高速铁路隧道围岩抗力系数现场试验与理论研究

以沪昆高速铁路隧道为依托,通过现场径向液压枕试验,测量各级压力下半径向变形,获取了隧道研究点处岩石抗力系数实测值。在实测数据的基础上,结合国内外相关的弹性抗力本构模型,建立了沪昆高速铁路隧道围岩抗力系数的5种理论计算模型：理想弹塑性模型、爆破裂缝弹塑性模型、塑性软化岩体模型、Lade-Duncan准则模型、统一强度理论模型,并有针对性的将所研究的20座隧道进行分类,分别计算其围岩抗力系数理论计算值。为了弥补现场试验点数目的限制,对所研究的隧道展开了数值模拟分析。通过对不同的埋深、围岩级别、地质特征下岩石抗力系数现场试验值、理论计算值、数值模拟值和规范值进行对比和综合,提出了高速铁路大断面隧道的围岩抗力系数推荐值,该推荐值突破了普通铁路隧道规范中关于抗力系数建议值仅限于弹性模型的限制,为优化隧道结构设计,充分利用围岩的自承能力提供了理论依据。     

基于耦合欧拉-拉格朗日法充灌袋挤淤过程的有限元研究

在含水率大、承载能力低的软土地基上,利用充灌砂袋进行挤淤置换的方法工艺简单、施工方便、处理效果明显,已经广泛地应用在建造围埝和修筑道路中。充灌袋下沉到一定深度后,其重量与地基承载力相等,从而达到极限平衡状态。充灌袋挤淤所达到的深度与其高度存在一定的对应关系,在工程中确定此关系十分重要。通过3组不同宽度的挤淤模型试验,得到充灌袋下沉量与充灌袋高度的曲线关系、淤泥的位移特性及隆起量。利用ABAQUS中耦合欧拉-拉格朗日法（CEL法）,将充灌袋和淤泥分别用拉格朗日体和欧拉体描述,模拟充灌袋挤淤下沉的过程,将模拟得到的充灌袋下沉深度和高度的关系、淤泥的位移特点与试验结果以及理论公式进行对比。结果表明,CEL法模拟得到的结果与试验结果、理论解具有很好的吻合性,说明利用CEL法可以较好地模拟充灌袋的挤淤问题。     

桩承式加筋路堤作用机理理论分析与数值模拟

软土地基上填筑高路堤常常面临地基承载力不足、沉降和不均匀沉降过大等问题。桩承式加筋路堤能够有效地解决这些难题。通过理论分析和有限元数值模拟,研究了路堤填土-加筋材料-桩体-桩间土之间的相互作用机理,讨论了路堤填土中的土拱效率、桩体效率、路堤底面差异沉降和筋材拉力的变化规律。研究结果表明,填土中的土拱效应和筋材张力膜效应能够有效地提高桩体效率,防止软土屈服;筋材内部拉力呈非线性分布,桩顶边缘处筋材拉力最大。     

Evaluation of the saltation process of bed materials by video imaging under altered bed roughness

The purpose of this paper is to examine the nature of particle saltation and movement over the beds of fixed roughness from flume experiments. A series of experiments are carried out to study the saltation of individual sand particles of different sizes over rough beds under different flow conditions. A 3‐D acoustic Doppler velocimeter is used to record the fluid velocity components; subsequently, under different flow conditions, the images of released sand particles are recorded using high‐speed video imaging technique. Systematic analysis is made with regard to the forces acting on the grains and the variation of their magnitudes along the saltation trajectories of the grains. Relations between the saltation parameters, flow intensity and bed roughness are developed. The distributions of the angle of orientations during a single saltation follows almost a Gaussian distribution. The shape of the Gaussian distribution depends on the particle size and bed roughness. Particle collisions with rough beds and the resulting coefficients of restitution are also discussed. A theoretical framework is developed to compute the mean particle velocity considering the spin in the energy balance equation. Results of the detailed analysis using the imaging technique are much better than in previously reported studies. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

从欧洲抗震设计规范的一般规定浅谈结构抗震概念设计的重要性

由于地震的作用以及在这种作用下的结构与构件的受力状况的复杂性和不确定性,结构抗震设计的计算假定与实际情况存在各种差异,甚至有时还根本无法计算.因此在这种情况下,为确保抗震结构性能,就不得不依赖结构抗震的概念设计.结构抗震概念设计是指工程师们根据结构地震破坏的形态和长期积累的实际工程经验等总结形成的符合工程师专业知识的基...     

Theoretical Prediction of Gibbs Free Energies of Formation for Crystalline α-MOOH and α-M2O3 Based on a Linear Free-Energy Relationship

In the present study, the modified Sverjensky–Molling equation, derived from a linear-free energy relationship, is used to predict the Gibbs free energies of formation of crystalline phases of α-MOOH (with a goethite structure) and α-M2O3 (with a hematite structure) from the known thermodynamic properties of the corresponding aqueous trivalent cations (M3+). The modified equation is expressed as ΔG0f,MVX=aMVXΔG0n,M3++bMVX+βMVXγM3+, where the coefficients aMVX, bMVX, and βMVX characterize a particular structural family of MvX (M is a trivalent cation [M3+] and X represents the remainder of the composition of solid); γ3+ is the ionic radius of trivalent cations (M3+); ΔG0f,MVX is the standard Gibbs free energy of formation of MvX; and ΔG0n,M3+ is the non-solvation energy of trivalent cations (M3+). By fitting the equation to the known experimental thermodynamic data, the coefficients for the goethite family (α-MOOH) are aMVX=0.8838, bMVX=?424.4431 (kcal/mol), and βMVX=115 (kcal/mol.?), while the coefficients for the hematite family (α-M2O3) are aMVX=1.7468, bMVX=?814.9573 (kcal/mol), and βMVX=278 (kcal/mol.?). The constrained relationship can be used to predict the standard Gibbs free energies of formation of crystalline phases and fictive phases (i.e. phases that are thermodynamically unstable and do not occur at standard conditions) within the isostructural families of goethite (α-MOOH) and hematite (α-M2O3) if the standard Gibbs free energies of formation of the trivalent cations are known.     

对读者身份的文化误读与理论译著的不可读性——译著《当代文学理论导读》的文化评析

通过对《当代文学理论导读》的英汉对比分析,揭示译者对读者身份的文化误读与理论译著文本的不可读性之间的相关性。理论著作重在传达原作的思想内容,宜采取交际(而非语义)的翻译策略,可增强译作的可读性;如果没有准确预设读者的文化身份,采用语义翻译方法,则容易造成译作的晦涩难懂,不利于普通读者接受。     

海上溢油油膜厚度实验室模拟和理论模型对比研究

溢油量是衡量溢油规模的关键指标,是处理溢油事故的重要依据。油膜厚度是确定溢油量的基本前提,是一个尚未解决的国际难题。实验室中模拟了不同阶段和不同环境条件下扩展油膜的厚度变化特征。结果表明,实验室模拟与理论模型分析具有基本一致的变化趋势,扩展速度与扩展时间成反比;温度是影响油膜厚度的重要因素,相同条件下,温度越高,油膜厚度越小;海水盐度会影响溢油扩展,但这种影响并未延伸到对油膜厚度的控制上。由于实验室模拟限定在平静海面条件下,并未考虑风和海流等扩展中不容忽视的因素,故与理论构建模型相比系数相差较大。通过对比分析,前期构建的理论模型更能准确地反映海洋溢油的实际情况,加之在实例验证中的较高准确性,该模型具有业务化实施和广泛推广的潜力。     

生态足迹模型测度可持续发展的缺陷分析

近年来,生态足迹模型被众多研究者和一些国际机构作为测度可持续发展的方法,但在用于区域可持续发展测度时,测度结果有时是与可持续发展原则相悖的。因此,学术界对该方法一直存在争议。目前的一些研究认为:生态足迹模型不能作为可持续发展的测度方法,区域生态赤字也不能指示区域生态超载,但全球生态赤字可以指示全球生态超载;这是由于生态足迹模型存在的生态偏向性和否认贸易合理性造成的。本文将生态足迹模型具有的测度功能分别与测度可持续发展和生态可持续性应具备的功能进行比较,得出:无论在全球还是在区域尺度上,生态足迹模型不仅不能作为可持续发展的测度方法,也不能作为生态可持续性的测度方法,当然,生态赤字也不能指示生态超载;这是由于生态足迹模型不仅存在生态偏向性和否认贸易合理性的缺陷,同时还存在混淆概念的逻辑错误。这个结论进一步推进了当前生态足迹模型的研究结论,有助于生态足迹模型的正确运用。     

对绿洲概念本质特征的思考

遵循发生学认识论和方法,就绿洲概念研究的“中心问题”进行了分析探讨。通过对绿洲的景观特征与生产力特征之间的关系分析,提出绿洲概念研究的“中心问题”是绿洲的景观特征与生产力特征二者的关系,而不是这两个特征本身,更非片面地或简单地强调这两个特征中的某一个;生产力特征是绿洲在功能上具有决定性作用的本质特征,景观特征是在结构上具有辅助性作用的表象特征。因此,科学的绿洲概念应该体现出这一点。