• 2024年第56卷第5期文章目次
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    • >理论与试验研究
    • 带新型复合轻质墙体的框架结构抗震性能试验

      2024(5):1-10. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.055

      摘要 (6) HTML (0) PDF 15.28 M (3) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究某种新型装配式复合轻质墙体的抗震性能及对框架结构抗震性能的影响,通过设计制作3榀1:2缩尺的新型复合轻质墙体框架一试件进行拟静力试验,以界面层的注浆砂浆强度为试验参数,对墙体的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、累计耗能及装配连接部位变形等情况进行分析。结果表明:1)界面砂浆层的黏结使得加载后框架和轻质墙体能协同作用,加载初期框架柱和墙体有相同的变形趋势;2)当加载位移角增大到1%时,交界层开裂,位移角增大至2%时,梁柱和墙体完全张开;3)在层间位移角范围为2%~4%时的大变形阶段,框架墙体和框架结构均产生破坏,但墙体与框架的锚钉连接未失效,墙体未发生脱落,框架承载力下降缓慢;4)砂浆强度对性能的影响不明显,采用M3.5砂浆注浆强度就能使得复合轻质墙体连接于框架时具有适宜的刚度。

    • 软埋交替地层超深竖井受力特性及合理分层开挖厚度探讨

      2024(5):11-15. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.056

      摘要 (3) HTML (0) PDF 2.15 M (4) 评论 (0) 收藏

      摘要:某检修排水井尺寸规模大,开挖深度深,所处地层条件复杂,具软硬交替特征。为确保竖井深基坑开挖稳定性,提高施工效率,利用三维数值模拟软件 FLAC3D 对该超深竖井基坑开挖施工全过程进行仿真模拟,分析5种不同分层开挖厚度情况下超深竖井结构受力和变形特性。研究表明:1)地连墙的最大环向应力和最大水平位移均随分层开挖厚度的增加而增加,在软弱地层范围内出现应力和变形突增,在硬岩地层范围内出现应力和变形骤减;2)以无内衬开挖时地连墙最大环向应力和最大水平位移为参考标准,单层开挖厚度范围为3~4m时地连墙位移具有很好的约束效果,建议实际工程中土层开挖段及软岩开挖时采用3m分层厚度,硬岩部分地层开挖时采用4m分层厚度。

    • 比奥固结理论下基于有效应力法的尾矿库稳定性分析

      2024(5):16-21. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.057

      摘要 (2) HTML (0) PDF 5.55 M (6) 评论 (0) 收藏

      摘要:抗滑稳定计算是尾矿库安全评价的重要内容。由于无法有效估算尾矿库上升引起的超静孔隙水压力,目前常采用总应力法进行稳定性分析。然而,尾矿库的整个生命周期内,均可能存在超静孔隙水压力,且该部分超静孔隙水压力的影响不可忽视。以某干法尾矿库为例,基于比奥固结理论,采用有限单元法定性分析尾矿库断面填筑期和退役期超静孔隙水压力的产生和消散,并以此进行有效应力法的稳定性计算。结果表明:1)超静孔隙水压力在堆坝后期达到最大,约为 130 kPa,全部消散需要约 28 a;2)在堆坝末期,利用有效应力法计算的坝坡稳定安全系数为 1.486,随着坝体有效应力的增大,超静孔隙水压力全部消散后的安全系数达到 1.648,增长幅度约为 11%;3)采用有效应力法可以较为细致地考虑堆矿库上升过程中超静孔隙水压力对坝体稳定性的影响,且结果更为科学可靠。

    • >数值计算、模拟与仿真
    • 异形塔混合结构斜拉桥初始张拉力优化

      2024(5):22-25. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.058

      摘要 (3) HTML (0) PDF 2.41 M (4) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究异形塔混合结构斜拉桥合理斜拉索初始张拉力,进一步优化成桥状态下主梁拉索内力分布,以某跨径布置为(2×30)+(2×60)+(2×30)m的异形塔混合结构斜拉桥为研究对象,基于影响矩阵原理,对斜拉索初始张拉力进行优化分析,计算斜拉索合理初始张拉力,并以设计成桥索力和优化后初始张拉力作为斜拉索初始张拉力的两种不同工况,对不同初始张拉力下桥梁结构响应进行对比分析。结果表明:影响矩阵法对异形塔混合结构斜拉桥初始张拉力优化效果良好,优化后的斜拉索内力趋于设计成桥索力,且初始张拉力优化后,异形塔混合结构斜拉桥主梁弯矩整体分布更为均匀,主梁整体竖向位移相比优化前降低38.2%,在改善结构受力的同时对桥梁变形起到了调节作用。本文成果可为同类型桥梁斜拉索初始张拉力优化提供一定的借鉴与参考。

    • 初始几何缺陷对含粮食钢筒仓的屈曲影响

      2024(5):26-30. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.059

      摘要 (7) HTML (0) PDF 3.56 M (3) 评论 (0) 收藏

      摘要:大型钢筒仓作为典型的薄壁结构,被广泛应用于工业中储存大量颗粒状固体物料。为了明确钢筒仓在卸料作用下对稳定性的影响,基于欧洲钢筒仓设计规范,利用有限元软件 ABAQUS 进行数值模拟,将完善钢筒仓一阶特征值屈曲模态作为初始几何缺陷,研究其在卸料作用下的变形特征、屈曲模态和径向位移。结果表明:钢筒仓在卸料过程中受复杂侧压力和摩擦力的作用会引起仓壁失稳破坏;初始几何缺陷的存在进一步降低了钢筒仓的抗屈曲承载力。本文研究结果可为钢筒仓储料发展提供一定的工程实用价值。

    • 基于 NAR 神经网络和 R/S 分析法的隧道围岩变形预测分析

      2024(5):31-36. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.060

      摘要 (8) HTML (0) PDF 2.95 M (5) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究隧道围岩变形非线性特点,采用 NAR 神经网络和 R/S 分析法,对隧道围岩变形量和变形趋势进行分析。通过 NAR 神经网络对变形监测样本进行误差分析,认为 NAR 神经网络对围岩变形短期预测时的误差小精度高。运用 R/S 分析法对各变形时间序列进行重标极差分析,获得各时序的 Hurst 指数,分析其与围岩变形趋势的关系,并通过 Hurst 指数对隧道围岩变形趋势进行判定。结果表明:算例中的断面围岩必然呈增长趋势,但增长幅度在减小,且水平收敛的趋势性强于拱顶沉降,说明前者受随机扰动影响较小,后期稳定性相对更高。通过运用 R/S 分析法进行时间序列分析,不仅为围岩变形趋势预测提供了 Hurst 指数判据,同时也为围岩稳定性分析及治理提供了一种依据。

    • 新建隧道施工对邻近既有运营地铁隧道的变形影响

      2024(5):37-40. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.061

      摘要 (4) HTML (0) PDF 4.13 M (7) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着城市轨道交通的快速发展,新建地铁隧道穿越或者邻近既有建筑结构的工况越来越普遍,如何将新建隧道对既有建筑的影响降低到最小程度,保证其结构安全、正常运营,已成为地铁修建过程中的一个重要研究内容。以郑州市某新建隧道明挖段和暗挖段施工为例,采用有限元软件 Midas GTS 建立数值计算模型,分析新建隧道施工对既有运营地铁隧道的变形影响规律,并与实际工程监测数据进行对比验证。研究结果表明:1)明挖段基坑开挖完成后,既有运营地铁隧道的最大竖向变形和水平变形分别为 0.57、1.21 mm;2)暗挖段施工完成后,既有运营地铁隧道的最大竖向变形和水平变形分别为 0.27、0.39 mm;3)实际监测数据略小于数值计算结果。本文结果可为类似工程提供一定的借鉴和参考。

    • >设计与施工
    • 混凝土涵洞防渗抗裂技术探讨

      2024(5):41-46. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.062

      摘要 (6) HTML (0) PDF 7.70 M (6) 评论 (0) 收藏

      摘要:为完善混凝土涵洞防渗抗裂技术,本文运用建筑工程防渗原理,针对某混凝土涵洞防渗,研究提出加设垫梁、截渗环等抗渗技术,同时探讨提出土工布增加夯土法、混凝土盖板保护法、涵洞底部仰拱法 3 种涵洞实用减荷抗裂方法;针对涵洞混凝土配筋,提出环氧树脂钢筋网和 GFRP 钢筋两种应用方案。结果表明:此类技术能有效提高涵洞防渗抗裂性能,延长涵洞使用寿命,降低使用阶段维护成本。本文成果可为今后建筑结构防渗抗裂提供一些启示和借鉴。

    • 超厚基础底板中大跨度组装式钢筋支架的应用 ——以苏州中南中心为例

      2024(5):47-52. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.063

      摘要 (8) HTML (0) PDF 9.01 M (8) 评论 (0) 收藏

      摘要:超厚型基础底板因面临钢筋直径大、体量大、分布层数多、安装复杂等问题,需采取特定的型钢支架体系来辅助施工。以苏州中南中心为例,根据基坑形状、剪力墙巨柱截面排布、电梯井排布等情况,合理设置大跨度型钢钢筋支架,减少立柱数量,确保基础钢筋笼搬运转向的便利;同时,根据施工工况推演,分析各个阶段钢筋支架的受力情况,优化型钢规格和连接节点。最终实践证明:采用高强螺栓连接与焊接连接结合的方式,形成一种用于超厚基础底板的大跨度组装式钢筋支架,可大幅减少焊接作业量;同时,通过地面组装后整体吊装,可减小吊装作业量,加快钢筋施工进度,加快底板封闭时间,保证基坑整体安全。

    • 北方城市河道生态驳岸景观设计及施工要点

      2024(5):53-58. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.064

      摘要 (5) HTML (0) PDF 6.71 M (12) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市水体生态系统一直以来都是弹性城市热门话题。常见的硬化驳岸会使得河流失去自然调蓄的能力,不利于生态环境的可持续发展。为构建城市生态系统,河道驳岸绿化的形式也逐渐多元化,不仅仅满足单一功能需求。本文从生态角度出发,对已建成的河道驳岸景观进行分析,归纳总结城市低成本的自然驳岸的设计要点、植物选择、施工节点及养护要点,以期为北方城市生态驳岸景观设计及施工提供一点借鉴。

    • 预制空心板腹板凿毛机器人施工技术

      2024(5):59-62. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.065

      摘要 (3) HTML (0) PDF 2.18 M (4) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前,我国预制空心板腹板混凝土凿毛技术主要采用人工方法,施工效率较低,并且在施工过程中容易影响梁板预制台座的使用周转率,同时人工凿毛在一定程度上造成粉尘、噪声污染,危害作业人员的身心健康。因此,以柳格高速的建筑施工过程为例,利用自动化技术对预制空心板腹板凿毛机器人进行优化,讨论凿毛机器人进行施工工艺与技术,对比分析凿毛机器人与常规人工手持凿毛锤的经济效益。工程实践表明:利用凿毛机器人每台空心板可节省352.5元,单次施工中可以节约成本30万余元。由此可知,凿毛机器人能有效节约成本,具有很高的推广价值。

    • >检测与加固
    • 基于三维激光扫描技术的建筑物地下室测量方法

      2024(5):63-66. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.066

      摘要 (3) HTML (0) PDF 2.21 M (4) 评论 (0) 收藏

      摘要:现行建筑物地下室测量方法在实际应用中效果不佳,其测量值与实际值相差较大。针对现行方法存在的不足与缺陷,提出基于三维激光扫描技术的建筑物地下室测量方法。通过对建筑物地下室进行三维激光扫描,获取地下室空间点云数据集,采用统计滤波算法处理地下室点云数据集,利用两站配准方法处理地下室点云数据,建立建筑物地下室三维空间模型,实现基于三维激光扫描技术的建筑物地下室测量。试验表明:该设计方法皮尔逊相关系数大于0.9,能够实现对建筑物地下室的精准测量。本文成果可为地下室测量效率和精度的提升提供一定的借鉴与参考。

    • >节能环保与综合利用
    • 临沂市高架桥雨水收集利用探讨

      2024(5):67-72. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.067

      摘要 (4) HTML (0) PDF 2.78 M (7) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决高架桥下绿化带的灌溉问题,结合临沂市双岭路高架路海绵城市改造提升建设工程,研究开发了一种新型高架桥雨水收集利用系统。该系统利用雨水收集箱和塑料模块蓄水池收集高架桥面的雨水,灌溉桥下绿化带。应用结果表明:该系统降低了市政管网建设和城市道路运营维护成本,具有操作简单、成本低、维护方便等优势,适合临沂市高架桥工程现状,对临沂市高架桥道路雨水收集系统的建设发展有着促进作用,同时对推动市区海绵城市道路建设的可持续发展,有较大的创新性与推广价值。本文成果可为国内其他城市道路海绵城市建设、雨水收集利用方面的研究与实践提供一定的借鉴。

    • 钢铁企业危废调研及焚烧优化应用

      2024(5):73-78. DOI: 10.13402/j.gcjs.2024.05.068

      摘要 (4) HTML (0) PDF 2.74 M (6) 评论 (0) 收藏

      摘要:钢铁企业产生的危废种类繁多、成分复杂,目前缺少一种普适性的处置工艺,且企业对危废的组成特征不明确,增加了处置难度。通过对钢铁企业危废的来源和物料成分进行分析,着重研究了钢铁企业含铁油泥焚烧产生的炉渣和飞灰的特性。结果表明:1) 钢铁企业危废以炉污泥为主,具有含铁量高、灰分含量高的特点,适合采用低温控氧焚烧工艺,以减少含铁结块,并保留部分固定碳作为烧结补充燃料;2) 含铁油泥炉渣和 Fe 含量高,适合作为烧结炼铁的原材料;3) 含铁油泥的焚烧飞灰的 Fe 和 ZnO 含量高,可先进行高温熔炼,再作为烧结炼铁的原材料。

期刊介绍

主管主办:中冶长天国际工程有限责任公司

ISSN 1673-8993 CN 43—1465/TU