北京交通大学学报

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孙锋;陈铁林;张顶立;张中检;李鹏飞

. 2009, 33(4): 1-6.

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基于流体流变方程和平板窄缝模型,推导出宾汉体浆液劈裂注浆扩散半径计算公式,并提出了求解方法.计算表明,注浆压力差随浆液流变参数的增大呈线性增大,要达到一定劈裂长度,水灰比越小所需注浆压力越大;裂隙宽度的减小使所需注浆压力差迅速增大,并使扩散半径迅速减小,这种影响随着水灰比的增大而减小.结合厦门翔安海底隧道全风化花岗岩地层HSC (High Strength Concrete)水泥注浆试验,证明了这一理论的计算结果符合工程实际.

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基于连续介质模型的海底隧道支护结构受力特征

李鹏飞;张顶立;房倩;刘艳;李兵

. 2009, 33(4): 7-1.

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特征.通过FLAC3D程序验算了厦门翔安海底隧道Ⅴ级围岩海域段支护结构的内力,比较分析了断面形状对支护结构受力的影响.

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风险系数法在海底隧道平面线位确定中的应用

李兵;张顶立;房倩;孙锋;王婷

. 2009, 33(4): 13-17.

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海底隧道平面线位的选取是整个海底隧道工程规划和设计阶段的关键环节,为了综合考虑海底隧道平面线位对隧道建设经济、安全、技术适用性及环境的影响,从风险系数角度入手,找出各方面的致险因素,结合层次分析法,建立一套完整的海底隧道平面线位评估体系.将这套评估方法应用于厦门海底隧道,对拟取的4条平面线位进行综合评估,确定出最优线位,为海底隧道工程的规划选线提供一定的参考.

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干缩和徐变对隧道喷射混凝土支护安全的影响

李洪泉;杨成永;陆景慧

. 2009, 33(4): 18-22.

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针对以位移为基础的隧道支护结构安全性分析方法,探讨了喷射混凝土的收缩和徐变变形对隧道安全性的影响.根据喷射混凝土的干缩和徐变特性,推导了考虑干缩和徐变时支护内力的计算公式,给出了支护结构截面失效的功能函数,并进行了工程实例分析.结果表明,研究工作提高了施工期隧道喷射混凝土支护安全性评价位移方法的计算精度.

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盾构扩挖法建造地铁车站的桩-柱-预应力支撑体系参数研究

张新金;刘维宁;李海锋;路美丽;许世伟

. 2009, 33(4): 23-28.

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盾构扩挖法建造地铁车站的施工方案的一个技术关键是在拆除部分管片之前对隧道结构进行加固.综合国内外对于管片破除时的加固措施,提出一种新型的支撑体系:桩-柱-预应力支撑体系.通过有限元分析对支撑体系中钢索预应力施加的位置和大小进行了研究.结果表明:管片开口部位的上下位置均需要施加预应力;远离管片开口部位的对面管片腰部也需要施加预应力,大小约为开口部位的10;;隧道外侧施做排桩有利于控制管片的纵向变形;在不超过混凝土设计强度的情况下,预应力越大,对管片纵向的约束越强.

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三轴试验中混凝土的极限状态现象

王哲

. 2009, 33(4): 28.

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基于RBF神经网络的复杂场景人群目标的识别

方卫宁;胡清梅;李娜;郭北苑

. 2009, 33(4): 29-33.

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大型公共建筑内人群数目及分布的在线监测是有效控制和疏散客流、保障人员安全的重要依据之一.利用公共建筑内现有的闭路电视监视系统,通过计算机视觉技术实现人群数目的自动识别是目前国外普遍采用的一种方式.文中提出了一种基于RBF神经网络的复杂场景人群目标的识别算法,利用包含行人数目信息的前景图像的投影曲线等特征数据,通过训练好的RBF神经网络直接得到该前景图像中包含的人群数目.与其他算法相比,该算法具有较高的识别准确率,在一定误差范围内可以达到较好的效果.

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基于行人运动模型的人群疏散三维仿真

胡清梅;方卫宁;郭北苑;农忠霖

. 2009, 33(4): 34-37.

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以人群运动过程中人与人和人与建筑之间的相互作用为出发点,探讨了行人群集行为疏散模型及三维仿真问题.建立了一种基于人员行为细节的微观离散仿真模型,采用蒙皮动画和有限状态机技术实现对人物行为和人物模型细节状态的控制,可以实现人群疏散过程的动态三维可视化仿真.

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基于型面曲率的三角网格快速自适应细分算法

孙殿柱;朱昌志;李延瑞

. 2009, 33(4): 38-41.

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提出一种基于型面曲率的三角网格快速自适应细分算法.该算法通过建立三角网格动态空间索引结构,快速准确获取局部型面参考数据并计算型面曲率.对曲率较大区域进行细分,对较平坦区域只进行网格顶点重定位,不进行面片分裂,实现三角网格的自适应细分.实例证明该算法可提高模型的光顺性与细分效率,以相对较少的面片准确表达模型型面特征信息.

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铁路高架结构线路噪声预测

宋雷鸣;孙守光

. 2009, 33(4): 42-45.

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列车在高架铁路运行时辐射的噪声与路基线路存在较大差异,特别是当线路采用了声屏障后,高架结构辐射的噪声对沿线环境的影响将显现.文中应用动力学基本理论建立了车-桥线路的耦合模型,获得了列车运行时轮轨之间的作用力,将其作为高架结构的统计能量分析的输入,研究了高架结构振动与声辐射,并应用高架结构的振动测试,进行了模型验证.应用该模型研究了200 km/h速度下列车运行引起的高架结构噪声辐射,分析了轨道垫板的刚度变化对高架结构声辐射的影响,得出了优化轨道垫板的刚度可以提高高架结构声屏障的总体降噪效果的结论.

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HTN规划中面向多计划生成的顺序任务分解算法

宋泾舸;查建中;陆一平

. 2009, 33(4): 46-49.

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顺序任务分解算法(OTD)是层次任务网规划(HTN)中的一种高效求解算法.由于算法中的计划生成采用一次性回溯机制,每次求解过程只能产生一个可行计划.文中提出了一种能够快速生成多个可行计划的回溯算法.该算法采用分段回溯的计划生成机制,充分利用了求解过程中生成的局部解序列,从而能够一次性地快速生成多个可行计划,为寻求优化的计划和进行计划的评估提供更为有效、灵活的支持.

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天然气掺氢发动机性能与排放试验

许健;张欣;刘建华;范龙飞

. 2009, 33(4): 50-53.

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为了分析天然气掺氢燃料对发动机动力性、经济性和排放性的影响,在一台电控单缸天然气发动机上开展了体积掺氢比分别为15;、20;和25;的天然气掺氢燃料的试验和过量空气系数对发动机性能的影响试验.结果表明,在特定发动机工况下,随着掺氢比的增加,缸内最高压力随之增加;NOx排放量增大,而HC、CO排放量降低;有效燃气消耗率降低.试验结果也表明稀燃可以改善发动机的排放性能.

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基于有限元仿真车轮多轴疲劳强度分析

郑红霞;谢基龙;周素霞;冯宝富

. 2009, 33(4): 54-59.

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动热负荷组合作用下辐板孔裂纹的形成寿命.由不同载荷下车轮疲劳强度的评价结果,判断出导致辐板孔边裂纹形成的载荷因素是机械载荷与坡道制动的综合作用.

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减振材料的摩擦磨损特性及影响因素

董磊;李卫京;杨爱国;胡海滨;陈跃

. 2009, 33(4): 60-64.

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对部分新的和常用的货车摩擦减振器材料进行了比较系统的摩擦磨损试验,分析了7组不同配副材料的摩擦磨损性能及其影响因素.结果表明,T10与针状铸铁、高分子复合材料及少合金ADI球铁/ADI球铁配副的摩擦系数均小于45钢与ADI球铁配副;试验的所有摩擦副的重量磨损量均比传统的45钢与ADI摩擦副的磨损量小,T10与高分子复合材料配对的摩擦副磨损量最小;影响摩擦副摩擦磨损特性的主要因素有摩擦速率、摩擦表面的状况、材料的导热和蓄热能力及摩擦副材料的相溶性等.

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基于土-钢共同作用模型的覆土波纹钢板拱桥施工过程受力分析

刘保东;尹航;冯芝茂;王全录

. 2009, 33(4): 65-68.

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顶附近时的位移和内力变化.

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武广客运专线路基压实动态检测

倪永军;李喆;张光宗;冯瑞玲;李方东;李玉君

. 2009, 33(4): 69-73.

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目前,新建铁路客运专线路基压实检测速度较慢,对后续施工影响较大.结合武广客运专线路基压实过程,运用WS-5922数据采集仪和安装在振动压路机振动轮轴上的加速度传感器,实时采集碾压过程中压路机的振动加速度,分析振动压路机振动加速度与路基压实质量力学指标 Ev2, K30, Evd之间的关系.研究表明,对B组填料,当振动平均加速度大于3 m/s2时,路基基床底层压实质量符合现行规范的指标要求,据此提出了基于振动压路机振动加速度的动态检测方法.

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真空堆载联合预压法加固软基的现场试验

曾巧玲;于海成;翟文华;陈尊伟

. 2009, 33(4): 74-77.

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结合山东日照港集装箱码头辅建区的软基处理工程,开展了现场真空-堆载联合预压试验和监测资料分析研究,并对其加固机理和加固效果进行了探讨.研究结果表明真空预压明显地加快了地基的沉降速率,加速其固结过程,同时产生向内的水平位移,从而使真空-堆载联合预压比超载预压具有更强的抗失稳能力.土体侧向位移量和位移速率与加荷方式及大小密切相关.真空预压的加固深度主要是地表以下竖向排水体范围内受荷载影响的土层.

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钢框架梁柱端板连接腹板开孔型节点的受力特性

樊宝锋;章梓茂;杨庆山

. 2009, 33(4): 78-82.

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对梁柱端板连接标准型和腹板开孔型节点进行了非线性有限元分析,研究了腹板开孔参数对节点区应力分布、屈服时应力应变发展变化及节点的弹性极限承载力的影响,对不同开孔尺寸节点的力学性能进行了分析比较,探讨了端板厚度、螺栓、开孔参数对端板上应力分布的影响.结果表明,梁柱端板连接腹板开孔型节点的细部构造对其受力影响较大,采用合理的细部构造形式有利于降低应力集中,改善节点的应力分布,使之受力均匀合理.

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高速铁路CFG桩复合地基柔性载荷试验探讨

丁桂伶;王连俊;刘升传;陈祥

. 2009, 33(4): 83-87.

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高速铁路路基基础有两种形式:刚性基础和柔性基础,但目前对于CFG桩复合地基常用的质量检测方法为刚性承压板载荷试验,这种检测方法对于柔性基础来说是存在缺陷的.本文给出一种适合于高速铁路柔性基础作用原理的复合地基载荷试验方法,模拟高速铁路柔性加载的特性.通过对高速铁路CFG桩复合地基现场试验,研究其沉降变形和桩土荷载分担特性.

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大跨门式钢管桁架结构多点输入地震响应分析

江洋;石永久;王元清;张勇

. 2009, 33(4): 88-93.

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件、竖向多点输入桁架梁端部构件内力变化极大.

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MDOF桥墩结构基于能量的抗震性能分析方法

江辉;朱晞;张辉东

. 2009, 33(4): 94-10.

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针对脉冲型近场地震动的高能量输入,有必要发展以能量为指标的结构抗震性能分析方法.基于能量平衡原理,在给出多自由度体系的地震输入总能量和滞回耗能需求、结构耗能能力以及总能量沿各节点分布等计算方法的基础上,建立了一种基于能量概念的桥梁结构抗震性能评估方法.以3座加拿大的实际桥墩为算例,以近震记录和模拟脉冲为输入,验证了所建议方法的有效性和必要性.最后,以MDOF实体桥墩的时程分析结果为基础,对采用Akbas模型近似确定能量在以弯剪变形为主的中、低高度RC桥墩各截面分布的适用性进行了检验.

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梁腹板开圆孔节点的分析模型

李波;杨庆山

. 2009, 33(4): 101-105.

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在距柱表面一定距离的梁腹板上开设一定大小的孔洞是改善钢框架结构抗震性能的一种有效手段,文中结合试验结果提出了梁腹板开圆孔节点的分析模型.为了能够在结构的弹塑性分析中考虑梁腹板开圆孔节点的影响,除在梁端、柱端设置塑性铰外,还应在腹板孔削弱处增设塑性铰.新增塑性铰位于腹板削弱区域最危险截面处,其弯矩-转角关系与普通实腹式钢梁一致,仅屈服点存在一定的差异.利用该模型对梁腹板开圆孔节点的拟静力试验及含梁腹板开圆孔的钢框架抗震性能试验进行了模拟,其结果能满足工程要求.

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关于3种计算张量函数方法的比较

兑关锁;王志乔;马莎

. 2009, 33(4): 106-109.

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对计算各向同性对称张量函数的3种方法(谱分解法、特征投影算子法和表示定理法)进行了分析比较,同时也对如何计算特征根与特征向量的技巧进行了探讨,并利用3种方法对指数张量函数进行了实例计算.结果表明,表示定理法所用的时间最短,谱分解法次之,为编制计算程序时如何选择计算张量函数的方法提供参考.

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直线电机轮轨交通线路最小平曲线半径研究

龙许友;魏庆朝;王英杰;时瑾

. 2009, 33(4): 110-114.

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良好的曲线通过能力是直线电机轮轨交通最显著的特点之一.本文首先对影响线路平曲线最小半径的主要因素进行了分析,并结合该系统技术特点确定了其合适的指标值.然后,应用行驶动力学理论,对曲线半径、速度与超高等曲线要素进行初步匹配.再利用所建的直线电机轮轨交通车辆/线路动力学模型分析相关线路参数对系统动力响应的影响规律.最后,基于广州地铁4号线系统技术规格,提出了该系统线路平曲线最小半径的推荐值.

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无砟轨道18号无缝道岔尖轨跟端结构选型

曲村;高亮;陶凯

. 2009, 33(4): 115-118.

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针对道岔尖轨跟端结构型式选型的问题,建立无砟轨道18号无缝道岔纵横向空间耦合有限元计算模型,计算不同尖轨跟端结构型式下的道岔尖轨横向变形、主要力学特性和道岔的可铺设轨温范围.研究表明:最大轨温差在80 ℃以下的地区,尖轨跟端可不设传力结构;最大轨温差在80～90 ℃之间的地区,尖轨跟端可设置2组不等间隙限位器,限位值依次为10.0 mm和9.5 mm;最大轨温差在90～100 ℃之间的地区,尖轨跟端可设置2组不等间隙限位器,限位值依次为9.0 mm和8.5 mm.

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钢结构异形塔架在风荷载作用下的性能及刚度分析

刘智敏;高日;雷晓花

. 2009, 33(4): 119-122.

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分析了某钢结构异形塔架在不同荷载作用下的静力和动力性能,以及塔架在各方向风荷载作用下的性能.分析了塔架刚度的影响因素,包括考虑不同横膈布置对刚度的影响及不同连接方式对塔架结构刚度产生的变化.研究表明,风荷载是该塔架设计的控制因素,地震作用和温度应力对其影响不大.

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数值模拟引导的低矮建筑风压系数规范比较研究

朱伟亮;杨庆山;黄韬颖

. 2009, 33(4): 123-128.

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单,美澳规范则较为详细的考虑了屋面坡角、建筑长宽比、气流分离及再附着等因素对风压系数的影响.最后,结合数值模拟的结论,给出中国规范相应规定的细化建议.

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黄河冲积粉土的吸力和强度特性关系

彭丽云;李涛;刘建坤

. 2009, 33(4): 129-133.

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采用GDS非饱和三轴仪对黄河冲积粉土击实土样进行同时控制净室压力和吸力的三轴剪切试验,研究了吸力和土样强度之间的关系.试验结果表明,非饱和与饱和土样均呈现出应变硬化的双曲线形应力-应变关系;非饱和状态下土样的内摩擦角近似等于饱水状态下的有效内摩擦角,同时总黏聚力随吸力增加而线性增大;随着吸力的增大,土样的强度提高,说明吸力对土体具有强化作用;土样临界状态线的斜率是一个与吸力无关的常数,临界状态线在q轴上的截距μ反映了吸力对强度的贡献,对该击实粉土,μ和s呈线性关系.

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冻土区典型热融滑塌地温变化及防治效果模拟

马立峰;牛富俊;刘建坤;吴军

. 2009, 33(4): 134-139.

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冻土地区斜坡的稳定性很大程度上取决于坡体内温度场的分布状况.在野外观测数据无法完整的反映出热融滑塌发展过程中斜坡温度场分布的情况下,结合青藏公路K3035热融滑塌的气候及工程地质条件,应用有限元方法进行了滑塌过程温度场分布的数值模拟,并与实际观测资料进行了对比,进一步讨论了在滑坎位置填埋碎石的工程防治措施的效果.结果表明滑坎位置下多年冻土不稳定,容易导致斜坡的进一步滑塌,而防治措施能有效遏制滑塌趋势.

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基于改进PSO算法的岩石蠕变模型参数辨识

刘文彬;刘保国;刘中战;崔少东

. 2009, 33(4): 140-143.

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岩石蠕变模型的参数辨识是有效的.

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带阻尼失谐周期多跨连续梁的振动局部化问题

王晶;于桂兰

. 2009, 33(4): 144-148.

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利用传递矩阵法分析研究了带阻尼失谐周期多跨梁中的振动局部化现象,将阻尼和失谐对于近周期结构的动力性能的影响进行了比较,并分析了两者同时存在时引起的综合效应与它们各自的影响之间的关系.结果表明:在无阻尼周期结构中处于"通频"范围内的振动能够传遍整个结构而不会发生衰减,但当结构中存在阻尼或失谐时,同样的振动在传播过程中将会发生指数衰减.

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多车辆载荷作用下岩盐公路振动分析

刘奉喜;刘建坤;钱春香;房建宏

. 2009, 33(4): 149-152.

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岩盐公路破坏主要是由车辆载荷的振动引起的,公路运营期间所受到的荷载,不只是单一车辆荷载,常常是一列车队荷载,因此仅仅分析单一车辆对公路的作用显然不够全面.这里依据路面实际高程建立路基三维实体模型,基于Ansys程序的二次开发功能,对多车辆载荷作用下的岩盐公路的振动问题进行了分析.结果表明,振动加速度方面受车辆数目的影响较小,基本可以用单车辆的分析近似研究;应力方面,采用3车辆的分析基本可以近似研究多车辆对岩盐公路的作用.

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北京地区不同类型土壤的吸附和降解性能

张志红;孙保卫;于岩;陈素云

. 2009, 33(4): 153-156.

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在静态条件下,研究了北京地区4种不同类型土壤对氨氮和有机物的吸附和降解效果,在室内进行了15 ℃和24 ℃情况下的静态吸附实验,以及室内静态降解实验.实验结果表明:氨氮在不同类型土壤中的吸附过程基本符合线性模式,有机物在不同类型土壤中的吸附过程基本符合指数模式,黏土和重粉质黏土试样对氨氮和有机物的吸附规律都是随着温度升高吸附量反而下降,氨氮和有机物在不同类型土壤中的降解过程符合一级动力学方程模式.

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历史性住区改造适宜技术措施探讨

姜忆南;哈腾夫;安渊慧

. 2009, 33(4): 157-160.

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以北京京棉二厂职工宿舍区的保护性改造为例,集中研究与讨论了有历史保存价值的既有住宅的保护与改造,以及轻型木结构建造技术在旧住宅改造中的应用.从建筑学的角度探索解决问题的对策,以推进城市的发展与社会文明的进步.

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2009年, 第33卷, 第4期　刊出日期：2009-08-15

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