高温下栓钉剪力连接件的结构性能数值模拟研究

目前,钢混凝土组合梁由于其具有截面高度小、自重轻、延性好等优点而广泛应用于高层建筑和桥梁结构中。钢混凝土组合梁中,钢梁和混凝土板通过剪力连接件共同作用,钢混凝土组合梁的性能很大程度上依赖于剪力连接件的性能,因此剪力连接件是组合梁中的关键部位。栓钉是目前最常用的柔性剪力连接件。本文采用有限元软件ABAQUS,较系统地研究了高温下组合梁中栓钉破坏形态、破坏机理、抗剪承载力和荷载—滑移规律性能,为高温下组合梁抗火性能研究提供基础。模型中混凝土、栓钉和钢梁采用实体单元模拟,材料的力学特性和热工特性参数根据欧洲规范(EN 1994-1-2)。本文先用文献中的试验结果验证了数值模型的可靠性,并进一步研究了不同栓钉直径和不同混凝土强度等级时的高温下栓钉承栽力折减系数。研究表明,欧洲规范中高温下栓钉承栽力的计算公式是合理的,能较准确地预测栓钉在高温下的承栽力。     

高喷插芯组合群桩竖向承载特性的数值分析

高喷插芯组合桩(简称JPP)是一种新型的复合材料桩,具有承载力高、造价低等优点。利用岩土工程专业软件FLAC3D对JPP群桩竖向承载特性进行了数值模拟分析,讨论了桩数、桩间距、桩长、不同组合形式、不同水泥土弹性模量等对竖向承载特性的影响。结果表明:承载力随着桩数的增加而减小,但16根群桩与25根群桩的承载力相差不多,16根群桩承载力可以代表16根以上群桩的承载力;桩间距越大,承载力越小,桩间距宜采用3倍的JPP组合桩径或4倍的芯桩桩径;承载力随着桩长的增加而增加;分段组合形式承载力效果较好,实际工程施工中宜采用之;水泥土弹性模量对竖向位移没有影响,但水泥土弹性模量越大,芯桩轴力越小。     

采用接触面单元分析砼-岩系统的力学行为

考虑实际修建过程中塔基岩石开挖的施工特点和砼分期浇筑特点,通过建立三维实体模型,根据基于大变形理论的快速拉格朗日方法,运用考虑库仑屈服准则的塑性接触面单元计算了锦屏一级水电站泄洪洞进口塔基砼-岩接触系统的应力和变形,评价了塔基的稳定性,并与直接考虑材料为实体单元的计算结果进行了比较。工程算例数值计算结果表明,采用接触面单元来分析砼-岩系统的力学行为更合理、更实用。     

某耗能减震框肢剪力墙转换结构分析

采用复合型铅粘弹性阻尼器对带转换层框肢剪力墙结构的某酒店进行了耗能减震设计,对耗能减震结构和钢支撑结构进行了对比分析,包括反应谱和局部非线性多遇地震作用和罕遇地震作用下的时程分析。结果表明,底部框架结构布置复合型铅粘弹性阻尼器后,在多遇和罕遇地震情况下层间位移能满足《建筑抗震设计规范》要求,并且采用耗能减震结构能优化整体结构,不会对转换层上部结构产生不利的影响,能更好地改善结构的抗震性能。     

Energy,food, and land — The ecological traps of humankind

Humans’ superiority over all other organisms on earth rests on five main foundations: command of fire requiring fuel; controlled production of food and other biotic substances; utilization of metals and other non-living materials for construction and appliances; technically determined, urban-oriented living standard; economically and culturally regulated societal organization. The young discipline of ecology has revealed that the progress of civilization and technology attained, and being further pursued by humankind, and generally taken for granted and permanent, is leading into ecological traps. This metaphor circumscribes ecological situations where finite resources are being exhausted or rendered non-utilizable without a realistic prospect of restitution. Energy, food and land are the principal, closely interrelated traps; but the absolutely decisive resource in question is land whose increasing scarcity is totally underrated. Land is needed for fulfilling growing food demands, for producing renewable energy in the post-fossil and post-nuclear era, for maintaining other ecosystem services, for urban-industrial uses, transport, material extraction, refuse deposition, but also for leisure, recreation, and nature conservation. All these needs compete for land, food and non-food biomass production moreover for good soils that are scarcer than ever. We are preoccupied with fighting climate change and loss of biodiversity; but these are minor problems we could adapt to, albeit painfully, and their solution will fail if we are caught in the interrelated traps of energy, food, and land scarcity. Land and soils, finite and irreproducible resources, are the key issues we have to devote our work to, based on careful ecological information, planning and design for proper uses and purposes. The article concludes with a short reflection on economy and competition as general driving forces, and on the role and reputation of today’s ecology. Updated version of the keynote lecture presented at the EcoSummit 2007 in Beijing, China, May 24. The article is gratefully dedicated to the memory of my late colleague and friend Frank B. Golley.     

我国海岸带灾害成因分析及减灾对策

近年来海岸带灾害越来越成为制约海岸带－我国最重要的经济带社会、经济和环境可持续发展的重要因素。本文在全球变化和人类活动影响的背景下,分析探讨了我国海岸带灾害的基本成因,并提出了相应的概念性减灾对策框架,海岸带生态环境的脆弱性,全球变化（相对海平面变化、气候异常）和人类活动是导致我国海岸带灾害的3个主要方面。据此,认为减灾的关键在于合理规范人类行为,保护和改善本已十分脆弱的海岸带生态环境,使人与自然界和谐相处;对于全球变化诱发的灾害,则力求基于科学认识与预测,在海岸带开发中合理规划建设,做到未雨绸缪,实现海岸带社会经济可持续发展。     

中国农户收入最大化与耕地保护行为研究

与西方农业家庭模型研究假设不同,经济结构转型期,我国农户将面临更大的空间和更多的自由配置资源以实现收入最大化.以劳动力配置为基础的投入最大化条件证明在农产品价格和政府补贴效应影响下,农业经营与外出务工劳动力投入的边际收入贡献相等时,农户能够实现收入最大化.在实现收入最大化过程中,农户耕地保护行为是否发生关键在于耕地保护劳动投入是否能得到补偿,充分分享耕地保护收益是农户层次耕地保护行为发生的基础条件.而流转条件下的农户农业经营劳动力投入和耕地数量变化之间的比较静态分析则进一步说明农户耕地保护行为发生的复杂性,国家层面应充分考虑耕地流转过程中农户资源禀赋变化趋势及行为选择,调整和完善耕地流转政策.     

中国西部绿色发展概念框架

综合绿色发展的国际经验,以自然资本、经济资本、社会资本与人力资本四大资本为核心,提出了中国西部地区绿色发展概念框架.中国西部地区绿色发展概念框架是以“发展中促转变,转变中谋发展”的良性循环发展原则为指导原则,分析西部地区社会经济发展及生态环境和自然资源保护两个方面在发展过程中相互促进和制约的关系,并根据西部地区当前经济资本、环境资本、社会资本以及人力资本数量,通过政府适当干预,如区域规划、区内调整,最终实现社会经济与生态环境和自然资源相协调的绿色发展.该框架综合考虑了中国西部在绿色发展道路上特有挑战与机遇,阐明了社会经济发展与资源环境承载力之间的相互作用机制,明确了中国西部地区“生态友好、社会包容和内生增长”的绿色发展目标.最后,本文针对该绿色发展框架提出了中国西部地区绿色发展的政策建议:提出“西部地区绿色发展战略”是当前西部地区绿色发展进程中最为迫切的需求,中央政府应当尽快制定和实施“西部地区绿色发展战略”,同时西部地区政府在省级和地方层面将保护中国西部生态环境与区域扶贫开发相结合,加大对以提升西部地区人力资本为目的的各类工程的投入,强化区域绿色基础建设和生态服务供给,缓解西部地区贫困,提升区域绿色发展进程的速度和质量;开展财政体制机制改革,以提高各级财政资金的使用效率;结合各省发展需求与条件实施以生态城市为发展目标的可持续城镇化发展模式,制定差异化的城镇化发展战略;在西部地区重点和限制开发区尤其是贫困集中和区域发展潜力较大地区,鼓励具有区域特色的新型绿色产业的发展.在发展过程中不断加强制度创新以引导长期绿色发展.     

农户兼业阶段性分化探析

当前农户兼业的阶段性分化其本质是农户之间兼业进程的不统一,进而导致了严重的农村社会分化问题。本文利用江苏省苏北地区农户调研数据分析了当前农户兼业阶段性分化的现状及其带来的社会后果,利用似不相关双变量Probit模型分析了农户兼业阶段性分化的原因,得出了阻碍农户兼业发展的主要制约因素。结果显示,家庭人力资本稀缺是农户实现兼业生产的主要制约因素,农户无法进行非农工作主要是受到家庭人口规模小、老龄化严重的限制,这一部分农户家庭生活水平低,面临严重的"贫困陷阱"。政府直接干预土地流转使部分农户被动退出了农业生产,形式上实现了农户兼业进程的统一,但损害了农户的土地权益,造成农村土地产权不稳定,降低了农户自发性退农倾向,妨碍了土地市场的进一步发展,因此实质上对农户兼业进程起到了阻碍作用。此外,由于土地承包经营证书对承包经营权权能、地块四至等信息界定不清晰,对农户兼业进程的发展没有刺激作用。综合以上结论可知,土地产权以及农户家庭人力资本是导致当前农户阶段性分化的主要原因。政府不应对农村土地市场进行直接干预,而应通过完善农村社保体系、扶持农户非农就业、加快新一轮土地确权发证工作以促进土地市场与农户兼业进程的发展,在市场机制为主、政府调控为辅的环境下合理实现土地的集中与农业规模经营。     

苯并(a)芘在四种食用淡水鱼中的含量和分布

利用GC-MS测定了购自北京市场的4种食用淡水鱼(鲫鱼、胖头鱼、鲤鱼、草鱼)的5种组织器官(脑、肝、泡、卵和肌肉)中BaP的含量,分析了BaP在4种食用淡水鱼中的分布特征及其对人体的健康风险.结果表明,鱼体BaP湿重含量范围为0～0.057ng·g-1,BaP脂标化含量范围为0.02～21·22 ng˙g-1·BaP在不同组织器官和不同鱼种中的湿重含量差别不显著;而不同鱼种和组织器官中BaP脂标化含量则有一定的差异性.4种鱼中,胖头鱼BaP脂标化含量水平最高,鲫鱼次之,草鱼和鲤鱼较低;各组织器官中,肝脏的BaP脂标化含量相对最高,肉、泡、籽次之,脑中BaP脂标化含量相对最低.鱼体中BaP湿重含量均低于USEPA规定的可食用生物组织器官中BaP含量的上限值(0.67 ng·g-1,wetweight),对人体的致癌风险远小于10-5.