框架剪力墙结构抗震动力性能与抗侧向倒塌能力研究

为了探讨框架剪力墙结构的抗震动力性能和抗倒塌能力,针对一典型的20层钢筋混凝土框架剪力墙结构展开研究。首先,利用静力弹塑性方法对结构进行推覆分析,得到多遇、设防、罕遇地震下的性能点处相关参数;然后,选定合适的地震动记录和损伤指标,利用增量动力分析方法研究结构的地震反应和抗倒塌能力。结果表明:在小震和大震作用下,结构的层间位移角均满足规范限值要求,Collapse塑性铰主要出现在结构底层,可以实现大震不倒;随着楼层的增加,结构的层间剪力逐渐减小,有个别地震动记录在15层左右剪力会突然增大;结构50%倒塌概率对应的地震加速度为2.41 g,说明该结构的抗倒塌能力较强。     

混凝土抗爆墙防护性能的改进

借鉴国外模块化钢结构抗爆墙,根据我国当前工程实际情况,提出对传统混凝土抗爆墙进行改进的方案,以提高其安全防护性能。基于GB 50779—2012、SH/T 3160—2009的简支梁计算模型,对传统截面混凝土抗爆墙与新型抗爆墙的抗爆性能进行分析比较。就规范主要检验的变形指标,从理论分析和数值模拟两方面,对新型抗爆墙的抗爆安全性能进行了分析,并用经验公式及离散化求解方法对模拟结果进行了检验,确保了计算结果的可信性。结果表明,该改进方案是可行的,它能有效提高抗爆墙的安全防护性能。改进后的抗爆墙拥有更大的抗弯承载力,能够减小爆炸冲击时所产生的变形。波段高度越大,承载能力越高,刚度越大,跨中位移越小。改进方案具有良好的经济性,在设计承载力相同的情况下,新型抗爆墙消耗材料较少,并能减少因制作木模板而对环境造成的破坏。     

少载荷级数下桥式起重机桥架疲劳安全寿命研究

提出了一种针对少载荷级数作用下的桥式起重机桥架裂纹萌生寿命计算的新数值模拟方法。该方法利用ANSYS软件中的生死单元模拟吊重起升和小车运行,得到桥架在3级载荷作用下的瞬态应力响应,将应力数据集导入到疲劳软件FE-SAFE中,根据多轴局部应力应变算法,基于Morrow平均应力修正下的Brown Miller损伤模型,对32t/A6桥式起重机桥架进行疲劳分析。计算结果表明,桥架疲劳寿命满足使用要求,疲劳失效主要发生在端梁腹板的拐角处。     

能源消耗弹性控制下的区域能源安全动态评价

为衡量能源消耗控制指标对我国区域能源安全管理的影响,以区域能源安全为研究对象,探索在能源消耗弹性控制下区域能源安全状态的动态变化规律。通过分析影响区域能源安全的影响因素,根据国家、行业和地方标准对指标的标准化赋值,构建了由反映能源安全驱动力、能源安全压力、能源安全状态、能源安全响应和能源安全响应的17个指标组成的DPSIR指标体系;基于选取样本指标的交互特征,在充分考虑能源消耗弹性控制的前提下,构造了融合模糊积分方法和数据包络分析方法的FI-DEA模型,并利用该模型对我国10个典型区域2012—2014年能源安全状况进行了动态评价。结果表明,在能源消耗弹性控制下,采用FI-DEA模型进行区域能源安全动态评价结果是符合实效的,2013—2014年,河北等地的能源安全管理有效性凸显,其能源安全动态评价值为0.96,比上年同期显著改善;而重庆等地的能源安全管理有效性较弱,其能源安全动态评价值为0.683 2,出现明显下滑。     

煤壁应力峰值动态移动诱发封孔漏气机理研究

基于有效应力原理分析了煤体吸附瓦斯对煤体强度的影响,提出应用煤体单轴抗压强度衰减比k_σ表征瓦斯压力变化对煤体强度的影响;应用数值分析方法研究了煤体瓦斯抽采前后煤壁前方煤体应力、屈服破坏范围的变化。结果表明,抽采期间,煤壁前方煤体应力峰值处于"动态移动"状态,致使煤壁前方的屈服破坏区间同时发生移动,水泥封孔段由受压转为应力卸载状态而发生膨胀破坏,在封孔段水泥与煤壁之间形成松动漏气通道,孔外空气将沿该漏气通道进入孔内,使抽采浓度降低。为提高带压封孔方法的封孔效果,应科学判定抽采前期煤体应力峰值区间,并考虑抽采期间煤体"应力峰值移动"的影响,在应力峰值区间适当向两侧延伸封孔段长度,注重封孔器材和封孔材料的研制和选择。     

城市污泥薄层干燥特性及动力学研究

通过污泥干燥实验,研究了污泥干燥过程中的形貌变化,考察了泥层厚度、温度、风速对污泥干燥特性的影响,并引入薄层干燥模型,采用MATLAB对污泥干燥的动力学过程进行模拟。结果表明:污泥中网络状的絮体结构不利于水分的蒸发;在泥层厚度为0.4 mm,将污泥含水百分比20%作为干燥终点时,干燥过程为恒速干燥,能够有效地降低干燥时间;提高温度和风速,可以提高污泥水分的表面蒸发速率,减少干燥时间;Page模型比其他模型更适合本次污泥干燥分析。应用Fick扩散模型,得到在温度50~70℃、泥层厚度0.4~2.0 mm条件下有效扩散系数的变化范围为1.13×10-9~8.90×10-9m2/s,并得到了有效扩散系数随厚度、温度变化的关系式。     

铬渣动态淋滤重金属铬溶解释放规律研究

为了全面系统地研究铬渣中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)溶解释放特征,以锦州和沈阳两地铬渣堆场为研究对象,通过动态淋滤试验,测定滤出液中Cr(Ⅵ)和总铬的质量浓度变化,分析铬渣淋滤液中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)溶解释放规律。试验结果表明,锦州新铬渣和沈阳陈铬渣淋滤过程中,Cr(Ⅵ)和总铬浓度都经历先迅速下降再缓慢下降的过程;相较锦州新铬渣,沈阳陈铬渣Cr(Ⅵ)和总铬浓度下降都较慢,且初始浓度也较低;相比Cr(Ⅵ)的溶出,两地铬渣Cr(Ⅲ)的溶出量均较少,Cr(Ⅲ)溶出占比呈波动性上升趋势;锦州新铬渣和沈阳陈铬渣的Cr(Ⅵ)和总铬溶出浓度随淋出液体积分别呈双指数曲线衰减关系和幂函数曲线衰减关系。试验成果将为防治铬渣对地下水污染提供科学理论依据。     

Jute bioblanket as a soil rehabilitation strategy in Sorocaba,Brazil: Soil chemistry and SWOT approaches

Soil erosion and the invasion of exotic plant species are major constraints to achieve sustainable development around the world. Currently, we find few products devoted concomitantly to combatting soil erosion as well as the establishment of unwanted exotic plants. In this paper, we introduce a new product, called herein a bioblanket, that protects the soil and impedes the establishment of exotic plant species. This product is of simple design, and to manufacture it, we use two biodegradable materials: jute tissue and grass wastes. We designed this product to combat soil erosion and the germination and establishment of new, unwanted, invasive plant species. In this paper, we describe our evaluation of how successful this product was in terms of improving the chemical attributes of soil. We also identified the product's potentialities and weaknesses by means of strengths, weaknesses, opportunities, and threats (SWOT) analysis. The bioblanket ameliorated the chemical attributes of the soil, as evidenced especially by the neutralization of acidity (8.5%) and aluminum toxicity (33%), and by an increment in nutrients concentration. We argue that after adequate treatment and management, the residues of plants that are normally considered unwanted materials can be transformed into a raw material to control the propagation of unwanted plant species, and concomitantly control soil erosion while improving the chemical conditions of the soil. The improvement of the soil chemical attributes was one of the main positive effects reported through the SWOT analysis. In addition, the SWOT analysis revealed some features that need improvement in future generations of the product, but we argue that these features do not impede the benefits for the use of the product in its present form.     

基于系统动力学的空管安全绩效预测

为了提高绩效管理的科学性,实现对安全绩效的预测分析,针对空管运行系统的动态性、复杂性和延迟特性,引入系统动力学方法。首先,从管理和结果的角度分析指标间的因果关系,然后在因果图的基础上:1)采用网络层次分析法计算指标权重;2)建立绩效评价的系统动力学模型,由指标权重和评分规则确定指标间的关系方程,进行仿真预测,得到基于指标关系网络的绩效趋势。从查找绩效下降原因和绩效改进措施两方面分析绩效预测的应用,结果表明,运用系统动力学方法分析绩效,不仅可以逆向找到影响绩效的关键指标,还能提前预测决策变化对绩效的影响,保证决策的有效性,提高系统的安全产出。     

溜石坡崩塌体运动过程与防治措施研究*

为降低中巴公路沿线溜石灾害风险,以中巴公路K777桩处溜石坡为研究对象,定性分析溜石崩塌体运动特征并设计格栅挡墙防护结构。采用有限差分与离散元耦合方法对溜石灾害进行数值模拟,定量分析溜石崩塌体运动状态及公路挡墙动力冲击响应。结果表明:不同粒径下溜石平均速度变化趋势相同,溜石崩塌体运动速度与溜石粒径呈正相关,溜石在自然条件下对公路挡墙冲击集中且受力较大,通过布置格栅挡墙可降低公路挡墙受力,分散溜石冲击,有效拦截大粒径溜石,降低溜石灾害影响。在相同格栅挡墙孔径下,降速效果与溜石粒径呈负相关。可通过考察溜石坡实际情况设计格栅挡墙尺寸,降低中巴公路沿线溜石灾害风险。