平面局部凸出的双坡房屋表面风压特性分析及体型优化研究∗

以计算流体动力学和大气边界层基本理论为依据,对平面局部凸出的双坡野营房屋表面风压分布特性展开研究,在此基础上对其建筑外形进行合理的优化。研究过程中运用Fluent软件对模型进行分析和计算,并将数值模拟与TTU实测的结果进行对比,进而确定数值风洞的相关参数。将我国野营房屋使用的功能要求以及人体活动所需的空间尺度等作为依据,在此基础上建立模型,并在风向角、辅助建筑相对尺寸和建筑平面布置形式等的变化下,计算分析房屋表面的风压分布规律,最后将结果归纳为房屋的风荷载体型系数,以便抗风设计使用。进一步将房屋表面风压的平均值、极值和标准差作为优化目标,对平面局部凸出的双坡野营房屋的体型进行优化,最终得到该类型房屋风作用最小的合理建筑外形,以提高其抗风性能。结果表明:轻型双坡野营房屋因自身凸出的辅助建筑的存在,建筑周围的气流运动会受到影响,从而使建筑表面风压分布规律发生变化,更会出现主体建筑局部风荷载体型系数发生变号的现象,鉴于以上情况,可知辅助建筑对建筑表面风压的影响在抗风设计中必须予以重视。     

反复等向加卸载路径下粉质黏土变形特性研究

黏土的变形特性与应力路径密切相关,直接影响到相关工程的安全性。针对三峡库岸某路基边坡粉质黏土,采用应力路径控制试验系统,开展了两组等向固结应力状态下反复多次的加卸载试验,揭示了土体的体积变形发展规律,发现再固结过程呈现为一条先平缓后变陡的曲线,说明前期固结压力范围内的再加载也会产生不可恢复的塑性变形,且变形速率随加卸载循环次数逐渐减小。最后,结合试验曲线特点,建立了土体再固结系数与加卸载次数及应力状态相关的数学模型,能够较好的模拟反复等向加卸载条件下土样的体变特征,且可预测土体经历更多次加卸载循环中的次固结过程,为土体的持续塑性变形分析和预测提供参考。     

折线坡形挡土墙主动土压力计算方法研究∗

折线坡形边坡由于其填土面形态与经典土压力理论假设条件不符,无法直接使用经典土压力理论求解。依据挡土墙背后楔形体静力平衡原理,建立墙后多边形楔形体侧压力分析力学模型,得到总侧压力关于破裂角的函数表达式,通过求其极值,得到主动极限平衡状态墙后填土破裂角和主动土压力。分别求得坡顶地表局部水平边坡、坡顶地表局部倾斜边坡主动土压力计算公式,与现行规范方法对比表明,克服了现行规范折线坡形挡土墙上主动土压力计算方法不考虑墙土摩擦力的不足,所得土压力合力及倾覆力矩均小于规范方法计算结果,与图解法方法计算结果一致,且避免了图解法繁琐的作图工作。针对实际工程中经常出现的坡顶地表局部倾斜边坡,提出了将坡顶地表局部倾斜土层折减为均布荷载的折算系数,简化了土压力计算方法。     

钢桥十字形焊接细节应力强度因子的参数敏感性研究∗

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%。     

中国水资源消耗绿色贡献综合系数分析

以用水量、污水排放、BOD排放、工业废水排放4个评价因子构建中国水资源消耗绿色贡献综合系数.分析表明,全国大陆30个省、市、自治区(西藏没有污水处理厂)中,北京、辽宁、黑龙江、江西、河南、湖南、广西、贵州、云南、陕西、青海的水资源消耗绿色贡献综合系数较大,体现的是一种相对绿色发展模式;新疆、宁夏、内蒙古、海南、甘肃、重庆的水资源消耗绿色贡献综合系数小,需优化产业布局,提高水资源的利用效率,减少污染物排放.     

城市污水处理厂剩余污泥热值测定方法优化研究

目前的城市污水处理厂剩余污泥热值的测定主要参考煤热值的测定方法。根据污泥的特性,对热值测定过程中污泥的干燥方式、助燃剂的影响和热值校正计算3个方面进行了优化研究。结果表明,冷冻干燥(-50℃)能够避免污泥有机物的挥发,从而精确地测定剩余污泥的热值;对于有机物含量较高的污泥(VS/TS>0.57),不添加助燃剂也能准确测定污泥的热值;通过测定氧弹洗液中硫酸和硝酸的含量来计算热值校正,从而准确得到污泥的热值。     

带板钢筋混凝土简支梁的耐火极限增大系数

利用SAFIR程序,对带板钢筋混凝土简支梁的耐火极限增大系数进行了分析。考察了梁的荷载比、配筋率、保护层厚度、跨高比,以及板的厚度、宽度、保护层厚度和配筋率等参数,对ISO834标准升温过程作用下带板简支梁的耐火极限增大系数的影响规律。通过1296种工况的计算分析,建立了该增大系数的实用计算公式。研究结果表明:①板的保护层厚度对该增大系数的影响较大,随着保护层厚度增加,该增大系数迅速增大;②板的厚度和纵筋配筋率对该增大系数的影响较小;③适当增加板的宽度可以提高该增大系数。     

辽宁省干线公路网络通达性研究

以辽宁省干线公路网络和14个地市、21个主要县市为研究对象,以最短距离原则为基础,选取距离、时间和通达性系数来衡量城市通达性水平的高低;以行车速度为指标,得到不同速度下通达性水平的空间格局;在100km/h的行车速度下,计算一个城市在1h、2h、3h、5h内连接的城市数目,并对通达性水平的特点和空间格局进行分析。结果显示,35个城市的通达性水平呈现出＂同心圈＂结构,＂核心—外围＂模式明显。以沈阳和鞍山为核心,由核心向外围通达性水平逐步降低,且随着行车速度的提高,通达性水平呈现出明显的上升趋势。由于通达水平的提高,在未来的几年里辽宁省将逐渐形成5个交通圈,同时实现＂一个工作日,全省通达＂的目标。     

规模化畜禽养殖产污系数研究

随着畜禽养殖逐渐走向规模化,畜禽养殖污染已成为农村污染的重要来源。以规模化畜禽养殖产生的废水和固体废弃物为监测对象,对规模化畜禽养殖产污系数进行研究,给出单位畜禽从出生到出栏的产污系数计算方法。以四川省内江市为实例,计算了不同季节、不同规模的规模化养猪场产污系数,并与第一次污染源普查数据进行比较。     

潞城市大气PM_（10）中化学元素分布特征

利用ICP-AES分析了潞城市采暖期和非采暖期4个不同功能区PM10样品中16种化学元素,对不同元素的时空分布特征进行了研究,并采用富集因子和主成分分析初步研究了潞城市PM10中元素的主要来源。结果表明,潞城市PM10中重金属污染较为严重,且各元素在采暖期的平均浓度均明显高于非采暖期。PM10中Ca、V、Cr、As、Ni、Mn、Cu、Zn、Al和Pb的富集因子EF〉10,主要来源于人为污染;而Na、Mg、Si、Fe和K的EF〈10,除部分来自人为活动外,主要来自土壤风沙等自然来源。主成分分析结果显示,潞城市PM10中元素的主要来源按贡献率大小依次为：煤烟尘和工业粉尘50.39%,自然源34.37%和机动车尾气15.24%。