摘要:通过1座未加固石拱桥模型与1座带载喷射高性能水泥复合混凝土加固石拱桥模型的破坏实验，研究了喷射高性能水泥复合混凝土加固石拱桥的加固效果及加固计算方法.试验结果表明，在石拱桥模型达到破坏荷载70%时持载喷射60 mm厚高性能水泥复合混凝土加固，石拱桥模型承载力提高幅度为25%.喷射高性能水泥复合混凝土加固石拱桥能有效提高其承载力，改善其脆性破坏的性质，是一种经济有效的石拱桥加固方法.文中所用的加固后石拱桥承载力计算方法的计算结果与实验结果吻合良好，可供工程加固设计参考使用.

摘要:基于CFRP斜拉索横向各向同性假设的动力学理论,研究在强迫荷载作用下CFRP斜拉索的面内非线性动力学行为.将CFRP斜拉索的空间动力学控制微分方程约化处理得到面内运动控制微分方程,通过无量纲处理后,利用Galerkin方法进行一阶模态截断,得到CFRP斜拉索在强迫激励下面内运动常微分控制方程.利用4阶龙格库塔法对微分方程进行数值积分,得到在不同激励荷载作用下CFRP拉索的时间历程图、相图和功率谱图,进而对其非线性动力学行为进行研究.研究结果表明,在强迫激励下CFRP斜拉索有较为丰富的非线性动力学行为.

摘要:针对混凝土斜拉桥等大跨柔性混凝土结构同时存在的几何非线性与收缩徐变问题，基于微分法导出了随转坐标系下平面梁在大转动小应变时的几何非线性平衡方程，该方程已计入初应变效应.结合初应变法计算混凝土梁收缩徐变等效节点力有限元列式，利用节点力之间和节点位移之间全量及增量的关系，获得结构坐标系下平面梁单元几何非线性分析中考虑收缩徐变效应影响的实用算法,并给出了详细的计算步骤.对某大跨径混合梁斜拉桥混凝土桥塔进行了考虑混凝土徐变效应的几何非线性分析，计算结果表明本文提出的算法能较好解决上述问题,具有一定的工程应用价值.

摘要:提出了一种新的损伤指标用于框架结构的震后损伤识别.以环境振动作为激励信号，采用小波包分解理论，利用框架结构损伤后振动信号的能量在频域内的变化，构建损伤指标DI，并给出了损伤识别流程图.在此基础上，以某钢筋混凝土框架结构为例，设定4种震后损伤工况，对框架结构进行了震后损伤识别分析，探讨了不同楼层、不同类型振动信号对损伤识别效果的影响.结果表明：本文构建的损伤指标DI可以有效识别框架结构的震后损伤，损伤指标DI与损伤程度之间有近似线性的关系；基于较高楼层振动信号的损伤指标值对结构的损伤识别效果较佳；利用速度信号可获得比加速度信号更好的识别效果.

摘要:钢筋混凝土梁柱组合体试验结果表明节点内纵筋滑移和节点剪切变形对组合体的抗震性能有明显影响，但框架的非弹性地震反应分析一般忽略了节点非弹性变形的影响.为了模拟节点区非弹性变形的影响，在纤维模型基础上采用在梁端附加零长度截面单元的方法，并通过σs本构模型考虑节点内梁纵筋粘结滑移，以及通过 σs slip-shear本构模型同时考虑节点内纵筋滑移和节点剪切变形.考察了典型平面框架在罕遇地震下的非线性反应，对比分析了节点非弹性变形对框架整体和局部反应的影响.结果表明，考虑节点非弹性变形之后结构的最大顶点位移、最大层间位移角将增大或仅略有变化，梁端、柱端塑性铰数量将减少，梁、柱的转角延性需求总体而言将减小；地震作用下框架节点距离剪切失效尚有一定安全储备.框架地震反应大时忽略节点非弹性变形将导致明显误差，地震反应较小时可采用不考虑节点非弹性变形的常规有限元分析模型.

摘要:为系统研究预制混凝土双板（DWPC）剪力墙的耗能能力，并为制定地方技术规程和试点工程应用提供科学依据，对3类不同边缘构造、不同剪跨比的6个预制装配式DWPC剪力墙和3个现浇剪力墙的足尺比例试件在低周反复荷载下进行了对比试验研究，对比分析了3类试件的滞回特性和耗能能力，并比较了各试件的等效粘滞阻尼系数.结果表明，DWPC剪力墙的滞回特性和耗能能力与现浇剪力墙接近，具有较强的耗能能力，抗震性能较好.研究为DWPC剪力墙结构体系的抗震设计以及进行更深入的研究提供了基础资料.

摘要:遗传演化结构优化算法自提出以来，研究主要针对单荷载工况的情形，研究成果对于指导实际工程设计存在缺陷.为了满足工程应用的需求，本文以ANSYS有限元软件的非线性分析为平台，选用solid65单元和link10单元分别模拟混凝土单元和钢筋单元，将分离式模型遗传演化结构优化推广到复杂应力构件多荷载工况下的配筋优化.通过选用开洞深梁和开洞剪力墙作为数值算例以验证，分离式模型遗传演化结构优化可以综合考虑多个荷载工况的影响，减少人为因素的干扰，直观地计算出钢筋配置方案，很好地完成复杂应力构件在多荷载工况下的配筋优化设计，所得的结果符合受力机理，且不会使钢筋过度集中，还因为提高了钢筋的利用效率，所以相比弹性应力设计方法节省了用钢量.

摘要:鉴于传统连梁在震时破坏后修复比较困难，近年来部分学者研究在连梁的跨中设置可更换耗能部件，使其在中震或大震时耗能，震后便于修复更换.本文基于ABAQUS有限元程序，建立一片带可更换连梁的大比例双肢剪力墙试件的精细有限元模型，阐述了其材料本构模型和建模过程，对其进行精细仿真分析.计算与试验结果均表明，可更换连梁能够将破坏位置集中在保险丝，而且模拟的初始刚度和峰值承载力与试验结果比较接近，模型可较好地预测试件各部分的屈服顺序，该模拟方法对类似联肢剪力墙结构的数值模拟具有较好的借鉴意义.

摘要:通过对开槽砌块灌孔砌体的抗剪试件的静力试验研究，了解了开槽砌块灌孔砌体的试件开裂荷载、极限承载力、破坏过程和破坏特征．试验结果表明，开槽砌块灌孔砌体和普通灌孔砌块砌体相比，其抗剪强度得到一定程度的提高.分析了影响灌孔砌块砌体抗剪强度的多种因素，并根据Hoffman准则以及现行的规范公式，建立了开槽砌块灌孔砌体的抗剪强度公式，公式的计算结果与实验结果吻合较好.建立了开槽与不开槽砌块灌孔砌体抗剪强度的统一表达式，结果表明，将其运用在不开槽砌块的抗剪强度的计算中是可行的.

摘要:研究了有/无遮挡条件对自然环境中一维混凝土内微环境温度响应的影响规律.基于傅立叶传热原理和第三类边界条件,推导出2种工况下的一维混凝土内微环境温度响应模型,并利用现场试验结果论证了所建模型的合理性；此外,还提出了利用实测结果求解混凝土的热扩散系数和表面换热系数等参数的方法.试验结果表明：所构筑的不同工况条件下的混凝土内微环境温度响应模型可表征混凝土内微环境温度响应变化规律,其理论拟合曲线与实测结果基本吻合；有/无遮挡条件对混凝土内微环境温度响应影响较大,主要体现在温度响应波幅、极值和出现时间等方面,这是因为主导混凝土与环境间的换热方式不同；基于理论推导和实测结果所解出的混凝土热扩散系数和表面换热系数等参数的精度较高.

摘要:分别取桩、土单元进行受力分析，建立变形协调微分方程.基于荷载传递法，考虑群桩效应的影响，计算出桩与桩侧单位厚度土相互作用的等效刚度系数.根据桩、土和垫层的协同作用及边界条件，求得了刚性桩复合地基桩土应力比，并对影响桩土应力比的参数进行了分析.本文方法考虑了群桩效应、侧向土压力等因素对桩侧摩阻力的影响，对已有的模型试验进行计算，所得计算结果与实测结果较为吻合，验证了该方法的合理性，对工程实践具有一定的指导意义.

摘要:为了探讨成层地基中单桩的受扭性状，基于桩侧土双折线模型，以塑性区开展深度为变量，推导了桩侧土分别处于弹性和塑性状态时桩顶的扭矩扭转角曲线和桩身扭矩、扭转角分布曲线的递推计算方法，并编制出相应的计算程序，由此对比分析了单层与双层地基中桩身的受扭性能.最后，结合工程算例进行了应用，并完成了参数分析．结果表明：考虑桩侧土分别处于弹性和塑性状态所得结果更符合工程实际；桩顶扭矩T一定时，桩顶扭转角φ随桩身材料剪切模量Gp和半径r0的增加而减小；r0对T-φ曲线影响显著，同等条件下r0提高一倍，桩顶抗扭承载力提高4~6倍；可对桩周上部土层进行处理来提高桩身抗扭性能，其有效处理厚度为桩长的0.2倍.

摘要:为了揭示深部隧道工程围岩的分层断裂机理而展开数值实验研究.分析了深部地层岩体历史及赋存环境，认为深部岩体在力学上处于峰后阶段，根据岩石峰后应力应变特征选定了围岩的峰后特征指标及其开挖响应方程.建立了数值实验模型，设计了开挖数值模拟的围岩响应监控方案.完成了大量的开挖数值模拟，实现了深部围岩分层断裂现象在数值模拟中的重现.基于实验中围岩应力、变形分布的全程监测结果，在确定围岩分层断裂产生条件的基础上，进一步研究得到了围岩分层断裂层数、分层断裂圈半径、最大峰值应力等参数与峰后特征指标的关系.根据地下结构开挖围岩应力重分布及岩石力学破裂机理，分析了分层断裂中次生自由面、多重似开挖面形成的力学机制.所得数值模拟结果，为深部工程围岩的分层断裂提供了验证依据，消解了长期以来数值模拟中没有观察到分层断裂现象的困惑.

摘要:结合管道沿线沉降观测和间接平差理论，提出了基于弹性地基梁挠曲微分方程通解函数式的拟合模型，用以获得管道的连续挠曲线，进而实现管道结构的力学性状分析和安全评估.针对拟合误差的影响，采用误差传递理论进行挠曲方程及内力解算值的精度评定.通过集中和均布荷载下管道变形拟合的算例分析对比了地基梁通解函数式拟合模型和传统的多项式拟合模型.结合某道路下天然气管道在邻近超高层建筑施工过程中的沉降监测探讨了本文方法的有效性.结果表明：与多项式拟合模型相比，本文提出的模型在埋地管道挠曲线重构及应力解算方面精度更高，可用于高层结构施工期间周边埋地管道的力学性状分析及安全评价.

摘要:以长沙地区用于水源热泵的湖泊水库水体作为研究对象，建立一个湖泊水体水温计算模型，通过模型求解结果与实测数据的对比，验证了模型的正确性.利用建立的水温模型研究了长沙地区的湖泊水体水温变化规律及其影响因素，计算出长沙地区湖泊水体冷凝热与取热量热承载能力，并且对冷热承载能力的影响因素进行了分析，其结果可作为以湖泊水体为热源的水源热泵系统的设计参考.

摘要:基于地源热泵单U地埋管二维换热模型，以钻孔内的换热热阻为目标函数，以回填材料导热系数、两埋管间距及管内水流速等参数为优化变量，利用添加了精英保留及迁移优化的遗传算法，对各参数同时变化时进行了目标函数优化，并分析了各参数对热阻性能影响，当回填材料导热系数、两埋管间距及流速均为最大值时，其对应的钻孔内换热热阻达到最小.研究结果对优化地埋侧换热器的设计具有一定参考价值.

摘要:空气稳定性概念来源于大气稳定性，在室内环境下反映室内空气的稳定程度.本文利用暖体假人实验，研究了室内空气稳定性对呼气扩散规律的作用.分别针对无通风、混合通风及置换通风3种方式，以及间歇与持续呼气两种形式，组合后形成7组对照实验.通过烟气实验及热球风速仪测量对呼气轨迹进行了可视化及速度测量.结果表明，稳定和中性两种室内空气状态下人体呼气的扩散规律不同.不论是持续射流还是间歇的呼气过程，空气稳定性对其扩散影响显著，影响其轨迹弯曲程度及速度衰减.同时，间歇呼气较持续射流湍流发展更充分，污染物与周围空气迅速掺混，且呼气气流更加平坦.此外，即使两种状态下的Ar与体表温度都接近，由于向上运动受到抑制，稳定的空气相对中性状态下呼出的气流更水平，而且由于气流与周围空气掺混能力减弱，速度衰减低于中性状态.

摘要:采用热湿气候风洞复现广州地区夏季典型气象日环境，研究两个相同试件在补水和不补水状态下的热量传递过程．研究结果表明：试件补水后蒸发降温效果显著，与不补水试件相比，补水试件的外表面最高温度和内表面最大热流分别降低10.9 ℃和14.8 W/m2，同时，补水试件的平均热阻比不补水试件的平均热阻增大约1倍，隔热效果显著增加.此外，研究过程中引入土壤学的Penman-Menteith蒸发量计算模型，结合实测数据对该模型中的参数进行修正，将总蒸发量分解为热力蒸发量和动力蒸发量，分析三者的变化规律，采用逐时蒸发量数据计算试件外表面的热量平衡方程．计算结果表明：蒸发过程可以消耗约64.5%的入射短波辐射热量，在夏季，蒸发过程可以显著减少建筑外表面的太阳辐射的热量，降低表面温度，减少进入房间的热量，从而节省空调能耗.

摘要:针对分位回归模型参数的不确定性风险问题，构建了基于Gibbs-DA抽样算法的贝叶斯线性分位回归分析模型．根据非对称Laplace分布的正态指数分布的混合表示性质，利用数据扩展方法构建了潜变量，给出分位回归模型的似然函数，推断了多元正态先验分布条件下分位回归模型参数的后验分布，证明了潜变量的完全条件分布为广义逆高斯分布；结合Gibbs抽样和数据扩展方法，设计Gibbs-DA的仿真分析方案，并将其应用于我国能源消耗问题分析．研究结果表明：贝叶斯方法可以有效地应用于分位回归的建模以及我国能源消费弹性的分位问题研究.