水利与建筑工程学报杂志是由中华人民共和国教育部主管,西北农林科技大学主办的一本统计源期刊。
水利与建筑工程学报杂志创刊于1991,发行周期为双月刊,杂志类别为水利类。
杂志介绍
水利与建筑工程学报杂志是由中华人民共和国教育部主管,西北农林科技大学主办的一本统计源期刊。
水利与建筑工程学报杂志创刊于1991,发行周期为双月刊,杂志类别为水利类。
关键词: 水工金属结构 闸门 启闭机 升船机 金属结构抗震
重点介绍了近十余年水工金属结构在闸门及启闭机、升船机、船闸闸门及新技术新材料等方面的发展情况,并对水利水电工程金属结构设计中的有关施工导流封堵闸门设计、溢洪道检修闸门设置、闸门水力学、引调水工程清污机型式选择、防洪高水位闸门设计和金属结构抗震设计等问题进行了阐述分析,提出了相应的解决方案。
关键词: 后掺骨料混凝土 梁 抗弯性能
后掺骨料混凝土是将粗骨料嵌锁技术应用于结构工程的一种新的尝试,它能够有效改善泵送混凝土的早期开裂问题并降低工程成本。目前国内外缺少对于此种混凝土构件抗弯性能的研究。通过对6根后掺骨料抛填率不同的简支梁进行抗弯试验,探讨了后掺骨料混凝土受弯构件的抗弯性能。结果表明:后掺骨料混凝土梁正截面平均应变仍服从平截面假定;受弯破坏的...
关键词: 营造法式 木结构 古建筑 抗震性能 稳定性能
为探讨《营造法式》一书对我国古建筑保护的影响,采用理论分析方法,研究了《营造法式》规定的基础、柱、梁、铺作、屋顶等构造的力学意义。着重分析了上述构造几何特征、营造作法对古建筑抗震性能及静力稳定性能的有利影响,探讨了古建筑木结构的力学机理。结果表明:《营造法式》规定的基础分层作法及筏基、桩基的采用有利于避免古建整体的不均...
关键词: 沥青 非聚合物 改性 性能 高温地区
采用硫磺、硅藻土、岩沥青三种非聚合物对基质沥青进行改性,并对改性沥青的物理性能、流变性能和老化性能进行研究。研究结果表明,三种非聚合物均能提高沥青的软化点和复数模量,而降低了沥青的针入度、延度和相位角,提高了沥青的高温性能等级,增强了沥青的抗高温变形能力,对高温地区沥青路面易发生车辙病害问题具有良好的改善作用。TFOT和加速紫...
关键词: 桥梁工程 空心板 整体化铺装层 理论最优厚度
以装配式空心板桥为研究对象,利用大型通用软件ABAQUS建立有限元计算模型。分析了不同铺装层厚度对空心板桥应力和挠度的影响,讨论了不同跨径下整体化铺装层的理论最优厚度,并对不同跨径下考虑铺装层叠合效应的空心板桥进行了承载力极限状态和正常使用状态验算。分析结果表明:对于不同跨径的空心板桥,存在一种使应力和挠度最小的理论最优厚度值...
关键词: 透水混凝土 再生骨料 强度变化 塑性和硬化收缩
针对透水混凝土的收缩性能进行了试验研究,以不同砂率的变化作为变量,分别分析了再生骨料透水混凝土和天然骨料透水混凝土的收缩性能,研究了早期收缩阶段和硬化收缩阶段的收缩变形规律,并与普通混凝土的收缩进行了对比。结果表明:试件前期收缩均会经历一个膨胀阶段,约16h后达到膨胀峰值,28d后收缩值趋于稳定;各组提高砂率均能减少收缩值;砂率相...
关键词: 有限元分析 脚手架支撑结构
考虑脚手架结构的强度与刚度,利用MIDAS/Civil软件对某电厂冷却塔下环梁及X柱现浇施工支模脚手架结构进行了有限元分析,计算了两种搭设方案的脚手架支撑结构在环梁及X柱分段现浇施工过程中结构的变形和应力分布情况,对比分析两种搭设方案合理性。得到的有限元计算结果和结论为脚手架结构的安全评估提供了有益参考。
关键词: 水泥基渗透结晶型防水材料 扫描电子显微镜 渗透结晶深度 混凝土强度
为了探讨水泥基渗透结晶型防水材料(CCCW)改善低强度混凝土性能的适用性,通过扫描电镜试验以及抗压强度试验研究来分析CCCW对低强度混凝土的修复效果,同时初步探讨将CCCW注入混凝土内部在实际施工的可行性。研究结果表明:对于不同工况下的混凝土,涂刷CCCW后,其强度随养护龄期的增长呈现不同的变化规律,但整体上呈提高的趋势;CCCW能够通过渗透...
关键词: 方钢管 超高强混凝土 轴压性能 承载力
通过有限元软件ABAQUS建立方钢管超高强混凝土短柱轴心受压非线性有限元计算模型,研究了构件受力行为,分析了混凝土强度、含钢率及钢材屈服强度对核心混凝土纵向应力-应变关系以及构件承载力的影响。结果表明:构件均为强度破坏,方钢管超高强混凝土短柱轴心受压全过程主要分为弹性段、弹塑性段、下降段、平稳段四个阶段;混凝土强度及含钢率对核...
关键词: 悬挑支撑体系 有限元分析 钢丝绳 受力性能
随着经济的发展和为满足人们生产生活的需求,越来越多的异形结构被应用到工程中,其中大悬挑结构是一种施工难度很大的结构形式。为了保证悬挑支持体系施工的安全性,钢丝绳作为一种安全措施被广泛应用.为了研究钢丝绳集中布置与分开布置对悬挑支撑体系承载力的影响,以及在保持荷载不变时,两种布置形式下最大位移值,建立了悬挑支撑体系有限元简化...
关键词: 施工工法 隧道交叉段 围岩稳定性 路面沉降
施工工法对下穿既有公路的隧道工程能否顺利施作起决定性作用。为探究施工工法对下穿公路隧道的影响作用,基于ABAQUS平台有效模拟了采用上下台阶法、CD法和CRD法三种工法时隧道围岩的应力、变位规律及地表沉降特征。结果表明:采用CRD法施工时,拱顶沉降为5cm,底部隆起为6cm,围岩变形控制效果较上下台阶法和CD法好;右幅隧道施工时左幅隧道围岩位...
关键词: 地铁 双连拱隧道 既有铁路 数值模拟 安全防护
西安地铁五号线区间隧道需要下穿既有西康铁路,为确保施工期间铁路的安全运营,在充分进行线路条件、开挖断面、施工工法等方面比选的基础上拟定了设计方案,提出了辅助工程措施,并采用有限元程序对地铁双连拱暗挖隧道下穿既有铁路施工过程进行了数值分析。分析结果表明采用大管棚和小导管注浆超前支护作用下,隧道采用中洞法开挖,并设置临时仰拱的...
关键词: 砖砌体 压剪破坏 既有结构 抗剪强度
结合试验研究砌体在压剪复合受力下砌体静力抗剪强度的计算方法,根据砂浆强度试验以及砌块强度试验结果,结合我国现行《砌体结构设计规范》建立无筋砌体构件复合受力状态下的抗剪强度估算公式,保持了与现行规范相同的可靠度。试验表明,文中计算式与试验较吻合,能表述不同轴压比下构件的抗剪强度。比较国内相近试验研究结果,文中公式计算值与其试...
关键词: 强夯能级 夯击次数 振动范围 振动速度
通过现场监测的强夯振动测试数据,分析了在不同场地条件、不同能级强夯作用对土体的振动衰减规律、影响距离及振动主频等特征。同时进行了有、无隔震沟对振动波速峰值的影响性试验。试验结果表明,在3 000kN·m夯击能下,质点随振源距离的增大,振动速度逐渐减小,衰减速率也随之减小,质点的振动速度在50m范围内变化较大,超过这一距离趋于稳定;试验场...
关键词: 城市模拟 地理信息系统 土地利用 雄安新区
2017年国家设立雄安新区,旨在实现区域内景观生态环境的可持续发展,有机缓解北京人口压力,建立绿色交通网络体系。为探讨雄安新区城市增长趋势及发展演变规律,运用CA-Markov模型软件,结合遥感、地理信息系统(GIS)对新区2007年—2017年城市增长过程进行模拟,同时预测2017年—2027年新区城市增长情况。结果表明区域内建设用地面积的显著增加、水...
关键词: 方钢管 超高强混凝土 偏压受力性能 有限元 极限承载力
为了更好的在实际工程中使用方钢管超高强混凝土偏心受压柱,同时了解该类构件的偏心受压工作机理,采用有限元软件ABAQUS,对方钢管超高强混凝土中长柱偏心受压全过程进行研究,同时分析长宽比、钢管壁厚、偏心率和混凝土强度等主要因素对其受力性能的影响。研究结果表明:其偏心受压全过程大致分成弹性、弹塑性和塑性三个阶段;构件的延性随长细比...
关键词: 振动台试验 反倾岩质边坡 变形破坏特征 破坏模式
以反倾层状岩质边坡为研究对象,通过振动台试验对地震作用下反倾层状岩质边坡的变形破坏过程进行了研究,观察记录了在不同频率、振幅、持时地震波作用下模型边坡的宏观变形破坏特征。在此基础上,对模型边坡的变形破坏模式进行了分析。试验结果表明:地震作用下边坡变形破坏特征与地震动参数密切相关;结构面对边坡的变形破坏有着控制作用;地震作...
关键词: 硫酸盐渍土 风化砂 无侧限抗压强度 间接拉伸强度 最优掺量比
针对硫酸盐渍土掺入风化砂改良的理论研究不足,采用无侧限抗压强度和间接拉伸强度试验,研究了合黎山天然风化砂掺入量对硫酸盐渍土强度特性的改良效果,在0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、3.0%的硫酸盐渍土中掺入0%、10%、20%、30%、40%、50%的合黎山天然风化砂进行了改良硫酸盐渍土的强度特性对比试验,探讨了合黎山天然风化砂改良硫酸盐渍土的可行性及...
关键词: 基坑工程 监测 混凝土内支撑 水平位移 沉降
以珠海某混凝土内撑式支护结构深基坑为例,介绍了滨海平原场地淤泥质土层条件下基坑监测方案设计,对桩体水平位移、支撑轴力、地表沉降和地下水位变化进行分析,总结监测对象在实际基坑开挖过程的变化规律。监测结果显示:桩体水平位移在基坑开挖期间发展迅速,挖至基底后发展速度放缓,但并未停止;滨海平原场地淤泥土层条件下,基坑开挖对周边土体...
关键词: 近距离下穿 有限差分法 施工过程 屈服接近度
针对甸头隧道下穿大西公路段,采用有限差分法开展隧道施工过程的数值模拟,分析施工过程中围岩的屈服接近度的演化和转移特征,并和围岩塑性区的发展过程相比较,来开展围岩的稳定性研究。研究结果表明:隧道施工产生的围岩塑性区主要集中在拱脚处,现有的锚杆加固方案基本涵盖了围岩重点关注区域(考虑屈服接近度大于0.7的范围),仅在拱脚附近需要...
关键词: 脆性破坏 花岗岩 卸荷试验 变形特征 破裂机制
在常规三轴试验和卸荷试验的基础上,对比了两种试验方案下岩石的变形特性、力学参数和破裂特征。研究结果表明:由于试验岩样固有脆性特性,峰前变形阶段为本实验主要阶段,因此将峰前变形阶段作为主要研究对象;卸荷试验中,泊松比总体呈增大趋势,相对于加载试验平均增大了52.5%~118.75%;卸荷试验中,岩石黏聚力相对加载实验降低了31%,内摩擦角相对...
关键词: 基坑开挖 plaxis 2d数值模拟 mc模型 hs模型
在基坑开挖数值模拟计算中选择合适的土体本构模型非常重要。土体硬化模型(HS模型)凭借其考虑土体剪胀性与基坑开挖过程中土体的加卸载特性等优点,在基坑工程数值分析中得到广泛的应用。结合参考算例,通过PLAXIS 2D数值模拟软件模拟了基坑开挖的过程,其中土体本构模型分别采用土体硬化模型和摩尔-库仑模型来进行计算分析。结果表明:MC模型未...
关键词: 盾构掘进 下穿 砌体结构 沉降 裂缝
泥水盾构隧道施工不可避免地对周围地层产生扰动,进而引发邻近建(构)筑物变形。对泥水盾构下穿阶段上覆既有砌体结构的沉降和裂缝开展原位监测。实测发现,盾构切口距离建筑物10m至穿越离开30m阶段,建筑物沉降最为显著;对应于沉降较大的墙面,裂缝扩展较多;裂缝在柱子上多水平扩展,而在墙面上多以45°左右斜向扩展,墙面的门窗角部为裂缝易发位置...
关键词: 岩石力学 层状岩体 抗拉强度 巴西劈裂法 直接拉伸法
为了探究层状岩体抗拉强度合适的测定方法,将前人对巴西圆盘劈裂的理论和试验成果进行了归纳总结;并在此基础上,对直接拉伸法进行理论分析,提出了合理的建议。研究表明:巴西圆盘劈裂试验对试样的要求是在加载直径线两侧的层理构造和岩石材料均对称分布,只有这样,圆盘试样在线性荷载作用下,内部应力才能对称分布,劈裂破坏面才会沿着加载直径方向...
关键词: 区间隧道 地表沉降 施工工况 土层变形
隧道施工选取的敏感性参数对地表沉降的影响尤为重要,以哈尔滨地铁某区间隧道为依托,利用大型通用岩土工程分析软件MIDAS/GTS建立隧道开挖的数值分析模型,对不同施工工况下的隧道开挖过程进行模拟并对相应的地表沉降计算结果进行分析。分析结果表明:双线隧道施工时土体扰动范围相对较大;隧道错距带来的土层变形的影响并不显著;随着隧道埋深的增...
关键词: 新旧混凝土 咬合界面 破坏形态 受剪承载力
为揭示新旧混凝土界面的剪切滑移受力机理并分析其受剪承载力,以规则凹凸咬合的新旧混凝土界面为研究对象,分析界面剪切滑移受力特征,推断出齿剪断、界面钢筋剪断、界面钢筋拉断、齿滑脱四种破坏形态;根据每种破坏形态的受力特征分别建立其受剪承载力方程,推导每种破坏形态发生的条件;将本文公式计算结果与已有试验结果进行对比,发现两者吻合较...
关键词: 干砌甩浆石墙 钢筋网水泥砂浆面层 抗剪加固
干砌甩浆石砌体结构是福建常见的一种民居形式,其结构整体性很差。钢筋网水泥砂浆面层加固方法是有效提高砌体抗剪性能的方法之一。为研究钢筋网水泥砂浆加固法对石墙抗剪性能的影响效果,对9片干砌甩浆石墙及其加固试件进行压剪试验研究,分析了石砌体在水平荷载作用下的破坏形态和破坏机理。试验结果表明:经钢筋网水泥砂浆面层加固后,石墙的抗...
关键词: 面状几何基元 特征提取 双向索引 主元分析
基于面状几何基元的特征自动提取技术,由点直接到面和模型,通过法向量主元分析和几何结构筛选,获取单体建筑每个立面几何基元的归属点云,进而根据主成分法向量和点云,建立特征面片集,面片之间采用双向索引连接法建立几何拓扑,实现建筑立面几何重建,最终实现平面特征线的自动提取。实验证明,算法可快速、准确、有效地实现单体建筑平面几何特征的...
关键词: 轴压比 混凝土强度 碳纤维层数 有限元分析
针对目前钢管混凝土特性,研究了碳纤维钢骨-钢管混凝土柱在循环荷载作用下的力学性能,制作3个试件进行拟静力试验,并利用有限元软件,分析不同混凝土强度、碳纤维层数、轴压比以及钢管直径因素对柱的受力影响情况进行模拟。结果表明:随混凝土强度在一定范围内的提高,结构承载力提高;碳纤维层数的增多,对构件初期刚度影响不大,极限荷载值有所提高...
关键词: 预制裂缝 循环加载试验 包络线 共同点轨迹线 felicity效应
为研究含裂缝缺陷的混凝土在循环荷载作用下的断裂性能,利用MTS试验机对带有预制裂缝的混凝土三点弯曲梁试件进行了循环加载试验,获得了荷载-裂缝张口位移试验全曲线,据此得到了试验曲线的包络线和共同点轨迹线,并计算了试件的断裂能和滞回环的耗散能。通过对循环加载试验声发射信号的采集,分析了混凝土试件在该荷载历史下的声发射特性。结果表...
关键词: 单跨斜交梁桥 opensees 碰撞效应 震害机理
利用有限元分析软件OpenSEES建立单跨斜交梁桥的有限元实桥模型,模型考虑了碰撞效应,采用地震动大小、斜度等不同的参数,探讨了单跨简支斜交梁桥伸缩缝处的碰撞(纵向碰撞)以及同时考虑纵向碰撞和横向挡块碰撞(双向碰撞)对桥梁结构地震反应的影响。分析结果表明:仅考虑纵向碰撞时,随着地震动强度的增大,梁体横向位移响应和转角逐渐增大;而随...
关键词: 西藏地区 泥石流特征 物理模拟试验 泥石流冲击力
在现场调查和大量试验数据的基础上,分析了西藏大古与街需水电站工程区的泥石流基本特征,包括泥石流物源、沟道、堆积物组成、爆发频率、流体重度等。通过室内物理模拟试验获取泥石流冲击力的具体试验结果,确定泥石流暴发频率下的浆体重度以及三种普通坡度。研究这两种泥石流影响因子对冲击力的影响,试验发现:若重度没有差别,泥石流冲击力峰值...
关键词: 碾压混凝土 拱坝 建基面 优化 投资
三河口碾压混凝土拱坝初步设计坝高145m,其突出特点为河谷较宽,坝体方量大。在开挖施工过程中,经过地质系统勘察和分析,河谷段建基面高程可以由初步设计的501m抬高至504.5m;在水工结构设计方面,参考地质结论优化调整了拱坝体形,同时完成了坝体应力、应变、拱端推力、基岩参数敏感性等分析复核工作。经分析,将三河口拱坝河谷段建基面优化后,其对...
关键词: 调压井 开挖支护 应力变形 数值分析
蓄集峡水电站调压井表层岩体风化严重,开挖深度大,下部岩体卸荷作用较强,施工期围岩稳定性问题突出。为探究施工方案对调压井围岩稳定性的影响,结合工程地质条件,利用三维非线性有限元技术对调压井的开挖与支护进行精细模拟,得到无支护条件下围岩的变形特征和力学行为规律,以及喷锚支护措施对围岩的应力变形及塑性区的影响。随着开挖的进行,围岩...
关键词: 平面闸门 数值模拟 流固耦合 优化设计
针对潜孔平面钢闸门在启闭过程中,受水流脉动压力荷载作用可能引起强烈振动而容易发生破坏的问题,以某引水工程取水口工作闸门为例,运用有限元软件,采用流固耦合法,对平面钢闸门进行了流固耦合分析,得到闸门的自振频率;通过对闸门进行水动力学模型试验分析,得到作用在闸门底缘上的脉动压力能量主要集中在20Hz以内,并以此预测出闸门有产生共振的...
关键词: 封闭式箱形渡槽 输水运行期 温度场 仿真分析 安全耐久性
为研究冬季输水期封闭式箱形渡槽的温度与应力变化状况,根据热传导理论及水工渡槽的温度边界条件以引洮工程柳林沟渡槽为例利用ANSYS进行冬季输水运行期的热力变化分布仿真分析。计算表明:封闭式箱形渡槽在冬季输水期间降温快,沿板壁厚度方向温度梯度外大内小,内外温差均为二次曲线分布。温度应力总体呈现外部受拉、内部受压的分布状态,各壁板...
关键词: 底流消能 折坡消力池 数值模拟
为解决折坡消力池中水跃不稳定、流速分布不均及消能率低等问题,主要采用数值模拟方法对河南省某水库枢纽南灌溉洞进行研究,提出完全渐扩式折坡消力池的结构。通过物理模型数据对比,验证了数值模拟的可靠性。通过对消力池内部流场的对比分析,发现渐扩式折坡消力池提高消能效果的机理:渐扩式消力池能使水流横向扩散的空间增大,增强消力池首部水...
关键词: 断层破碎带 引水隧洞 数值模拟
若遭遇节理裂隙发育、孔隙水压力较高、溶蚀破碎带等不良地质条件,现有的加固措施能发挥多少作用,值得进一步研究。选取处于强透水岩体且夹杂断层破碎带的引水隧洞断面,应用大型商用有限元程序ABAQUS对围岩稳定性进行分析,探究混凝土衬砌和注浆圈两种加固措施的支护效果。分析表明,衬砌能够显著减小围岩的应力和变形,替围岩承担较大的应力;而注...
关键词: 冲击映像法 无损检测 冲击响应 内部裂缝
本研究以实际工程检测需要为背景,阐明了映像法的原理与实现方法,分析了弹性波在有缺陷介质中的传播机理,并通过数值模拟明确了特定模型下缺陷深度、大小以及相对位置关系对冲击响应波形能量的影响,解决了如何确定缺陷位置与深度、检测精度和分辨率等关键技术问题,为冲击映像法的实用化和标准化研究提供了思路。在以上研究的基础上,将冲击(映像...
关键词: 边坡工程 解析计算 安全系数 潜在滑动面
由于传统水平条分法并不能考虑边坡滑动面经过坡角这一情况,在边坡稳定性分析时,所计算的安全系数常常偏小。考虑一般的边坡潜在圆弧滑动面,采用拟静力法对地震作用下的边坡稳定性进行分析,将水平条分与斜条分结合起来分析了地震作用下土条的受力情况,考虑水平和竖向地震效应的影响,引入竖向中心角,建立了边坡安全系数关于竖向中心角的解析表达...
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