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统计分析104个塔身和20个横担节段的几何参数，确定输电铁塔杆件所在平面与铅垂面夹角β的分布范围为0°～15°。基于三维空间风向角下输电铁塔角钢杆件足尺模型风洞试验，获得夹角β=0°～15°(间隔1°)、风向角θ=0°～180°时(间隔5°)的热轧、冷弯单角钢及双拼角钢的风荷载阻力系数，建立输电铁塔角钢风荷载阻力系数数据库及考虑夹角β的修正方法。输电铁塔杆件间距比B/b的分布为7～70，通过风洞试...
北京新机场“锅盖效应”一维现场试验
锅盖效应 一维现场试验 含水量 隔断层
2020/7/7
地表覆盖层使土体表面蒸发效应受阻，引起水分在不透气的覆盖层下集聚，导致覆盖层下土体含水率升高的现象被称为“锅盖效应”。“锅盖效应”能够导致覆盖层下含水率升高，进而引起一系列的工程病害。目前对“锅盖效应”的研究手段主要是案例分析、室内试验和数值模拟，现场试验几乎未见报道。
考虑基坑开挖效应时隧道施工对桩受力特性影响
隧道开挖 桩 残余应力 沉降
2020/7/7
新建地铁隧道会对临近桩基础造成影响，而通常高层建筑是在地下室之下设置桩基础。受地下室基坑开挖影响的桩基础，其工作时的受力状态与桩顶直接加载工况不同，对隧道施工的响应也不同。文章基于弹性力学Mindlin解和显式算法，并引入了亚塑性桩-土接触面本构，建立考虑基坑开挖效应的桩在正常工作时的内力与摩阻力分布。进一步基于Loganathan-Poulos解，引入隧道开挖位移场，研究隧道开挖对工程桩的影响。...
文章介绍竖向受荷单桩非线性分析方法，双桩分析时，在前人工作基础上推导了分层土中被动桩遮拦-加筋效应的矩阵表达式，并结合叠加算法建立考虑遮拦-加筋效应的群桩非线性分析方法，对群桩刚度及桩身附加轴力进行分析，较好地解决了线弹性分析方法高估群桩相互作用的问题。最后通过已发表的刚性承台群桩算例验证文章方法的合理性。
输电线路的覆冰脱落容易引发导线间的碰撞闪络、线夹和连接金具的损坏，严重危害电力系统的安全运行。研究覆冰导线脱冰后的动力响应特征，可以为防止电网冰灾的设计提供有效依据。
正是带着这种严谨求实、独立思考的科学精神，聂建国带领团队在组合结构的新体系和新技术，组合结构的基本性能、设计计算理论和设计方法，以及既有结构新型加固改造技术等方向取得了一系列创新成果，解决了长期制约组合结构体系发展的“连接”与“抗裂”两大瓶颈难题，有力促进了组合结构从构件层次向体系层次的提升。
在土-结构动力相互作用问题的研究中，当土层与结构的自振频率相接近时，可能会出现类共振，对此进行了土-框架结构相互作用的振动台试验，将试验结果与刚性地基情况进行对比，选取的指标包括加速度、层间位移及应变峰值。结果表明：考虑土-结构相互作用的影响后，加速度、层间位移和框架应变均较刚性地基时有大幅的增加，应变峰值比最大可达到7倍，加速度峰值比最大可达5倍多，而位移峰值比最大约3倍左右。
以润扬大桥悬索桥为考察对象,基于实测结果研究了铺装层温度变化对钢桥面板两类焊接细节疲劳效应的影响特征。由于润扬大桥悬索桥疲劳分析模型计算单元数多且耗时大,首先利用模型参数敏感度分析方法确定钢桥面板疲劳效应简化分析模型中的敏感参数,然后利用敏感系数矩阵迭代法计算各个敏感参数的最优取值。在此基础上建立了带铺装层钢桥面板的疲劳效应简化分析模型,并考察了不同温度作用下两类典型焊接细节的疲劳效应。分析结果表...
针对平衡炮试验中常用的前后定心式弹托设计，在文献［3］Forrestal侵彻模型基础上，建立带前后定心式弹托的刚性弹体侵彻模型，分析弹托相对附加质量、弹托组件与弹体连接强度、侵彻着速等因素对弹体侵彻终点效应的影响规律。分析结果表明：弹托附加质量越大，对侵彻深度增益越明显；随着侵彻初速的提高，弹托附加质量对侵彻深度增加量的影响逐渐增大，弹托的连接强度对侵彻深度的影响越来越小。
将C1自然单元法应用于偶应力理论, 建立了偶应力理论无网格法。考虑到薄膜厚度在微米量级, 与其材料的特征长度相当, 因此基于构建的偶应力理论无网格法, 研究了薄膜-基体复合结构界面剪应力的尺寸效应现象。计算结果表明：随着薄膜厚度的减小, 无量纲界面剪应力(定义为偶应力理论下的剪应力与经典理论下的剪应力之比值)逐渐变小, 尺寸效应逐渐增强。对于给定的粘合强度, 偶应力理论下的剪应力要小于经典理论下的...
用奇异性理论研究轴向压缩以及由之引起的横截面积扩大对弹性压杆屈曲的影响。新模型得到的屈曲临界压力大于经典欧拉模型所给之值，且新模型显示，在无量纲特征长度的三个不同取值区间中，弹性杆的一阶屈曲模态表现为三种不同的形式：#x0201c;超临界叉式分支#x0201d;、#x0201c;亚临界叉式分支#x0201d;和#x0201c;不存在#x0201d;。而在经典欧拉模型中，弹性杆的一阶屈曲模态总表现为...
该文研究了电-力耦合效应对三维弹性导电体表面失稳的影响。利用线性摄动理论，对扩散调控的弹性固体表面在受到单向均匀远场应力和电场的作用下进行了分析，给出了摄动增长率随扰动波数的变化曲线。在该文的分析中，考虑了弹性应变能、表面能和静电能的共同作用。分析结果表明，表面能总是抑制表面失稳，弹性应变能总是促进表面失稳，而静电能也是利于表面失稳。表面失稳的触发与泊松比以及电场强度和与拉应力的相对大小有关。通过...
改进壳结构力学模型，理论推导考虑边界效应时结构应变能的解析表达式。基于能量原理研究薄壳结构的双稳态特性，并导出其在稳定状态下的曲率和卷曲半径。对于有初始应力薄壳结构，其在卷曲状态下的应变能有极小值，存在第2个稳定状态，为双稳态结构。数值计算结果表明：同不考虑边界效应相比，考虑边界效应时薄壳结构第2个稳定状态的卷曲半径将变大，且对应的应变能较不考虑边界效应时小。另外，薄壳结构边界效应随着结构初始圆心...
直接空冷结构体系中设备对结构的振动特性具有显著的影响。现场实测了4个直接空冷结构体系的振动特性，研究了风机扰力作用下的结构动力特性参数识别。制作了1/8缩尺比的模型进行试验研究，测试结构动力特性、结构与风机共振点以及结构在风机不同工作状况下的幅频曲线与构件动应变。进行了模态分析和稳态分析，计算结果与测试结果基本吻合。研究结果可为全面了解直接空冷结构体系中结构与设备的共同作用及振动特性提供重要依据。