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关键词： 钢混凝土组合梁   承载能力   胶接缝   键齿   有限元建模分析  

摘要： 在典型连续梁负弯矩区最不利受力的情况下，针对整体桥面板与键齿胶接缝式桥面板的受力性能差异，为研究多因素影响下的键齿胶接缝组合梁的受力情况和受弯承载力，提出考虑钢梁、环氧树脂胶材料、预应力钢筋和键齿形状的键齿胶接缝组合梁受弯承载力表达式。为验证键齿胶接缝组合梁的受力情况和受弯承载力表达式，设计制作了采用可拆卸高强螺栓剪力键和桥面板的钢混凝土组合梁，共计2片组合梁，其中1片采用整体桥面板组合梁（N1组合梁），另1片采用节段预制键齿胶接缝式桥面板（N2组合梁）。基于试验平台开展静荷载试验且使用Abaqus进行有限元建模分析，研究2片组合梁的混凝土板裂缝发展、荷载位移关系、荷载应变关系、破坏模式等。研究结果表明：在破坏荷载后阶段，N1组合梁出现弯曲破坏，而N2组合梁表现为弯剪破坏，承载能力分别为675kN和605kN，N2组合梁在负弯矩区的极限承载能力降低约11%；N1组合梁曲率为20.5，延性挠度系数为5.57，截面曲率为42.46×10-6，N2组合梁曲率为30.7，延性挠度系数为6.20，截面曲率为98.42×10-6，N2组合梁相比N1组合梁延性提高约10%，截面转动能力提高约130%；N1组合梁开裂荷载比N2组合梁开裂荷载小33%，N1组合梁裂缝分布广泛，间距窄，数量多，N2组合梁的裂缝分布集中在键齿附近，间距宽，数量少；通过有限元模拟受力分析得出N2组合梁桥面板的力学传力模型；将提出的键齿胶接缝组合梁受弯承载力表达式的计算值分别与试验值和有限元值对比，发现表达式计算值与试验值和有限元值的差距均小于5%，证明了所提出表达式的可行性。

关键词： 重载货车   车-轨耦合   车轮磨耗   滚动接触疲劳   损伤系数  

摘要： 针对重载货车车轮磨耗演化规律及不同运行里程磨耗车轮型面滚动接触疲劳损伤行为等问题，基于车辆-轨道耦合理论、Kik-Piotrowski轮轨接触算法、Archard车轮磨耗模型、Dang Van滚动接触疲劳损伤准则，在UM软件中建立重载货车动力学模型，研究不同里程下车轮型面磨耗量、滚动接触疲劳损伤演化规律。研究结果表明：在车辆运行里程达到3.5 万km时，1、2位轮对轮缘磨耗量分别为2.04 mm、0.75 mm，1位轮对轮缘磨耗更为严重，1位轮对累积损伤分布范围比2位轮对分布更宽，而2位轮对累积损伤整体要高于1位轮对，处在踏面6～9 mm位置；随着车辆运行里程增加，1位轮对磨耗宽度更宽，处在踏面-35～36 mm位置，1位轮对最大累积损伤接触点由内向外移动，再向车轮根部移动，而2位轮对最大累积损伤接触点由外向内，再向车轮端部移动；1位轮对磨耗量最大，而滚动接触疲劳损伤要小于2位轮对，车轮磨耗量与滚动接触疲劳损伤两者之间互相抑制，促使车轮滚动接触疲劳损伤向车轮端部移动；建议车辆运行前期采用车轮润滑或者钢轨润滑降低车轮轮缘磨耗，而在车辆运行达到3.0 万km后，应重点关注车轮中部踏面5～15 mm位置损伤情况，必要时采用“研磨子”增大车轮磨耗来降低车轮损伤。

关键词： 混凝土   膨胀剂   强度   体积变形   耐久性能  

摘要： 为满足长沙黄花机场T3航站楼指廊区域对混凝土高耐久补偿收缩的要求,制备了C35高耐久补偿收缩混凝土,并研究了单掺粉煤灰、复掺矿粉和粉煤灰、膨胀剂掺量对该类混凝土力学性能、限制膨胀率和耐久性能的影响。结果表明:高耐久补偿收缩混凝土的最佳配合比为C35-3组;工程实际应用表明,混凝土的28 d抗压强度为47.2 MPa,14 d水中限制膨胀率为2.6×10-4,28 d干燥收缩为189με,28 d电通量为284 C,28 d碳化深度为12 mm,抗硫酸盐侵蚀等级达KS90,均满足工程使用要求。

关键词： 滚刀破岩   岩石强度   直线切割试验   缩尺试验   预测模型  

摘要： 为支撑岩土、隧道工程中的岩石选样及现场施工的岩石强度测试，研究利用小尺度滚刀直线切割试验反推岩石强度。从隧道工程现场和岩石矿场采集单轴抗压强度为50～230 MPa的岩石试样共9批次，制备棒状和块状试样并分别开展单轴压缩、巴西劈裂和小尺度滚刀直线切割试验；选取其中7批次试验数据，分别得到单轴抗压强度、劈裂抗拉强度与直线切割试验的法向力均值、峰值及峰值均值的拟合函数，用剩余2批次试验结果验证所得预测模型的准确性。结果表明，岩石单轴抗压强度与法向载荷的拟合相关系数均大于0.9，劈裂抗拉强度与法向载荷的拟合相关系数均大于0.8，说明岩石强度与切割载荷成强线性相关性；验证试验发现，利用法向力均值、峰值均值验证时，岩石单轴抗压强度的预测值与试验值误差小于5%，劈裂抗拉强度的预测值与试验值误差小于10%，说明所建模型具有较高的准确性。使用本研究所提出的试验方法及所建模型，可以快速准确地预估岩石试样的强度，为室内试验时岩石采样和现场施工时岩石强度评估提供了一种有效的手段。

关键词： 低速侵彻   冻土   破坏特性   侵彻深度  

摘要： 冻土是高纬度、高海拔地区的常见地质结构，为指导冻土区的地下防护工程设计，开展了冻土抗侵彻试验与数值仿真。分析了侵彻过程中冻土的破坏机理，并根据冻土材料特性以及空腔膨胀理论研究了子弹的侵彻深度。试验和仿真结果表明：随着子弹速度的上升，冻土表面的破坏程度增加。冻土材料在拉应力、剪应力联合作用下发生破坏，边缘处的材料破坏得最严重。靶板内部的裂纹对子弹速度敏感，当子弹速度达到170m/s时裂纹数目显著增加。针对冻土抗侵彻问题，考虑了冻土粘性效应的空腔膨胀模型与试验的平均误差为3.03%，对侵彻深度的预测能力明显强于原始的空腔膨胀模型以及其他经验公式。

关键词： 慢性疲劳综合征   动物模型   模型评价方法   行为学评价  

摘要： 慢性疲劳综合征（chronic fatigue syndrome，CFS）作为发病率逐年增高、临床诊断易忽视、严重影响患者生活质量的疾病，阐明其发病机制，从病因学和症状学双面发力进行治疗，对于CFS患者的临床康复至关重要。限于其发病机制未明，针对病因治疗的方法有限，目前治疗方式主要集中在改善临床症状。在此背景下，建立良好的动物模型同时对动物模型进行有效评价尤为重要。本文综合CFS诊断标准和基础研究开展情况，总结近5年CFS基础研究中涉及的模型评价相关的行为学实验方法，首次从一般状态评价、疲劳状态评价、认知功能评价、情绪状态评价和疼痛程度评价5方面展开论述，旨在呈现现状、揭露问题、引发思考、推动改进。

关键词： 聚合物基复合材料   纤维增强   应变率强化   剩余强度   变频加载   统计建模   疲劳损伤  

摘要： 针对聚合物基复合材料力学性能的应变率依赖性问题，探讨、量化了复合材料静态和疲劳性能的应变率强化效应，提出了变频加载下复合材料剩余强度和疲劳损伤的评估方法。首先，分别对包含和不包含静强度的疲劳寿命数据执行幂律S-N曲线拟合，分析静强度和疲劳寿命的加载频率敏感性，进而通过引入应变率强化系数，量化了应变率对材料强度的强化程度，确保了复合材料力学性能表征数据的应变率一致性。其次，利用强度储备概念构建了独立于应力水平的概率型剩余强度模型，该模型能仅用一组模型参数预测任意应力水平下的强度退化过程。最后，基于所开发模型和公开数据进行了变频加载的剩余强度预测，结果表明，升频加载和降频加载造成的累积损伤分别为0.323和0.493，与试验数据相差不超过5%，预测结果可靠。

关键词： 桩板式路基   交通荷载   蠕变变形   非均匀沉降   数值计算  

摘要： 以京港澳高速公路扩建项目为依托，通过数值计算的方法，对长期荷载和交通荷载作用下填筑式、支承型桩板式和搭接型桩板式拼宽路基的变形规律进行分析。结果表明：桩板式支撑的刚度大于填筑式支撑，长期荷载作用下搭接型拼宽路基非均匀沉降较为明显；周期荷载作用下，支承型路基的动态响应明显，在连接处的最大非均匀变形达到了准静态荷载的5.9倍。拟扩宽段水系发育，近水条件下局部有软土与膨胀土，可考虑局部采用支承型拼宽方案，以更好地对路基非均匀变形进行控制。

关键词： 地铁施工   盾构   衡盾泥法开仓法   惰性浆液   上软下硬地层   填仓法   开仓换刀  

摘要： 在软硬不均和溶洞区地层中，土压平衡盾构机掘进极易造成刀盘磨损严重和地表沉陷等不良后果。针对衡盾泥开仓法工期长、费用高的缺点，研发一种适合上软下硬及岩溶地层的快凝低强度浆液填仓开仓换刀技术。该技术通过优化惰性浆液填仓提升气密性、改进浆液拌制工艺、实施土仓内渣气置换及加强土仓气密性检测4个技术方面，明确惰性浆液填仓法的施工原理。总结在高岩溶发育区采用惰性浆液填仓法进行盾构带压开仓换刀施工流程，并对关键技术开展研究。现场实践表明，惰性浆液填仓法高质高效实现土仓保压，降低施工安全风险，经济和社会效益显著，成功助力盾构机穿越高岩溶发育区。

关键词： 地铁车辆   线性相关性   纵向载荷谱   有限元分析   疲劳损伤特征  

摘要： 为研究正线运行中地铁列车的纵向载荷谱，对某运行地铁车辆的牵引拉杆、连挂车钩进行了准静态标定；开展了载客环境下的纵向载荷正线测试，得到了包含启动、制动、直线和曲线工况下的载荷-时间历程曲线；应用波动中心法得到了各工况载荷谱；基于有限元模型，结合实测载荷谱和线性累积损伤理论，分析了不同工况及不同载客量对车体关键焊缝疲劳损伤的影响以及站间损伤占比。研究结果表明，车体纵向载荷间的线性相关性均在0.8以上；启动、制动时，纵向载荷满足一定的比例关系，高峰期纵向载荷有1～3 kN的增量；该阶段的大幅值载荷下产生的损伤占站间总损伤的90%以上，再生制动使得制动阶段的损伤占比相比启动阶段有8%的降幅。