摘要:为详细调查拟建川藏铁路沿线帕隆藏布流域冰碛物的物理力学特征，评估冰碛物作为地质灾害物源和工程地基的稳定性，选取帕隆藏布流域32处典型冰碛物为研究对象，通过开展天然密度、含水率、颗分、大型直剪、三轴剪切、膨胀性、渗透性等原位试验和室内测试，结合现场剖面测绘等调查手段，总结了冰碛物的分布与沉积特征和物理力学参数特征，统计了不同参数间的相关性。结果表明：冰碛物物理力学参数与含水率、孔隙比及粘粒含量密切相关，其中天然密度和压缩模量均与孔隙比呈线性负相关，而垂直渗透系数和自由膨胀率与粘粒含量呈二次方关系，抗剪及抗压强度与孔隙比和含水率呈二元函数关系。通过分析冰碛物在三种不同沉积部位(现代冰舌前缘、冰川谷中游、沟口主河岸坡)的起动方式，初步探讨了冰碛体的稳定性及其在川藏铁路、川藏高速公路等重大工程中的不同应用对策(桥隧绕避、工程边坡、路堑或地基等)。

摘要:边坡系统时刻与外界环境进行着物质、能量和信息的交换，导致其失稳演化过程具有典型的非线性、非连续性特征，这是边坡工程稳定性难以准确评估的重要原因之一。结合非线性突变理论，以势函数为响应变量，破裂区长度为控制变量，构建边坡突变失稳分析模型，对边坡力学机制及突变模型特征进行分析，获得边坡发生突变失稳时的破裂区临界长度，量化边坡稳定状态判定依据，为边坡的稳定性评估提供一种新的可选路径。实例分析结果表明，基于所述方法得到的结果与实际情况间误差在工程上是可以接受的，验证了方法的可行性。

摘要:三峡库区杉树槽滑坡属于典型的顺层岩质滑坡，但其失稳模式不同于常见顺层岩质滑坡，由于真倾向受阻，属于真倾向滑移变形转为视向滑动的特殊失稳模式。在滑坡发生后对其追踪调查的基础上，从地层岩性、岩体结构、泥化夹层、纵向裂缝等地质特征分析杉树槽滑坡形成的原因；通过对滑坡区的滑坡发生前几年降雨数据进行对比分析，研究降雨类型对滑坡的影响；基于极限平衡法，考虑滑坡的失稳模式，对主滑体进行稳定性计算。分析结果表明，杉树槽滑坡是在后缘静水压力、底滑面扬压力、侧向静水压力和滑带土软化综合作用下发生的失稳破坏；多日持续降雨之后的暴雨是杉树槽滑坡发生的必要条件；将主滑体从纵横两个方向分别进行力的解析，当纵向裂缝内水头高度达到滑坡启动的临界高度时，确实可以依靠纵向裂缝的静水压力将主滑体侧向推出。结论可为此类滑坡早期识别、稳定性评价和防治工程提供参考。

摘要:地形作为滑坡运动的重要约束条件，对滑坡运动行为及致损效应具有较大影响，研究其影响规律具有实际意义。通过分析地形对滑坡运动的作用机理，初步推导了考虑地形效应的雪橇模型，利用已有模型及试验结果验证其具有相当准确性，进而推导了地形引起的摩擦耗能增量E_T表达式。利用耗能增量E_T与总能量E_G的比值定义地形影响率η，作为地形影响程度的指标，对100个滑坡地形进行了计算分析。结果表明：（1）16%的滑坡地形影响率保持在20%以上，地形影响不可忽略；（2）局部地形为滑坡短时加减速创造了良好条件，对滑坡运动具有显著影响；（3）地形对近程滑坡的影响明显大于远程滑坡；（4）滑坡的地形缓急大致可以反映滑坡运动受地形影响的大小。建议对潜在下滑地形较平缓的不稳定坡体给予足够重视，且通过微小改变地形可能会大幅减小滑坡运动距离，以达到减灾目的。

摘要:目前计算结构滞回阻尼比常用的方法是能量比法，该方法在给定滞回模型的基础上采用滞回耗能与结构总弹性应变能的比值求得结构滞回阻尼比，但该方法是建立在简谐激励下结构稳态响应的基础之上，对于真实地震下结构滞回阻尼比计算并不完全适用。考虑到这一不足，本文提出一种新的迭代计算结构滞回阻尼比的方法，在Carlos提出的结构滞回阻尼比计算方法的基础上，考虑地震激励频率对阻尼比的影响，通过改进Carlos迭代计算方法，得到了考虑地震激励频率影响的滞回阻尼比计算公式，通过该公式分析得出了不同延性系数和周期比对滞回阻尼比的影响规律，结果表明不同延性系数的结构滞回阻尼比会随着周期比的增大先增大再减小。本研究可为结构进入非线性状态后减震结构总体阻尼比的计算提供理论依据。

摘要:首先，介绍了美国、新西兰和日本风荷载规范中关于方向性处理方法的优劣。其次，基于多元极值和条件概率理论，提出了一种按不同风向平均风速极值相互独立处理风荷载/效应方向性的新方法。再次，以哈尔滨、北京和济南为例，分析了我国大尺度稳态强风地区不同风向平均风速极值的相关性特征。最后，以一鞍型屋盖为例，分析了其在大尺度稳态强风地区(以哈尔滨、北京和济南为例)不同建筑朝向下风荷载/效应极值的方向性特征，阐明了美国、新西兰和日本规范中方向性处理方法的局限性，验证了新方法的有效性。研究结果表明：(1)我国大尺度稳态强风地区不同风向平均风速极值趋近于相互独立；(2)所提新方法可以方便、准确的考虑方向性，合理确定风荷载/效应极值；(3)建议该方法作为我国风荷载规范处理风荷载/效应极值方向性的一个方案。

摘要:针对现有混凝土结构缺陷检测手段的不足，引入了混凝土裂缝检测的超声红外热像检测方法。①总结了超声红外热像检测的理论基础，对裂缝发热机制进行了推导和解释。②采用有限元软件ANSYS/LS?DYNA，考虑材料阻尼、自振特性、接触效应等情况，建立模型，对混凝土板件在超声激励下的发热效应进行了分析，结果表明在超声激励下，混凝土板件发热明显，而且在实验室条件下该方法适用于混凝土材料；裂缝不同区域接触和发热效应不相同，裂缝中下部接触作用强烈，发热明显；裂缝接触面节点生热由X方向(接触面法向)接触碰撞作用和Y方向(接触面切向)摩擦滑移作用共同决定；裂缝发热效应与板件自振特性有关，激励频率近于板件自振频率时，板件振动强烈，发热效应明显。以上结果对混凝土结构无损检测研究具有一定参考价值。

摘要:采用有限元软件对耐火钢预应力连续组合梁在高温下的抗弯性能进行参数研究，引入了材料非线性、几何非线性以及钢梁初始几何缺陷，考察了预应力组合梁在高温下的破坏形态，耐火极限，跨中挠度随温度及时间变化的曲线，分别得到了不同受火工况与耐火钢使用截面位置对组合梁高温下抗弯性能的影响规律。结果表明：不同受火工况对普通组合梁和耐火钢组合梁的抗火性能有较大影响，组合梁在双侧受火工况下其挠度下降的幅度明显大于单侧受火工况下挠度下降的幅度，耐火时间也明显减短；在同一受火工况下，其他部分使用普通钢条件下，钢梁下翼缘使用耐火钢比腹板使用耐火钢更能有效提高组合梁在高温下的抗弯能力和耐火极限；当组合梁中钢梁下翼缘与腹板同时使用耐火钢时能显著提高组合梁的抗火性能，并达到与钢梁全截面使用耐火钢时同样的效果；仅在钢梁跨中区段内下翼缘和腹板上使用耐火钢时，耐火钢布置区段越长，则组合梁跨中挠度下降幅度越小，临界温度也越高。

摘要:为研究玄武岩纤维增强复合材料(Basalt Fiber Reinforced Polymer， BFRP)约束有初始损伤的混凝土棱柱体的轴压力学性能，对37个边长150 mm、高300 mm的混凝土棱柱体进行了轴压试验，其中包括34个BFRP约束混凝土试件和3个素混凝土试件，试验变量为BFRP层数(1、2、3、4和6层)和初始损伤程度(轻微、中等和严重损伤)，试验结果表明：BFRP约束棱柱体的抗压强度和轴向变形能力随FRP约束层数的增加而提高，特别对变形能力的提高更为明显；初始损伤程度对BFRP约束试件的峰值点以及极限点的强度影响较明显，但对极限应变影响较小；当BFRP层数为2层及以下时，BFRP约束棱柱体的应力—应变曲线有明显软化段，当BFRP层数为4层及以上时，应力—应变曲线开始有明显强化段。基于试验结果，提出了考虑初始损伤影响的BFRP约束混凝土棱柱体的强度模型和应变模型，并分别给出了弱约束和强约束下的应力—应变关系模型，模型预测结果与试验结果吻合良好。

摘要:为研究空心楼盖板柱增强节点的抗震性能，进行了3个板柱节点在低周往复荷载作用下的拟静力试验，对节点的承载能力、开裂模式、破坏形态、滞回曲线、位移延性、刚度退化和耗能能力等进行了较为系统的研究。结果表明：平行布管方式下空心板柱节点的承载力、刚度、耗能能力和刚度退化等抗震性能指标均优于正交布管方式布管下的板柱节点；配置型钢剪力架能显著提高空心楼盖板柱节点承载力与抗震性能，配置弯起钢筋对节点抗震性能提高的作用不明显。建议工程应用时综合考虑空心楼盖板柱节点的抗冲切与抗震需求来选择增强元件，同时根据建筑平面布局和抗侧力结构布置等情况，合理选择空心芯管的布置方向，以提高结构整体抗震性能。研究成果可为采用空心管（或柱状芯材）的空心楼盖板柱结构的研究和应用提供参考。

摘要:焊接细节断裂参数与其疲劳裂纹扩展和疲劳性能直接相关，为探讨几何参数和裂纹参数对应力强度因子的影响规律，选取十字形焊接细节为研究对象。借助ANSYS软件建立了含半椭圆形裂纹的三维断裂力学模型，基于位移法分析了应力强度因子，讨论了几何参数（焊缝尺寸、板厚、对接焊缝参数）和裂纹参数（裂纹尺寸和裂纹形状比）对其的影响规律，拟合了裂纹形状修正系数函数。研究结果表明：（1）应力强度因子随对接焊缝余高和腹板板厚的增大而逐渐减小，而基本不受焊脚尺寸、翼缘板板厚和对接焊缝宽度的影响；（2）应力强度因子随裂纹形状比的增大而先增大后逐渐减小，但是随裂纹尺寸的增长而逐渐增大；（3）裂纹形状比和裂纹尺寸对应力强度因子影响最为显著，其影响幅度达18.0%。

摘要:转筒式钢?复合材料套箱是一种新型防船撞设施。采用PATRAN软件建立该新型防船撞设施及船舶的精细化有限元模型，并采用LS?DYNA软件进行动力响应分析，基于“分层耗能”的优化思想对该新型防船撞设施进行参数优化，并设置了船舶正撞和15°斜撞两种对比计算工况，选用3000DWT典型代表船舶以4.0 m/s初速度进行数值仿真计算。结果表明：套箱内部竖向和横向板件布置间距为0.8 m、钢板厚度为8 mm时，套箱的船撞力折减率为47.3%，损伤变形量为1.42 m，综合防船撞性能比其他布置形式更优；设置外层护舷层和中间钢结构层不同的厚度比例计算工况，当两者厚度比例为1∶1时，套箱的船撞力折减率为48.9%、损伤变形量为1.27 m、总造价为185万元，在总造价最低的同时其防船撞性能最优；碰撞结束后，正撞工况下船舶的初始动能全部转化为其它形式的能量，而斜撞工况下仍有50%左右的初始动能停留在船舶上、船舶可继续航行，碰撞造成的船艏损伤变形量分别为3.8、0.4 m，则该新型防船撞设施能通过自身旋转拨转船头，大大降低了碰撞造成的船艏损伤程度。

摘要:为研究极端波浪灾害对近海铁路桥墩的水动力作用，基于CFD数值软件进行入口边界造波，结合k?ω湍流模型求解RANS方程，采用孤立波模拟极端波浪，建立数值水槽，并利用理论公式验证了数值水槽的可靠性。为探究桥墩长宽比对圆端形桥墩受力的影响，在数值水槽中开展了孤立波作用下不同长宽比（L/D）圆端形桥墩的三维数值模拟，研究了圆端形桥墩长宽比对桥墩周围波浪爬高、流速及桥墩波浪力的影响。研究结果表明：不同长宽比圆端形桥墩最大波压均发生在静水液面位置；桥墩长宽比对波浪爬高、墩周流场影响明显；圆端形桥墩受到的最大波浪力、墩底最大弯矩随着长宽比的增加而增加，当长宽比较小时，二者呈线性关系。

摘要:为了研究混凝土和石材粘结界面的抗剪性能，设计Z型和套箍型两种试件，进行了混凝土?石材粘结试件界面剪切力学性能试验。试验考虑了材料强度、界面植筋情况、试件形式等变化参数。试验结果表明：界面为试件的薄弱部位，混凝土和石材的粘结界面上均发生了剪切破坏。在一定范围内，混凝土强度的提高会增强界面的剪切强度，延缓试件的开裂，减小界面同级荷载下的剪切位移；界面植筋可以显著提高试件的剪切性能，提高幅度随着植筋率的增大而增大；相同条件下，套箍型试件的剪切强度大于Z型试件，未植筋试件提高约20%，植筋试件提高约40%~55%。根据试验结果结合理论分析，提出了可考虑套箍增强作用的界面抗剪承载力计算公式。

摘要:针对库水位骤降可能导致高填方岸坡滑坡，从分析岸坡出现滑坡的因素出发，阐释了库水位骤降作用下岸坡土体抗剪强度降低及岸坡下滑推力增大的原因，同时考虑嵌入高填方岸坡的高桩码头桩基结构?岸坡土体相互作用下岸坡稳定性的变化。本文以三峡库区某高填方岸坡高桩码头为例，通过不平衡推力法，求得三种工况下高填方岸坡的稳定系数和剩余下滑推力；并借助ABAQUS有限元软件，在本文工况三的基础上，采用强度折减法分析桩基作用下岸坡稳定性的变化。结果显示：库水位从175 m骤降到145 m，岸坡稳定系数从1.32减小至1.25，且坡脚至填方平台以下约5 m的区域出现较大塑性变形；而在桩基作用下岸坡的稳定系数从1.25增加至2.0，增加了60.0%，桩基间仅小范围出现较小塑性变形。因此，码头桩基对高填方岸坡起着较明显的加固作用。

摘要:土水特征曲线反映了非饱和土的持水特性，与土体的水力特性及力学特性密切相关。土的冻结特征曲线表示土体中液态水的势能与含水率之间的关系，也可以用来描述土体的持水特性。以黄土为研究对象，利用低温恒温冷浴结合核磁共振系统(NMR)测得未处理黄土以及石灰改良土的冻结特征曲线，根据冻结温度降低法计算得出试验土样0 ℃时对应的土水特征曲线。另外，采用滤纸法在0 ℃附近得到实测的土水特征曲线，将这两结果进行对比分析，并讨论了抽真空饱和过程对土样的土水特征曲线的影响。通过滤纸法测得的土水特征曲线与非饱和土样的冻结特征曲线具有较好的一致性，两者之间存在差异很小。土样在饱和状态下利用冻结温度降低法得到的孔隙水总势能ψ与质量含水率ω关系曲线位于非饱和土样结果的下方，这可能是因为饱和土样在冻结过程中会发生冻胀现象，土样结构被破坏，孔隙增大，土样持水性能下降。

摘要:为了研究高边坡紫色土的抗剪强度及变形随含水率的变化规律，在不同围压下对不同含水率的非饱和重塑紫色土进行了固结不排水三轴试验。结果表明：在不同的含水率及围压条件下，土体应力-应变关系曲线均呈现出“持续硬化”甚至“加速硬化”现象。其应力-应变关系曲线经历了3个阶段：轴向应变0%~2.3%为弹性阶段，2.3%~4%为应变硬化阶段，4%后逐渐变为屈服阶段。在同一围压下，土体主应力差峰值随含水率的增加而降低，其峰值下降幅度最大可达67.37%。不同含水率下的最大主应力差与围压均表现出较好的线性关系。在给定含水率下，主应力差峰值随围压的增加而明显增大，其峰值增大幅度最大可达150.98%，但随着含水率的升高，这种增大趋势逐渐减小，且围压对紫色土抗剪强度影响约为含水率对其影响的66.63%。随着含水率的增加，土壤的内聚力先增加后减小，峰值处的含水率为12%；而土壤的内摩擦角随含水率的增加呈现一阶线性减小，且下降程度最大可达56.88%。土体任意平面(破坏面)上σ-τ曲线的斜率随着含水率的增加而逐渐减小，而破坏包面逐渐变缓。分析并讨论了含水率对紫色土内部结构、颗粒间作用力及特性的影响，以期为三峡库区高边坡紫色土的综合治理提供理论支持和技术支撑。

摘要:堆积体失稳是较常见的滑坡灾害之一。以鹅卵石、碎石、南方红土为材料组成的堆积体为研究对象，通过测量堆积体临界坡度，分析了堆积材料组成比例及土壤含水率对其稳定性的影响。结果表明：（1）就堆积坡度而言，不同堆积坡度材料之间存在最不利组合（在单独堆积坡度较低的材料占比为80%时堆积体的临界坡度最低）；（2） 堆积体中含土率对堆积体临界坡度存在先减后增的影响，当含土率为20%时堆积体坡度最小；（3）堆积体中土壤的含水率对堆积体临界坡度存在先增后减的影响，当土壤含水率超过30%时负面影响明显；（4）混凝土流变仪测试得到的堆积材料的流动屈服应力与试验材料堆积稳定性存在正相关规律。

摘要:粉煤灰和二灰(粉煤灰与石灰的混合料)均为改良软土地基的添加材料。以掺粉煤灰和二灰的上海软土为研究对象，进行次固结试验和直剪试验，研究了掺入率和养护龄期对掺粉煤灰和二灰上海软土的次固结特性和强度特性的影响。次固结试验结果表明，掺粉煤灰和二灰上海软土的次固结系数随着粉煤灰和二灰掺入量的增加而大幅减小，且在相同掺入率条件下，二灰的掺入对其次固结系数影响较大。直剪试验结果表明，粉煤灰和二灰的掺入均能提高上海软土的抗剪强度，与纯上海软土相比，其抗剪强度随着养护龄期的增长而显著增大，最后均会在某一养护龄期趋于稳定。掺粉煤灰的上海软土抗剪强度随粉煤灰掺入率基本成线性增长，最佳养护龄期建议为56 d，二灰的掺入率在10%即可有效提高上海软土的抗剪强度，其最佳养护龄期建议为28 d。上述试验结论可为科学和经济的处理软土地基提供参考。

摘要:青藏铁路西宁至格尔木段为典型的季节性冻土区铁路，冻害频发，严重影响铁路的正常使用和安全运营，为了整治路基体发生冻害，结合成熟的注浆技术和传统撒盐法，提出注盐法整治路基冻害。在室内模型箱中填筑实体模型，进行封闭系统中多次冻融循环条件下人工盐渍土路基模型试验，探究人工盐渍土路基中温度、水分、盐分以及变形规律，验证注盐法整治路基冻害的可行性。试验结果表明：路基土体内温度变化趋势符合环境温度变化趋势的余弦函数变化波动规律，土体内温度变化较环境温度变化推迟36 h左右；温度梯度是引起水分迁移的主要因素，越接近冷端，迁移量越大，在冻结锋面处达到最大；在封闭系统中，盐分随着水分向冷端运移，但是盐分运移量较低，随着周期的推进，盐分呈逐渐降低的趋势；随着温度的周期性变化路基顶面的变形呈现出有规律的冻胀和融沉现象，但是最大冻胀量为0.08 mm，可见路基盐化之后路基土体基本不产生冻胀变形。

摘要:选取云南的砂岩作为试验岩样，研究砂岩经过化学溶蚀及冻融循环作用下的力学特性。通过对砂岩在3种水化环境(PH=3的HCl溶液、PH=7的水溶液、PH=12的NaOH溶液)作用后分别进行循环冻融试验，并在不同冻融循环温度 (-20 ℃、-30 ℃、-40 ℃、-50 ℃)作用下对试样进行单轴压缩试验和三点弯曲试验。结果表明：砂岩经过化学溶蚀和冻融循环作用下的劣化损伤模式主要受冻融循环温度及不同水溶液影响，在不同的水溶液中，单轴抗压强度、弹性模量、应力峰值和断裂韧度均随着冻融循环温度的降低而逐渐降低；HCl溶液浸泡后的砂岩损伤变量最大，而在对砂岩有修补作用的NaOH溶液中出现了负损伤的变化。

摘要:对高昌故城内城墙墙体进行现场脉动测试，获取土建筑遗址的频谱特性及其自振频率，分析高昌故城内城墙不同部位速度放大效应，研究其在地震荷载作用下的动力响应特征，明确墙体薄弱部位已有加固措施的防护效果。结果表明：高昌故城内城墙的速度放大倍数约1.5~2倍，与地脉动测试结果大致吻合；内城墙自底部至顶部，速度、位移响应均逐渐增大，二者在墙体凹陷处的表现不同，前者相对降低、后者量值最大；内城墙凹陷及洞穴处加固前后应力分布变化明显，应力集中部位不再处于墙体薄弱部位，墙体加固效果良好。所得结果可为高昌故城墙体抗震加固防护提供参考依据。

摘要:梁式格栅坝是泥石流防治工程中一种常见的透过型拦砂坝，具有拦粗排细的独特功效。通过室内水槽模型试验，探究了梁式格栅坝对泥石流泥砂粒径的调节特性。研究表明，梁式格栅坝在试验工况下均表现出一定的粒径调节作用，但在不同条件下差异明显，对于水石难分的高容重泥石流难以达到较好的粒径调节效果。分析认为，透过型拦砂坝的粒径调节可能是其容重调节的原因，坝体拦截了大部分粗颗粒物质，使泥石流体的结构变化，导致泥石流浆体能悬浮和输移的最大颗粒粒径变小。其次，提出了一种可用于透过型拦砂坝泥砂粒径调节效率的评价方法，并对比分析了该方法与现有常用评价方法的优势与合理性；基于模拟试验结果，通过多元非线性拟合，得到了新评价方法下考虑泥石流性质、过坝前运动状态和坝体尺寸的影响因素的泥砂粒径调节效率计算公式，可为梁式格栅坝设计中粒径调节效率的预测评估提供参考。此外，试验发现，梁式格栅坝泥砂粒径调节效果还受其拦截泥石流时的闭塞表现的影响。

摘要:通过分析杨房沟水电站料场开挖爆破粉尘的粒度分布特征，为改进爆破降尘工艺提供粉尘粒度学依据。在料场爆破区、工作平盘、出入沟、最终边帮等处采集粉尘样品，采用激光粒度分布仪测试粉尘样品的分散度；以粉尘粒度分布数据拟合分布函数，表明爆破粉尘的粒度分布函数呈现对数正态分布特征；与经典的罗森·拉姆勒(Rosin?Rammler)分布函数模型对比分析表明，对数正态分布函数用于描述爆破粉尘的粒度分布更加准确。基于对数正态分布函数模型，厘定爆破粉尘粒度分布参数，分析TSP、PM10、PM5、PM2.5及PM1粉尘占全尘的比例，定量表达爆破粉尘粒度分布特征。结果表明：杨房沟水电站料场爆破粉尘具有显著的对数正态分布特征；离爆破中心距离越远，粒度分布范围越窄，对人体有害粉尘占比越大；建议采用爆破粉尘捕捉吸附技术、掺和湿润性抑尘剂的水雾喷洒等降尘措施。