剪切失效型钢筋混凝土柱滞回模型参数识别与经验预测∗

在我国中低抗震设防烈度地区的既有钢筋混凝土结构中,有很大一部分既有钢筋混凝土柱在地震作用下容易发生剪切破坏,失去竖向承载力,导致既有建筑发生倒塌,造成严重的经济损失和人员伤亡。一个简单、高效的滞回模型对剪切失效型既有钢筋混凝土柱的抗震性能评估具有重要意义。首先提出了一个简化的七参数折线型滞回模型,然后基于SERIES数据库中的剪切失效型钢筋混凝土柱试验结果,采用微分进化算法,对七参数折线型滞回模型进行了参数识别。最后,采用经验回归分析方法,提出了七参数折线型滞回模型中关键参数的经验预测方程。结果表明:给定设计参数,提出的七参数折线型滞回模型可以方便、快速地预测剪切失效型钢筋混凝土柱的恢复力-位移关系,便于工程应用。     

波形钢板剪力墙几何初始缺陷的敏感度分析∗

为研究波形钢板剪力墙的力学性能,进行了竖向和水平波形钢板剪力墙的试验研究,试验结果表明：水平波形钢板剪力墙的承载能力和滞回性能均优于竖向波形钢板剪力墙。试件均为纯钢构件,在制作、运输及安装过程中,易产生局部的几何变形,后续通过 ABAQUS有限元分析软件建立 10个有限元模型,考察不同初始缺陷大小对波形钢板剪力墙力学性能的影响,并与试验结果进行对比。通过对比结果分析得出以下结论：初始缺陷是波形钢板剪力墙建模分析时不可忽略的因素;随着初始缺陷峰值的增大,竖向和水平波形钢板剪力墙的承载力下降速率均随之增大,当初始缺陷峰值为腹板高度的 1/250时,与完善剪力墙模型相比,其承载力分别下降了 19% 和 9.5%;添加同样幅度的初始缺陷,其对竖向波形钢板剪力墙的力学性能影响远大于对水平波形钢板剪力墙力学性能的影响。     

单井抽出-回渗同步循环地下水水力控制模型研究

为研究单井抽出-回渗同步循环地下水水力控制技术中主要参数之间的关系以及参数对该技术的影响,搭建实验室尺度孔隙含水层物理砂柱模型并基于该物理模型构建MODFLOW地下水流数值模型,研究了通过单井抽出-回渗同步循环过程来实现人工控制地下水流场和水力梯度的可行性以及水文地质条件和水动力条件的影响.结果表明：(1)物理装置运行一段时间后,抽出-回渗达到平衡.(2)基于物理装置不同位置实测水位校准后的数值模型精度较为理想(纳什效率系数为0.88),可以较好地刻画实现水力控制时物理模型中的实际地下水流场.(3)抽出-回渗量的变化对水位降落漏斗的范围(28.0～28.5 cm)几乎无影响,而对其降深影响较大,当抽出-回渗量分别为1、2.5、5、10 cm³/s时,最大降深分别达到1.76、4.55、9.75、18.65 cm,分别为含水层厚度的2.5%、6.5%、13.9%、26.6%.(4)基于裘布依公式,实现水力控制时含水层不同位置处水位高低与抽出-回渗量大小(水动力条件)和含水层渗透性强弱(水文地质条件)有关,根据16种抽出-回渗和含水层渗透性的不同情景的数值模拟结果拟合...     

回转体高速入水弹道模型研究

目的 快速预测回转体高速入水过程中的空泡形态发展和分析回转体高速入水后的弹道特性。方法 基于空泡截面独立扩张原理,建立回转体高速入水非定常超空泡计算方法,通过高速水动力计算方法,结合回转体动力学方程,实现回转体运动参数的求解。结果 通过与文献试验结果对比,验证了回转体高速入水弹道模型的可靠性。对比试验结果,模型的预测误差在10%以内,可满足回转体高速入水弹道预测需要。利用所建立的弹道模型计算了回转体在高速垂直、倾斜入水2种工况下的空泡形态、运动参数变化。发现回转体高速入水过程中,空泡会影响回转体的运动,回转体速度衰减主要和空化器阻力有关。回转体在受到扰动角速度的影响后,滑行力会改变回转体的姿态角和攻角,并使弹道发生弯曲,但有助于回转体运动的稳定。结论 在入水空泡能完全包裹回转体的情况下,可对回转体进行结构优化,增强回转体尾拍运动中受到的滑行力,提升回转体高速入水运动稳定性。适当减小空化器直径,能降低回转体入水过程中的阻力,并增加射程。     

基于不同本构模型的新型软钢阻尼器的滞回性能研究北大核心CSCD

阐述了循环加载下软钢材料应力—应变的理想弹塑性模型、双线性随动强化模型和混合模型,采用有限元软件ANSYS对菱形开洞软钢阻尼器进行数值模拟,得出与所列本构模型相对应的阻尼力滞回曲线,并比较各模型的优缺点及误差存在原因;建立了基于混合模型的90°、60°和45°菱形开洞软钢阻尼器的阻尼力滞回曲线,将其力学参数值与理论分析结果进行比较。分析结果表明:混合模型下,菱形开洞软钢阻尼器的力学参数值和理论计算值一致,且阻尼力滞回曲线能很好地和试验曲线相吻合,验证了混合模型是菱形开洞软钢阻尼器相对比较精确的本构模型。     

我国城市污水处理回用调查研究

在水利部主持下,开展了2007年全国城市污水处理回用现状的调查,取得了全国城市污水回用现状的基础数据.结果表明,2007年,全国城市污水回用总量为17.9×108m3,城市污水处理回用率为5.23%,主要用于工业、景观、农林牧业、城市非饮用水、地下水回灌.全国共有127座再生水厂,再生水管道总长1 421.78 km.再生水厂总投资为56.44×108元,中央财政投资、地方财政投资和其他投资分别占16%、26%和58%,再生水管网其他投资和地方财政投资分别为66%和32%,中央投资仅为2%.再生水发展状况具有较强的地域性,与当地的水资源状况、产业结构和经济状况有密切关系.     

印染废水处理回用工艺现状研究

印染废水产生量大、有机物含量高、具有一定的毒害性,因此印染废水的回用是降低印染废水污染和印染用水消耗的重要途径,印染废水回用包括原废水和二级生化出水的处理回用。印染废水主要回用于印染生产过程,在以印染原废水处理回用时,典型工艺是生化处理+膜分离组合工艺;在以印染废水处理后的二级生化出水进行处理回用时,其典型工艺分别是超滤+反渗透组合工艺,工艺出水可回用于印染漂洗、染色等生产过程,实现废水厂内循环利用。     

新场气田须家河组地层水回注可行性研究

新场气田开发过程中的地层水产出问题日益凸显,处理后达到外排标准的成本高。文章从气藏地质特征、采出水水质分析、与地层水的配伍性分析、回注层储集能力等方面研究了新场气田须五段产出地层水回注的可行性,并在室内开展了回注水对储层岩心的伤害试验。结果表明:须五段巨厚的泥页岩砂岩互层及层内水平缝发育特征,有着较大的储水能力;采出水成分复杂,但经预处理后与地层水的配伍性好;对岩心的伤害小,回注后储层渗透率仅下降1.23%;储层中的砂岩层具有中等偏强水敏、弱碱敏特征,泥页岩层具有中等偏弱水敏、弱碱敏特征。     

水驱气藏污水回注能力评价与指标预测

为避免水驱气藏产出污水排海而引起海洋污染问题,开展了水驱气藏回注能力评价技术研究:以物质平衡为基础,确定不同气水界面和饱和度分布下的可注入总量;建立井筒管流模型,确定不同注入量下的摩擦阻力、井底流压,预测注入泵压的变化趋势;提出了回注指标优化图版,可快速优化回注井的瞬时注入量。研究成果已初步应用于靶区首次污水回注试验,单井日注水规模达100~250 m³,回注总量为1.06×10⁴ m³,有效避免了地区的环境污染问题。     

榆林气田污水回注井极限注入能力预测分析

气田生产为了减少气田采出水对地表环境的污染，及补充气藏能量，将污水进行沉淀、过滤等处理后，常回注至废弃气井或专门的回注井。文章以容积法和渗流法两种方法，分别建立模型，对气田回注井的 极限注入量、剩余可注入量、可回注年限进行预测，以榆林气田某区块两口污水回注井为例，选用回注井储层物 性、回注井回注动态数据，进行计算和验证，并对比了两种预测结果。研究结果明确了气田污水回注井回注特征与规律，为提升回注工艺的应用效果提供了相应的理论依据。