2025年 02期
基于VSD框架的洪涝灾害脆弱性空间分布精细化分析——以长春市为例
李明;赵宏宇;张诗雨;张明宇;通过灾害脆弱性精细化分析，识别城市洪涝灾害脆弱性地区并提出相应策略，是降低城市风险和提升气候韧性的重要途径。以长春市为例，建立洪涝灾害VSD (Vulnerability scoping diagram)评估框架和指标体系，识别长春市街道尺度洪涝灾害脆弱性的空间分布特征。结果表明，洪涝灾害脆弱性在空间上呈“高-低-高”的空间分布特征，即城市中心和边缘区脆弱性较高，近郊区脆弱性较低。此评估框架提高了城市洪涝灾害脆弱性空间格局识别的精度，为城市防灾减灾规划提供科学依据。
压陷破坏模式下螺旋箍筋混凝土局压承载力试验研究
苗天鸣;姜德雨;王勃;为研究压陷破坏模式下螺旋箍筋混凝土的局压承载能力，开展了16个局压试验，探讨不同核心区混凝土局压面积比、混凝土强度等级、箍筋间距和箍筋直径对混凝土试件局压承载力的影响。结果表明，局压承载力随箍筋间距、局压面积比的增大而减小，随箍筋直径的增大而增大，随混凝土强度等级呈上升趋势。根据此结果拟合得到压陷破坏模式下局压承载力的计算公式，并进行了数据验证。模型拟合结果显示，所提出的计算公式具有较高的准确性，能够有效预测螺旋箍筋混凝土在压陷破坏模式下的局压承载力。
高含水软土隧洞开挖支护方案优化研究——以中东某水电站为例
杨小华;王雅;罗小琴;杜甜甜;郭鸿;蒋红;以中东某抽水蓄能电站尾水隧洞工程为研究对象，针对高含水软土条件下隧洞开挖及支护的难题，采用FLAC3D软件进行了不同支护情况下围岩稳定性的数值模拟和支护方案优化研究，并分析了围岩的应力场、位移场和塑性区的发展。结果表明，随着支护措施的加强，隧洞的竖向和水平位移均显著减小，最大主应力和最小主应力分布趋于合理，塑性区范围得到有效控制；管棚+锚杆+钢拱架的支护效果最为显著，管棚+钢拱架和管棚+锚杆+钢拱架的支护效果接近，且经济效益明显，可作为工程建议支护方案。此方案对于高含水软土隧洞工程的设计、施工、安全及经济性研究具有重要的指导意义。
聚丙烯纤维水泥基复合材料配合比优化设计研究
于昊男;李汉军;赵京;刘家瑞;王文盛;采用响应曲面设计方法，研究了水胶比、砂胶比和纤维体积掺量对聚丙烯纤维水泥基复合材料施工和易性的影响。通过正交试验设计方法，分析了胶体内置换水泥的硅灰掺量和纤维体积掺量对其力学性能的影响。聚丙烯纤维水泥基复合材料坍落度和扩展度影响曲面模型的相关系数R2分别为0.957 6和0.958 7，验证了响应曲面设计方法的可靠性。结果表明，水胶比对聚丙烯纤维水泥基复合材料施工和易性的影响最为显著，在方差分析中水胶比的P值均小于0.000 1；相比于扩展度试验结果，砂胶比与纤维体积掺量对坍落度试验结果的影响更加显著。聚丙烯纤维水泥基复合材料的配合比优化结果为水胶比0.3、砂胶比0.8、硅灰掺量90 kg、纤维体积掺量1.5%。
分段式防屈曲支撑内芯板开孔方式研究
郭成新;徐帅;基于Abaqus有限元模拟，针对一种分段式防屈曲支撑进行深化研究，从而提升防屈曲支撑的耗能性能。通过改变开孔孔径和位置，研究不同情况下防屈曲支撑的滞回性能。结果表明，中间开孔孔径和位置不变情况下，两侧开孔位置越靠近内芯板两端，内芯板位移和应力越大，越易发生屈曲失效和变形；两侧开孔位置越靠近内芯板中间，滞回环面积越大，耗能能力越强；在两侧开孔孔径和位置不变情况下，内芯板中间开孔孔径越大，防屈曲支撑应力和变形越大，滞回环面积越小，性能越差。选取合适的开孔位置和孔径，对防屈曲支撑的耗能性能是有提升的。
材料参数对能量桩热力学特性影响的数值评估
常虹;李允杰;能量桩兼具提取地热能和承担上部建筑荷载的双重功能，广泛应用于浅层地热能开发领域。将相变材料掺入到能量桩中既能增强能量桩换热效率，又能削弱温度引起的热机械响应。使用COMSOL建立相变能量桩的三维模型，探究制热工况下不同相变温度、相变潜热对能量桩热力学特性的影响。通过室内模型试验验证数值模型的可靠性，结果表明，数值模型的建立合理，桩身中点温度的相对误差平均值仅为4.35%。数值模拟结果表明，相变温度越低、相变潜热越大，桩身温度越小，桩热性能越好。
土工格栅加筋软土动力响应数值模拟研究
邹毅;谢忠武;马鼎昊;高安基;王斌庚;宋来福;何晓隆;毛芳伟;车辆载重是影响软土安全的主要因素之一。当今社会对交通便利和出行效率的需求日益增加，软土地基上通车量逐渐增大，较大通车量对地基造成的高频率循环荷载已无法避免。因此，为了保障地基的安全承载，积极开展地基保护措施的动力响应研究尤为重要。首先，选取成本低廉、铺设便利的土工格栅作为软土地基防控措施，并简要概括了其对软土地基的加筋机理；其次，使用Abaqus有限元软件中的调制幅值函数功能，建立软土地基-土工格栅一体化三维有限元数值模型；最后，在此基础上探究了土工格栅不同加筋层数在不同深度下对软土地基Mises应力及竖向位移的影响。结果表明，地基各位置处的Mises应力随着深度的增加而减小，竖向位移亦随着深度的增加而减小，水平加筋机理中的应力扩散作用切实存在；铺设土工格栅的防控措施是切实有效的，且随着铺设层数的增加对埋深更大处的土体应力衰减有着更明显的作用。结合经济效益，可以考虑铺设2～3层土工格栅防控加固软土地基。
复合固化剂固化盐渍土无侧限抗压强度影响因素研究
安鑫;鲍硕超;上官云龙;解祥欣;刘金江;吉林省西部河湖连通工程无衬砌渠道常因盐渍土融陷导致渠道边坡失稳破坏，省内应对盐渍土溶陷危害的首要原则是“渠道深挖”，同时结合使用新型土壤固化剂，对渠道边坡进行固化处理。采用水泥-木质素磺酸钠-PVA复合固化方式，对大安地区盐渍土进行固化处理。通过正交试验分析固化土7 d无侧限抗压强度影响因素，主次关系为PVA掺量>水泥掺量>木质素磺酸钠掺量>含水率。研究结果将有助于指导相关工程实践中碳酸型盐渍土地区边坡稳定性改良工程设计及施工技术运用，具有一定的学术和应用价值。
深基坑开挖条件下坑底群桩承载效应研究
谷复光;孙纪初;常虹;深基坑开挖完成后，土体原有的应力状态被破坏，导致基坑底部桩基的承载性状也相应发生改变。到目前为止，相关文献主要集中在基坑开挖后坑底单桩的室内外模型试验研究，而对桩土接触作用下基坑坑底群桩承载效应研究较少，这与实际工程稍有不符。采用Abaqus软件对深基坑开挖条件下坑底群桩承载效应进行数值模拟研究，得出群桩中各桩基在基坑不同位置处轴力及侧摩阻力分布情况，并通过改变桩间距来研究各桩基承载力变化情况。结果表明，深基坑开挖完成后，基坑内不同位置桩身轴力及侧摩阻力都发生了不同程度的改变；桩间距增大，桩的数量变少，桩身轴力的最大值变大，5D桩间距时，桩基侧摩阻力发挥较完全。
基于手机信令数据的公交客流识别
黄崇钧;冯天军;刘福生;刘柯柯;刘雨松;传统方法获取公交客流数据速度慢、成本高，获取全面的出行信息困难。为解决这一问题，提出了一种基于手机信令数据的公交客流识别方法。该方法利用数据清洗和停留点识别技术，提取用户的单次出行信息，结合导航路径规划数据，通过时空拟合相似度与出行方向判断技术识别公交客流。基于长春公交集团智慧平台提供的历史数据，对比分析77路识别客流与实际客流，结果表明，该方法的公交客流识别准确率达到89%。该方法在以往出行方式识别的基础上，尝试拓展到公交客流识别领域，为交通规划和公交线路优化提供了重要支撑。