背景下的泥岩滑脱型、盐岩滑脱型和重力垮塌滑动型深水褶皱冲断带。由于他们具有不同的驱动机制、构造特征和演化特征,导致了其含油气性差别较大。主动大陆边缘背景下发育的深水褶皱冲断带主要发育倾向陆地的逆冲断层、叠瓦构造以及相关的褶皱构造,缺乏有效的烃源岩和储层。被动大陆边缘背景下发育的深水褶皱冲断带可以划分为伸展区、过渡区和挤压区3部分,并发育相关构造,其中泥岩滑脱型和盐岩滑脱型深水褶皱冲断带已经有大量的油气发现。     

琼东南盆地深水区东区凹陷带结构构造及其演化特征

琼东南盆地深水区东区凹陷带,即松南—宝岛—长昌凹陷,位于琼东南盆地中央坳陷东端。在大量地震资料解释的基础上,对38条主要断层进行了详细分析。获得以下认识:(1)琼东南盆地深水区东区凹陷带平面上表现为近EW向展布的平行四边形,剖面结构表现为自西向东由半地堑—不对称的地堑—半地堑有规律变化。(2)琼东南盆地深水区东区凹陷带断裂系统可划分控制凹陷边界断层、控制洼陷沉积中心断层和调节性断层3类。(3)琼东南盆地深水区东区凹陷带古近纪时期受到太平洋板块俯冲和南海海盆扩张的双重影响,构造应力场发生NW—SE→SN转变。构造演化可划分为3个阶段:~32 Ma,应力场以区域性NW—SE向伸展为主,断裂系统以NE—SW向为主,控制凹陷边界;32~26 Ma,以南海海盆近SN向拉张应力场为主,断裂系统以NWW—SEE向为主,断层活动控制凹陷沉积中心;26~ Ma,区域性伸展与南海海盆扩张应力均逐渐减弱,NE—SW向和NWW—SEE向断裂继承性发育。(4)琼东南盆地深水区东区凹陷带内部主要断层在渐新统崖城组和陵水组沉积时期活动速率快,地形高差大、沉积水体深、沉积厚度大,控制了崖城组和陵水组的大规模沉积,有利于烃源岩的发育。圈闭以受断层控制的断鼻和断块为主,长昌主洼凹中隆起带发育2个最为理想的构造圈闭。