防屈曲约束支撑对异形柱框架结构抗震性能增强作用的试验研究

对两榀有无人字形防屈曲约束支撑的异形柱框架进行拟静力试验,研究防屈曲约束支撑异形柱框架结构的破坏形态、滞回特性、承载能力、延性性能、耗能能力等抗震性能指标。结果表明:人字形防屈曲约束支撑异形柱框架的滞回曲线呈现梭形,无撑异形柱框架的滞回曲线有明显捏拢现象,人字形防屈曲约束支撑可以使框架各层延性系数分布更加合理;有撑框架与无撑框架结构相比,有撑框架初始整体刚度提高了53.49%,极限荷载提高了1.50倍,整体极限位移角增大了近3倍。防屈曲约束支撑推迟了梁柱节点塑性铰的产生时间,改变了异形柱框架的屈服机制,使结构发生两阶段屈服,基于此提出了以人字形防屈曲约束支撑达到屈服时作为有撑异形柱框架结构的屈服点,以期更好地反映结构的抗震性能,更符合有撑框架的实际屈服机制。防屈曲约束支撑使异形柱框架结构累积损伤程度减轻,屈服阶段至破坏前,组合结构黏滞阻尼系数基本稳定在0.21左右,没有出现大幅度降低。     

翔宇磷矿山体下开采安全预测与技术决策

针对翔宇化工公司磷矿具体情况，根据山区采矿岩体移动变形的特点，通过采用Fuzzy测度理论，建立了数学模型，并将该模型用于地下采矿岩体移动变形分析及山体稳定性预测。该模型既可以分析水平地表下采矿岩体移动变形：又可用于分析山区复杂地形条件下采矿岩体移动变形；并可用于地下采矿引起地表变形及其影响范围的预测分析，适用范围较为广泛。使用本文所建模型对磷矿开采后岩体移动变形及其对该矿5-2块段所对应的上部地表山体稳定性进行了具体计算和预测分析，并提出了可行的安全开采技术方案。可供地下矿山开采设计参考。     

改进的高性能聚合物水泥砂浆工作性能的试验研究

为研究改进的高性能聚合物水泥砂浆(PCM)工作性能,将不同掺量的S105矿粉、微珠、纤维素醚、淀粉醚、有无减水剂和聚乙烯醇对改进的高性能PCM的抗压、抗折强度和流动度影响进行对比,设计了18组不同配合比的160 mm×40 mm×40 mm试块,测定其3、7、28 d的抗压、抗折强度和流动度。结果表明,在S105矿粉与微珠总量不变的基础上,随着矿粉掺量的减少,微珠掺量的增加,改进的高性能PCM的抗压、抗折强度和流动度增大;随着纤维素醚和淀粉醚掺量的增加,改进的高性能PCM的抗压、抗折强度增大,流动度减小;加入减水剂,使改进的高性能PCM的抗压、抗折强度和流动度增大;适量聚乙烯醇掺量的增加,使改进的高性能PCM的抗压、抗折强度增大;当聚乙烯醇掺量超过S105矿粉掺量的14%时,掺量增加使改进的高性能PCM的抗压、抗折强度减小;聚乙烯醇掺量的增加,使改进的高性能PCM的流动度减小。     

屈曲约束支撑的异形柱混凝土框架地震损伤研究

地震作用下会导致结构损伤,该损伤会随着荷载循环次数的增加而不断积累,当结构的损伤积累到一定程度时,将会导致结构无法承受荷载而发生整体或局部破坏。为了提高高烈度地区钢筋混凝土异形柱框架结构的抗震性能,探索屈曲约束支撑(BRB)对异形柱框架结构(SSCF)的影响。对于云南某一8度抗震设防异形柱框架结构,按1∶3缩尺成一榀两跨三层的屈曲约束支撑异形柱框架(BRB-SSCF)及普通异形柱框架(SSCF)试验模型,并进行低周反复试验。结果表明:异形柱框架(SSCF)的屈服荷载、极限承载力大幅度提高,初始刚度和耗能能力也有大幅提高,框架滞回曲线更饱满,且节点区域的裂缝发展得到了有效控制。屈曲约束支撑(BRB)显著提升了异形柱框架结构(SSCF)的承载能力、变形能力、耗能能力等抗震性能。本论文成果为高度设防地区异形柱框架结构的应用、推广提供了试验依据。     

基于等摩擦耗能的滚刀多目标优化布局

基于接触力学理论建立了滚刀摩擦耗能数学模型,对影响摩擦耗能的主要参数进行了显著性分析。以滚刀摩擦耗能差异最小为原则,通过遗传算法对原刀盘极径、极角以及滚刀半径选型建立优化模型。以TB880E刀盘为实例,研究表明:优化边缘滚刀刀间倾角后,摩擦耗能标准差降低88.78%;优化中心滚刀刀间距后,摩擦耗能标准差降低4.15%;重选边缘滚刀半径后摩擦耗能标准差降低16.4%;极角优化后径向不平衡力降低28.22%;倾覆力矩降为10.33 N·m。该研究可用于刀盘的布置设计及滚刀半径选型,对减少滚刀磨损量差异和提高掘进效率具有重大意义。     

基于遗传规划的边坡稳定安全系数预测

综合考虑影响边坡稳定性的各方面因素,用边坡的实测数据对网络进行了训练,建立了确定边坡稳定的遗传规划模型,用测试样本对模型进行测试,并应用于工程实例中。研究结果表明：运行结果通过二叉树的形式表达出来,更为直观,定性地确定了边坡稳定的主要影响因素与其安全系数的非线性关系;预测值与实测值是一致的,误差仅为3.48%,在工程允许范围之内,模型的预测性能是令人满意的。     

钢管混凝土柱抗震性能比较

对往复荷载作用下钢管混凝土柱进行有限元模拟,并与试验结果做比较。结果表明,计算值和试验值吻合较好。在此基础上,分别模拟计算同等条件下钢管混凝土柱和钢筋混凝土柱,分析对比钢管混凝土柱和钢筋混凝土柱的承载力、延性、耗能和刚度退化等力学性能。研究表明:同等条件下,钢管混凝土柱的最大承载力为钢筋混凝土柱的1.55倍,延性系数为1.53倍。钢管混凝土柱耗能指标均大于钢筋混凝土柱,表明钢管混凝土柱比钢筋混凝土柱具有更好的抗震性能。     

防屈曲约束支撑异形柱框架结构的滞回性能研究

通过对布置防屈曲约束支撑异形柱框架和普通异形柱框架的拟静力试验,对比分析防屈曲约束支撑异形柱框架结构的滞回性能。试验结果表明:对角斜置防屈曲约束支撑异形柱框架的滞回曲线呈梭形,骨架曲线呈现"台阶"形的折线形状;无撑异形柱框架的滞回曲线有明显的捏拢现象,屈服后,由"反S"形逐渐过渡到狭长的"Z"形。屈曲约束支撑框架最大能承受6倍屈服位移控制的往复加载,推迟了钢筋与混凝土之间的黏结滑移产生时间,延缓并减弱了框架的变形恢复滞后现象和结构的刚度退化速率,改变了原来异形柱结构的耗能机理,同时屈曲约束支撑改变了原有异形柱结构的延性分布规律,避免了底部发生过大的延性破坏,使结构顶层具有较大的延性来吸收地震能量。     

屈曲约束支撑钢筋混凝土框架结构抗震性能试验研究北大核心CSCD

为研究屈曲约束支撑钢筋混凝土框架结构的抗震性能,对安装和不安装屈曲约束支撑的两榀三层两跨的钢筋混凝土框架进行拟静力试验研究,对比有控框架与无控框架的试验结果。结果表明,安装屈曲约束支撑后,钢筋混凝土框架结构的屈服荷载提高了约1倍,极限承载力提高了约0.75倍,初始刚度和耗能能力提高了近2.5倍,框架滞回曲线更饱满,有更好的抗侧移能力,有效控制了节点区域的裂缝发展。由此可见,钢筋混凝土框架结构的承载能力、变形能力、耗能能力、刚度及破坏形态等各项抗震性能均得到显著提升。为使屈曲约束支撑更好地发挥其性能,应保证其与框架连接部分的可靠性,避免平面外失稳。     

大型金属矿体开采地应力场变化及其对采区岩体移动范围的影响分析

根据金属矿地下开采引起的地应力场变化对岩体移动变形范围影响的工程实际，采用现场实测和数值分析方法，对深埋破碎金属矿体开采引起的地应力场变化及其对地质环境影响并导致岩体移动变形范围不断扩大这一客观现象进行了具体计算分析。结果表明，矿体开采后，随着采深的增加地应力明显增大，岩体移动变形的影响范围也随之而增大。另一方面，地应力场变化，尤其是水平方向的构造应力场变化和影响是不可忽视的。