桥墩附近水流结构的三维数值模拟
建筑结构平法识图口诀
建筑结构平法识图口诀平法识图总则口诀（1） 03G系列共七本，原有四本未出版， 901系列有五本，累计共有十二册， 可惜今年全作废，11G三本来替代。 规范更新图集变，施工人员要紧跟， 新图集中有提醒，图集施工看版本。 平法图集玄妙多，且听我们仔细说， 整体表示有规则，青来教授他首创。 平、截、列表有三种，各种标法要分清。 原位集中分得清，集中标注指贯通， 集中含在原位里，一排二排有比例。 英文字头汉拼音，一看便知其原意。 结构理论为基础，有些东西无需记， 弄懂以下八个字，就是一个好监理， “符号”和“锚固”，“连接”和“加密”。 符号一定要弄清，“B”是底，“T”是顶， “&”是and(安得），汉语原意是并和与。 锚固基本分两种，“La”和“LaE”， 尤其注意非框梁（L），底筋锚固12D。 连接方法有三种，绑扎、机械和焊接， 加密也要牢牢记，查表、计算看图集。
再说三本11G，变了的地方有很多， 只要弄懂03G，再变心中也有底。 首先钢材有变化，235兆帕的遭抛弃。 其二保护层再加大，现指箍筋至外皮。 其三钢排技术桥梁用，11G图集称并筋。其四锚固有新说法，改称基本锚固长。 其五顶梁边角柱，增加一个新做法。 柱箍加密几分之几，1/3加密设在嵌固位。其余变化也挺多，日后编辑飨大家。 平法识图之框架结构口诀（二） 框架结构有奥秘，听我慢慢说仔细。 抗震非抗样不一，就是抗震也分级， 一二三四共四级，非抗脚标少个E， 抗震标注“LaE”,锚固长度查图集。 直锚弯锚均可以，至少也得二百五， 11G有了新做法，减去50成二百。 底筋一般不连接，过了中线加5D， 筏板、地梁和楼梯，非抗、非框、井字梁，悬挑、板筋加条基，以上九种不带E。 遇上框架请慎重，楼梯可能要抗震， 悬挑是否要抗震，图纸一般会注明。
桥墩
计算书 摘要： 本设计上部结构为钢筋混凝土简支梁桥，标准跨径为14米×3，桥面净空：净— 8+2×1.0米，采用重力式桥墩和桥台。桥梁全长为42m ，桥面总宽10m ，桥面纵坡为0.3%，桥梁中心处桥面设计高程2.00米，横坡为1.5%；桥垮轴线为直线，设计荷载标准为：公路-Ⅱ级，人群荷载3 kN/m 。本文主要阐述了该桥设计和计算过程，首先对主桥进行总体结构设计，然后对上部结构进行内力、配筋计算，再进行强度，应力及变形验算，最后进行下部结构设计和结构验算。同时，也给出了各部分内容相关的表格与图纸。通过这次设计不但了解设计桥梁的各个步骤，而且也能熟练的运用AUTOCAD 进行制图。 1. 重力式桥墩设计（一号） 1.1. 桥墩设计资料 ①本桥梁桥墩的上部结构为简支梁，横断面内共有5片梁，每片梁宽1.9米，经计算上部结构恒载支点反力为1148.32KN 。标准跨径为m l b 33=（两墩中心线距离）；主梁全长13.96m(伸缩缝设计为4m);计算跨径为m l 5.13=（支座重心距离板端18cm ）;桥面宽度为8.0+2x1m. ②支座为板式橡胶支座，其平面尺寸为mm mm 220180?,支座高度为25mm. ③墩帽采用强度等级为C25的钢筋混凝土，其重度为253/m KN 。 ④桥梁的地基为软岩地基，经取样试验地基允许承载力kPa 400][=σ。 ⑤其他设计资料：a.汽车荷载为公路-Ⅱ级；b.桥墩的高度m H 4.11=；c.桥墩采用 圆端型实体桥墩。 1.2. 拟定桥墩尺寸 1.墩帽尺寸的拟定 （1）顺桥向尺寸 按照上部结构的布置，相邻两孔支座中心距离为0.4m ，支座顺桥向宽度为0.20m ，支座边缘离蹲身的最小距离为0.15m ，两边挑檐宽度设为0.10m ，则墩帽顺桥向德宽度b 按下式计算为： )(1.115.0210.0220.040.0222/2/21'm c c a a f b =?+?++=++++≥ 从抗震为构造措施的角度，梁端至墩台帽边缘的最小距离a(cm),还应当满足《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）中的有关规定，则cm cm a 75.76)5.135.070(=?+=，墩帽的宽度为m m 575.1)04.07675.02(=+?，根据以上计算结果，为便于设计计算和施工。取墩帽的宽度为1.6m,墩帽的厚度为0.40m. (2)横桥向尺寸 根据已知条件：整个板的宽度为m m 10)25(=?，两边各加0.05m ，台帽矩形部分长度为10.1m 。梁端各加直径为1.4m 的圆端头，高出墩帽顶面0.30m 作为防
霍尔三维结构在学前教育的应用
在阅读题和词汇语法题中，有这几个词的选项肯定是答案：beyond, entitle, availabel, bargain, lest, except for 在“自然科学”阅读中，有这几个词的选项肯定要排除：all, only, totally, compalatly, untimely. 在“态度题”中，有这两个词的选项要排除：indiffrent(漠不关心的)，subject(主观的) 词汇：(很有冲刺性) come go keep hold get put make turn bring look call ask stand lay run live 以上词跟介词搭配必考几道! 重点记忆词汇(括号内注明的是这次要考的意思) bargain(见了就选) except for(见了就选) offer(录取通知书) effects(个人财物) gap(不足、差距) mark(污点、做标记) mind(照料、看管) moment(考了8次) present(拿出) inquire deliberate advisable accuse anything but but for consume with extensive at intervals origin preferable to procedure profitable property pace point range refuse refer to relief religion relatively release rise single
sole spoil stick suit surprise urgent vary tense tolerant trace vacant weaken wear off (有一些你总见到，但是总是拿不准代表什么，但真的就爱考这个！所以还是背背吧) 需要辨析的： 1. call off(取消、放弃) 和call up(召集、唤起) 2. adapt to 和adopt 3. arise 和arouse 4. count on = rely on 5. cope with = deal with 6. no doubt 和in doubt 7. employee 和employer 8. general 和generous 9. instant 和constant 10. lie(及物) 和lay(不及物) 11. regulate 和regular 12. supply(有目的提供) 和offer(无目的提供) 语法：(分值小) 1. 虚拟语气：采集者退散 表示建议的几个词：wish, would rather, had rather; it is time that + 过去式; it is high time that + 过去式; but for、lest、as if、as though、would、should、could、might +动词原型。 2. 非谓语动词：采集者退散 最常考：不定式表示主动、将来，通常爱做后置定语; 其次考：分词现在分词表示主动进行，过去分词表示被动完成。通常做状语。 再次考：动名词动词名词化，做主语和宾语。
桥墩计算
一、桥墩计算 (2007-01-11 13:11:09) 转载 桥墩按偏心受压构件考虑进行计算，先必须确定桥墩的计算长度，按《桥规》表5.3.1取值。 桥墩外力应考虑纵向水平力及其弯矩、横向风力（高墩）、地震力（纵横向、7级设防）、竖直力及其弯矩。 纵向水平力包括制动力引起的水平力、温度引起的水平力、收缩徐变引起的水平力、地震力引起的水平力、支座摩阻力。 一般情况下（无地震力），纵向水平力对桥墩截面影响较大，横向水平力影响较小。水平制动力、温度力，收缩徐变力均按支座和桥墩合成刚度在各墩台分配，然后组合后与摩阻力组合比较，取最不利情况为桥墩水平力。一般情况下取支座产生的摩阻力为最不利情况，此时计算出的配筋较为保守，偏于安全。（关于摩阻力组合的问题，新规范没有进行明确规定，桥梁通新版对摩阻力进行判断组合或者强制组合，当按判断组合进行计算的时候，取制动力、温度力、收缩徐变力进行组合与摩阻力进行比较，取较小者进行配筋，当按强行组合进行计算的时候，取摩阻力为水平力。） 桥墩截面按偏心受压构件必须验算正截面强度，按《桥规》5.3.5～5.3.9条公式进行计算。同时必须按轴心受压构件进行稳定性验算。 当计算桩柱式桥墩时，柱顶受板式橡胶支座弹性约束。桩柱可换算为两端铰接的轴心受压等截面直杆，计算可参考《连续桥面简支梁墩台计算实例》第一节第九款。 关于墩台下部构造验算时的荷载组合问题，新版《地基规范》总则里面对荷载组合进行了明确规定，摘录如下，仅供参考： 1.0.5条基础结构按承载能力极限状态设计时，结构重要性系数γ0，不低于主体结构的采用值，且不小于1.0；偶然组合时取1.0。 1.0.6条基础结构进行强度验算时，作用效应按承载能力极限状态两种组合进行（ＪＴＧＤ６０－２００４４.１.６条）
重力式桥墩计算示例
三、天然地基重力式桥墩计算示例 ） 设计资料 1. 上部构造为装配式混凝土空心板，上部构造恒载支点反力为 3291.12KN. 标准跨径： L=16m （两桥墩中心线距离）； 预制板 长： 1=15.96 m （伸缩缝宽40; 计算跨 径： 1 j =15.60 m （支座中心距板端 18cm ）; 前面净宽： 净 -11.25 m o 2. 支座型式：版式橡胶支座。 3. 设计活载：汽车 - 超 20 级；挂 -120 级 4. 地震基本烈度 8 度。 5. 桥墩高度： H=8m 。 6. 桥墩型式：圆端型实体桥墩。 7. 桥墩材料：墩帽用 25 号钢筋混凝土，墩身和基础用 20 号片石混凝土 8. 地基：地基为岩石地基、地基容许承载力 [Q 0]=2000 kPa 。 二） 拟定桥墩尺寸 1. 墩帽尺寸 各加直径为1.40 m 的圆端头，高出墩帽顶面 0.3 m 作为防震挡块，墩帽全长为 按照上部构造布置，相邻两孔支座中心距离为 0.4 :支座顺桥向宽度为 0.2 m ,支座边缘离桥墩身的最小距离为 0.15 m o 本桥位于地震基本烈度 8度地区, 梁端至墩台帽最小距离 a （ cm ）还应满足抗震设计规范第 求的墩帽宽度为1.40 m 。墩帽厚度取为0.4 m 。 4.4.3 条规定，即 a 50+L ,_则 a=50+1 5.6=65.6 cm 。墩帽宽度 2X 0.656+0.04=1.352 m 。取满足上述要 上部构造为12片空心板，边板宽1.025m 。中板宽1.02m ，整个板宽为 1..025 X 2+1.02 X 10=12.25 m 。两边各加0.05 m ,台帽矩型部分长度为 12.35 m o 两端 13.75
某桥桥墩结构计算
设计计算书 设计人：日期：复核人：日期：审核人：日期： ２０17年2月
F匝道桥桥墩计算 一、概述 本桥上部结构采用2×(4×25)+4×（3×25）PC连续箱梁+1×43.5简支钢箱梁+4×17钢筋砼连续箱梁+1×33简支钢箱梁+（18+20.5）+3×21+3×46+4×25米PC连续箱梁，下部桥墩采用花瓶墩、板式墩配桩基础。现选取其中有代表性的21#墩（花瓶墩（1.7x2.2米），上部为43.5米钢箱梁接4x17米钢筋砼现浇梁）、23#墩（板式墩（4x1.8米），上部为4x17米钢筋砼现浇梁）、25#墩（花瓶墩（1.5x2.0米），上部为33米钢箱梁接4x17米钢筋砼现浇梁），相应构造见下图： 21#墩构造（单位：cm）
23#墩构造（单位：cm） 25#墩构造（单位：cm） 材料：墩身：C40砼 承台：C30砼 桩基：C25砼 其中21#墩墩高：32.3m，23#墩墩高：33.4m，25#墩墩高：32.9m。 二、使用阶段荷载效应 1）结构恒载 2）活载:包含活载引起的竖向反力及引活载引起的纵横向弯矩
3）风荷载：按规范JTG D60－2004第4.3.7条计算：单独风荷载作用时选用27.4m/s（1/100），风荷载与其它荷载共同作用时选用25.8 m/s（1/50） 4）船撞击力：根据《荆东互通水中桥墩群防撞设施设计说明》确定，并考虑1.1的安全系数： 主要荷载工况： ①恒载+活载+风荷载 ②恒载+活载+船撞力 ③恒载+风荷载+船撞力 ④恒载+风荷载（百年一遇） 三、结构内力计算 1）单项结构内力计算
2）组合内力计算 3）结构验算取用内力 根据上述计算，结构横桥向强度由恒载+风荷载+船撞力（偶然组合）控制，顺桥向强度由恒载+活载+船撞力（偶然组合）控制，结构正常使用阶段由恒载+活载+风荷载组合控制。 四、截面配筋验算
负泊松比结构的三点弯曲性能研究
第４３卷第２期２０１９年４月南京理工大学学报 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶｏｌ.４３Ｎｏ.２Ａｐｒ.２０１９ 一收稿日期:２０１８－０５－１１一一修回日期:２０１８－０６－２５一基金项目:国家科技重大专项(２０１８ＺＸ０４０２４００１)?江苏省研究生科研创新计划(ＫＹＺＺ１６＿０１７７)一作者简介:高强(１９９１－)?男?博士生?主要研究方向:汽车轻量化?被动安全?Ｅ￣ｍａｉｌ:ｇａｏｑｉａｎｇｓｉｒ＠１６３.ｃｏｍ?通讯作 者:王良模(１９６３－)男?博士?教授?主要研究方向:汽车轻量化?新能源汽车?Ｅ￣ｍａｉｌ:ｌｉａｎｇｍｏｗａｎｇ＿ｎｊｕｓｔ＠１６３.ｃｏｍ?一引文格式:高强?王良模?钟弘?等.负泊松比结构的三点弯曲性能研究[Ｊ].南京理工大学学报?２０１９?４３(２):１４１－１４６.一投稿网址:ｈｔｔｐ://ｚｒｘｕｅｂａｏ.ｎｊｕｓｔ.ｅｄｕ.ｃｎ负泊松比结构的三点弯曲性能研究 高一强１?王良模１?钟一弘１?钱雅卉１?王晨至２ (１.南京理工大学机械工程学院?江苏南京２１００９４?２.深度工程公司?密歇根特洛伊４８０８４?美国) 摘一要:该文研究了内凹六边形负泊松比结构的三点弯曲力学性能?基于显式动力有限元ＡＮＳＹＳ/ＬＳ￣ＤＹＮＡ建立了该结构的有限元模型?进行了冲击试验仿真?并以单位质量吸能量(ＳＥＡ)和碰撞力峰值(ＰＣＦ)为评价指标?探究了胞元结构参数对其性能的影响?研究结果表明?胞元厚度增加或胞元高度降低?可使ＳＥＡ与ＰＣＦ同时增加?ＳＥＡ随着胞元宽度的增大先升高后降低?而ＰＣＦ则呈相反的趋势?ＳＥＡ随着胞元内凹角的增大而减小?而ＰＣＦ在内凹角较小及内凹角约４５?时较大?因此?合理选择胞元参数对提高负泊松比结构的弯曲力学性能具有重要意义? 关键词:内凹六边形结构?负泊松比?三点弯曲?胞元结构 中图分类号:ＴＢ３３２一一文章编号:１００５－９８３０(２０１９)０２－０１４１－０６ ＤＯＩ:１０.１４１７７/ｊ.ｃｎｋｉ.３２－１３９７ｎ.２０１９.４３.０２.００３ ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｉｔｈｎｅｇａｔｉｖｅＰｏｉｓｓｏｎ ｓｒａｔｉｏ ｕｎｄｅｒｔｈｒｅｅ￣ｐｏｉｎｔｂｅｎｄｉｎｇ ＧａｏＱｉａｎｇ１?ＷａｎｇＬｉａｎｇｍｏ１?ＺｈｏｎｇＨｏｎｇ１?ＱｉａｎＹａｈｕｉ１?ＷａｎｇＣｈｅｎｚｈｉ２ (１.ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ?ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９４?Ｃｈｉｎａ?２.ＩｎＤｅｐｔｈＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｌｕｔｉｏｎｓ?ＬｉｍｉｔｅｄＬｉａｂｉｌｉｔｙＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ?Ｔｒｏｙ４８０８４?ＵＳ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｃｒａｓｈｗｏｒｔｈｉｎｅｓｓｏｆｔｈｅｃｏｎｃａｖｅｈｅｘａｇｏｎａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｉｔｈｎｅｇａｔｉｖｅＰｏｉｓｓｏｎ ｓｒａｔｉｏｕｎｄｅｒｔｈｒｅｅ￣ｐｏｉｎｔｂｅｎｄｉｎｇ?ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｃｅｌｌｕｌａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓ?ｔｈｅｗｉｄｔｈ?ｔｈｅｈｅｉｇｈｔａｎｄｔｈｅｉｎｎｅｒｃｏｎｃａｖｅａｎｇｌｅｏｎｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓｆｏｃｕｓｅｄｕｓｉｎｇｔｈｅｅｘｐｌｉｃｉｔｄｙｎａｍｉｃｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔＡＮＳＹＳ/ＬＳ￣ＤＹＮＡ.Ｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｅｎｅｒｇｙａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ(ＳＥＡ)ａｎｄｔｈｅｐｅａｋｃｒｕｓｈｉｎｇｆｏｒｃｅ(ＰＣＦ)ａｒｅａｄｏｐｔｅｄａｓｃｒａｓｈｗｏｒｔｈｉｎｅｓｓｉｎｄｉｃｅｓ.ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅＳＥＡａｎｄｔｈｅＰＣＦｉｎｃｒｅａｓｅａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｔｈｅｃｅｌｌａｎｄｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｃｅｌｌｈｅｉｇｈｔ?Ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｃｅｌｌｗｉｄｔｈ?ｔｈｅＳＥＡｉｎｃｒｅａｓｅｓｆｉｒｓｔａｎｄｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｅｓ?ｗｈｉｌｅｔｈｅＰＣＦｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｏｐｐｏｓｉｔｅｔｒｅｎｄ.ＴｈｅＳＥＡｄｅｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｉｎｎｅｒｃｏｎｃａｖｅａｎｇｌｅ.
桥墩墩身配筋计算
桥墩墩身配筋计算 汽车制动力计算： 1.车道荷载计算 由于是公路-Ⅰ级,故车道荷载的均布荷载标准值为qk=10.5KN/m，集中荷载Pk=320KN，车道数=3，横向折减系数=0.78。（见《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》）计算一联(6*40m)的单个车道荷载为：（10.5*240+320*6）*0.78＝3463.2KN 故一个设计车道的制动力为：3463.2*10％＝346.32KN 因为计算车道数为3车道，故：一联总制动力T1=346.32*2.34=810.4KN 2.轻轨制动力计算： 轻轨自重为: 8*4*110=3520KN 其制动力按其自重的15％考虑，故轻轨制动力为：T2=3520*0.15=528KN 3.风荷载计算(最大风速为V=26.7m/s)： Fwh=k0*k1*k3*Wd*Awh 经计算或查表得知:k0=1，k1=2，k3=0.85，Wd=1.46，Aw=175.4m2(取墩高为62m计算) 得：Fwh=435.88KN 将其折算成均布荷载为：q=438.88/62=7.1KN/m 4.汇总 由上计算可得总制动力为：T=810.4+528=1338.4KN 由于本桥为连续梁桥，由规范可知： 对于设置固定支座的桥墩承受T=1338.4KN的制动力 设置滑动支座的桥墩承受0.25T=334.6KN的制动力(经计算比支座的摩阻力都要小) A．设置固定支座的桥墩 取最高的9#桥墩计算,其墩高为：49m 单个桥墩墩柱底由制动力产生的弯矩为：M1=1338.4*49/2=32790.8KN*m 单个桥墩墩柱底由风力产生的弯矩为：M2=q*l2/(12*2)=7.1*492/(12*2)=710.3KN*m 单个桥墩墩柱底总弯矩为： Mmax=M1+M2=33501.1 KN*m 桥墩墩柱底面尺寸为b*h0=260cm*260cm 通过计算需要42000mm2的钢筋，共计52根的Ф32钢筋才能抵抗此弯矩 B.设置活动支座的桥墩 1.先取最高的11#桥墩计算,其墩高为：62m 单个桥墩墩柱底由制动力产生的弯矩为：M1=334.6*62/2=10372.6KN*m 单个桥墩墩柱底由风力产生的弯矩为：M2=438.88*62/2=13605.3KN*m 单个桥墩墩柱底总弯矩为： Mmax=M1+M2=23977.9 KN*m 桥墩墩柱底面尺寸为b*h0=260cm*260cm 通过计算需要30000mm2的钢筋，共计38根的Ф32钢筋才能抵抗此弯矩 2.计算墩高为40m的桥墩: 单个桥墩墩柱底由制动力产生的弯矩为：M1=334.6*40/2=6692KN*m 单个桥墩墩柱底由风力产生的弯矩为：M2=438.88*40/2=8777.6KN*m 单个桥墩墩柱底总弯矩为： Mmax=M1+M2=15469.6 KN*m 桥墩墩柱底面尺寸为b*h0=260cm*200cm 通过计算需要22000mm2的钢筋，共计28根的Ф32钢筋才能抵抗此弯矩
浅谈负泊松比材料及其在土木工程中的应用
浅谈负泊松比材料及其在土木工程中的应用 发表时间：2018-05-15T14:56:59.703Z 来源：《知识-力量》2018年3月上作者：张涛1 吴江川2 陈博3 [导读] 本文主要介绍了负泊松比材料的发展概况、分类以及负泊松比材料的力学性能和它在土木工程中的应用。 （1.重庆交通大学土木工程学院，重庆 400074；2.重庆交通大学土木工程学院,重庆 400074；3.重庆交通大学土木工程学院,重庆 400074）摘要：负泊松比材料作为现代新型高性能材料，它具有许多与普通材料不同的性质。它与普通材料最大的区别就在于它的几何性质--受拉时其垂直方向膨胀，受压时垂直方向收缩。本文主要介绍了负泊松比材料的发展概况、分类以及负泊松比材料的力学性能和它在土木工程中的应用。 关键词：负泊松比；分类；性能；应用 以著名法国数学家西蒙·泊松命名的泊松比,用公式表示为: 。式中:εj表示横向收缩应变,εi表示纵向伸长应变；i、j分别为两相互垂直的坐标轴。自然界大多数材料是正泊松比材料，受拉时横截面面积将变小,受压时横截面面积变大；自然界中也存在与此性质相反的材料，拉时横截面面积将变大,受压时横截面面积变小。如黄铁矿、砷、镉和一些动物的皮肤就是天然的负泊松比材料。 一、负泊松比材料研究概况 自20世纪80年代Lakes首次通过对普通聚合物泡沫的处理得到具有特殊微观结构的负泊松比材料,测得其泊松比值为-0.7后，负泊松比材料的相关研究从此变得日益活跃，越来越多的科研人员投入到负泊松比材料的研究之中。目前对负泊松比材料的研究主要分为以下四方面：(l)各种负泊松比材料的制备及微观结构特征研究；(2)引起材料负泊松比的机理研究；(3)负泊松比材料的静、动力学行为研究；(4)负泊松比材料的应用研究。 二、负泊松比材料分类 Lakes首次对普通聚合物处理得到负泊松比材料后，近三十年以来，与负泊松比材料的相关的研究越来越多、涉及领域越来越广泛，拓扑学的引入更是为探索新型负泊松比结构垫定了数学基础。目前负泊松比材料类型主要分为以下几类：1、多孔状负泊松比材料 多孔状负泊松比材料包括泡沫材料和蜂巢状结构材料，它是指一相为固体,另一相完全由孔隙或液体组成的复合材料,如自然界的岩石、木材等。多孔状负泊松比材料可以在二维结构结构上具有负泊松比效应,也可以三维结构上具有负泊松比效应。目前已发现，在二维结构上由内凹泡孔结构单元组成的蜂窝状固体材料具有负泊松比值；在三维结构上Lakes和 Witt通过对传统结构单元进行转变得到三维内凹结构单元，三维凹结构单元组成的多空状材料具有负泊松比效应。 2、负泊松比复合材料 负泊松比复合材料包含两类，第一类是由普通材料通过特别的铺层方式形成的负泊松比复合材料;另一类就是引入负泊松比增强纤维或者其他负泊松比材料来使复合材料具有负泊松比效应。第一类负泊松比复合材料制备较第二类负泊松比复合材料制备更难，所以一般制备的负泊松比复合材料都是通过第二类方法进行制备。 3、分子负泊松比材料 分子负泊松比材料是指微观结构上具有负泊松比结构（如有倒插蜂窝网络形状）的一类材料。这种材料通过微观上的负泊松比效应的某种叠加机制，最终形成这种宏观层面上的负泊松比效应的物质。目前从分子层面上，设计一种负泊松比材料是不少科研人员研究负泊松比材料的方向。比如说，Evans等基于凹式蜂窝几何学的立体分子网络进行了负泊松比效应预测；Baughman等提出一种由聚二炔链组成的三维分子网络可表现出负泊松比效应。 三、负泊松比材料的力学性能 负泊松比材料由于它特殊的几何结构和力学反应导致了它具有许多普通材料不具备的优异性能，其主要力学性能主要分为以下几种：（1）抗爆抗冲击性能，在冲击过程中，破口周围材料由于负泊松比效应，会向破口聚，将破口填充，封闭或减小弹孔，提高抗爆抗冲击能力。因此，它可以作为于舰艇、坦克等的防御装甲。 （2）缺口断裂韧性高，根据张耀强等人进行的负泊松比材料与正泊松比材料的对比实验，可知负泊松比材料因为存在独特的裂纹尖端应力场，所以它在断裂破坏时断裂强度比普通材料更大、断裂韧性也比普通材料更大。 （3）剪切模量高，根据负泊松比泡沫材料的抗剪实验数据可以得到其剪切模量最高可以达到普通泡沫的2倍左右，远远超过一般材料。一般大型飞机机身蒙皮要承受较大的扭转载荷，芯层的泡沫或蜂窝极易被剪切破坏，所以一般都选用负泊松比泡沫或蜂窝作为夹芯材料。 （4）减振吸能，张梗林等人通过对负泊松比蜂窝材料与正泊松比材料分别构成的减振器实验分析得到负泊松比材料构成的减振器的性能更优。这是因为蜂窝隔振器内部是由蜂窝胞元周期性组合而成，具有良好的变形特性，可以将动能转化为应变能，从而达到减振效果。 四、负泊松比效应在土木工程中的应用 负泊松比材料的优异性质目前主要应用于航天飞机蒙皮制造以及船舶防撞装置设计。在土木工程方面的应用也有不少，主要目前主要有以下几方面。 （1）桥梁伸缩缝装置，2015年长安大学的尹冠生教授等人成功实现了基于负泊松比结构的桥梁伸缩缝装置。桥梁变形要求伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩、牢固可靠；车辆行驶过时应平顺、无突跳与噪声；要能防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；安装、检查、养护、消除污物都要简易方便。而负泊松比蜂窝结构具有拉时其垂直方向膨胀，受压时收缩的性能。所以安装在梁体间隙之间具有足够的变形能力，同时负泊松比效应使得材料的力学性能得到增强使蜂窝结构在横向和竖向具有一定的承载能力，这样既可满足桥上汽车平稳通过，又能满足桥梁横向具有足够的刚度和强度。 （2）以NPR锚杆/索支护原理为基础的围岩支护体系的应用，何满潮等根据负泊松比材料的结构效应，设计了宏观尺度上的NPR锚杆/索，通过的带有椎体的杆件与套管的相对滑移实现拉伸-膨胀效应，以钢构件的摩擦损耗吸收岩体多余的变形能，实现了岩体大变形的控制加固、监测预警技术。该应用在岩石力学领域首次提出NPR支护的概念及其理论应用。
桥墩设计计算
摘要 随着我国社会的发展与进步和人民的生活水平的日益提高，交通的便利程度和安全性得到了人们的广泛关注，桥梁又是现代交通中不可缺少的组成部分，我国桥梁工程无论在建设规模上，还是在科技水平上，均已跻身世界先进行列。 本设计为S17线金昌至永昌高速公路河东庄大桥（两联4×25m预应力混凝土连续箱梁）下部结构设计，在设计过程中，参考了诸如桥梁工程、土力学、桥涵水文、材料力学、专业英语等相关书籍和文献，根据《公路桥涵设计手册》系列丛书，依照交通部颁发的有关公路桥涵设计规范（JTG系列）拟定设计而成。 设计中考虑了各种尺寸与材料的选用符合规范中对强度、应力、局部承压强度的要求，并且产生在规范容许范围内的变形，使桥梁在正常使用的情况下能够达到安全，稳定和耐久的标准。在可预期偶然荷载下仍能达到基本正常使用的标准。设计时还充分考虑河东庄大桥所处区域的地质和水文条件，既保证符合规范要求，同时保证因地制宜并且便于施工和维护，并且兼顾桥梁本身的美观性与社会经济性，既要设计合理，又要起到良好的社会经济效益。 关键词：河东庄大桥下部结构桥墩桥台美观性经济性
Abstract With the development and progress of our society and people's rising living standards, transportation convenience and safety to get the wide attention of people, the bridge is also an indispensable part of modern transportation, bridge works in China in terms of construction scale, or in the level of science and technology, have been among the advanced ranks in the world. The design for the S17line of Jinchang to Yongchang Expressway East Village Bridge ( double4 ×25m prestressed concrete continuous box girder ) substructure design, during the design process, the reference such as bridge engineering, soil mechanics, material mechanics, hydrology of bridge and culvert, English and other related books and literature, according to the" manual" design of highway bridges and culverts series, in accordance with the Ministry of Communications issued by the relevant design specifications for highway bridges and culverts ( JTG Series ) protocol is designed. Design consideration of senior high school entrance examination of various sizes and material selection in conformity with the specifications of strength, stress, local bearing strength requirements, and produced in standard allowable deformation of the bridge in the normal use, can achieve the safety, stability and durability of the standard. In the expected accidental loads can still achieve the basic normal use standard. The design also fully consider the Hedong Village Bridge where regional geological and hydrological conditions, both to ensure compliance with specifications, while ensuring that the suit one's measures to local conditions and easy construction and maintenance, and take into account the bridge itself appearance and social economy should not only reasonable design, but also has good social and economic benefits. Key words: He dong zhuang bridge Substructure pier abutment beauty economy
负泊松比(拉胀)材料相关资料收集
负泊松比（拉胀）材料相关资料收集 一、概述 泊松比是基本的材料参数之一，衡量了固体在垂直加载方向变形与加载方向变形之间的比值，变化范围在0。5与-1之间。 下表是一些材料的典型泊松比值： Material poisson's ratio rubber~ 0。50 gold0。42 saturated clay 0。40–0。50 magnesium0。35 titanium0。34 copper0。33 aluminium-alloy 0。33 clay0。30–0。45 stainless steel0。30–0。31 steel0。27–0。30 cast iron0。21–0。26 sand0。20–0。45 concrete0。20 glass0。18–0。3 foam0。10–0。40 cork~ 0。00 auxetics negative 泊松比作为基本的弹性常数，可以由体积模量K和剪切模量G的比值来确定，满足如下关系： 这意味着泊松比实际上表征了材料在载荷作用下发生形状畸变或者体积变形之间的竞争。 通常情况下，材料具有正的泊松比(Positive Poisson Ratio)，即材料在受到纵向拉伸时，横向尺寸收缩。如果横向尺寸变大，这种材料就是负泊松比（Negative Poisson Ratio，简称为NPR或Auxetic）材料。 二、历史
1982年，Ashby首次指出具有细胞状结构的材料，在变形时，能产生负的泊松比。人们也已经发现合成材料能够产生负泊松比的现象，如：“可再入”泡沫材料、多孔聚合物、聚合物层压材料。 从分子设计出发合成负泊松比材料少有报道。Evans于1991年用分子模拟技术，利用分子内的自由体积，从几何结构出发，设计了一种可能产生NPR效应的二维分子网络结构，提供了一个从分子水平裁剪泊松比的例子。1997年，Griffin 提出了一种基于主链型液晶高分子NPR材料的模型（Fig。 1），随后又从理论上计算了这种分子模型产生负泊松比时横向液晶基元需要满足的尺寸条件。 受Griffin分子模型的启发，通过液晶共聚酯实现负泊松比效应的尝试，合成了一系列有望具有负泊松比效应的液晶共聚酯（Fig。 2）。 三、实例 聚乙烯醇(PVA)水凝胶 具有特殊多孔结构，除有高含水性、高弹性、化学稳定性、对小分子的透过性以及良好的生物相容性，还具有负泊松比效应的可设计性，可作为软骨、椎间盘、肌肉韧带等软组织的替代植入修复材料，应用在生物医用材料领域，缓解动脉硬化、血栓等血管疾病对人体造成的危害。虽然人们已对一些生物组织和生物材料的负泊松比效应进行了研究，但迄今为止还没有出现临床应用的生物功能拉胀材料的相关报道；在关于多孔聚乙烯醇(PVA)水凝胶出现负泊松比效应的微观结构、形态与形变机理等方面，国内外研究较少，对相关的材料体系缺乏充分的实验数据和理论依据。 液晶高分子聚酯阻燃PVC 经分子设计，通过2，5—二对烷氧基苯酰氧基对苯二酚、4，4&apos；—二羟基—αω—二苯氧基癸烷和4，4&apos；—癸二酰氧基二苯甲酰氯之间的缩合反应合成了一系列具有负泊松比潜能的液晶共聚酯。 所有聚合物的熔点都非常低，表明合成的一系列液晶聚合物非常容易进入液晶态，并且液晶场能够很好地保存到室温。另外，所得聚合物的分解温度都高于聚合物的清亮点，这为负泊松比材料的加工提供了条件。
某大桥桥墩受船舶撞击静力计算和评估
820mm 的管柱连接系弯曲破坏 后，冲开钢围堰吊箱下游侧钢板，并撞击锚固在承台上的塔吊立柱， 使其折断失稳后倒塌。 图1 为了明确船舶撞击对桥墩承台及桩基结构所造成的影响、承台和桩基础的损伤程度，确保桥梁结构建造和使用的安全性，必须对承台桩基结构进行检测评估。2事故调查据调查，撞击船舶空载重量为200t ，实际载有货物重量300t 。根据现场调查结论，船舶撞击作用点分别位于管桩连接系正中、钢吊箱围堰下游侧承台顶面以上的钢板上、底节塔吊上，撞击方向近似与承台横向轴线成夹角30°.由于管桩连接系自身未断裂，船首受到连接系阻挡，不能直接撞击在承台顶面以下的钢围堰钢板上，说明船舶撞击作用未直接作用于承台侧面。3计算概述分析认为，肇事船舶撞击作用力部分传递至承台桩基结构上，而相当大的一部分则被船舶、管桩连接系、钢吊箱围堰、塔吊等部件变形吸收。在考虑桥墩承台及桩基结构外围的“防撞消能系统”后，按静力计算的结果对承台桩基结构进行安全性评估。水泥用量控制：水泥用量的控制是整个过程控制的重中之重，如果能有效地控制水泥用量，那么水泥搅拌桩就基本能达到设计要求。在施工过程中应一直旁站，定时不定时的检查流量计读数，按设计要求严格控制水泥浆的水灰比及外掺计的用量。每天可根据水泥袋的个数统计一天的水泥消耗量，核查每根水泥搅拌桩的水泥掺量是否符合设计要求。 制浆质量的控制：准备好的水泥浆应不停的搅拌，使其拌合均匀稳定，不得离析或放置时间过长，放置超过两小时的水泥浆需降低标号使用。水泥浆倒入集料斗时应过筛，防止水泥浆结块损坏泵体。泵送水泥浆时，泵管应保持潮湿以利送浆，应保证泵有足够稳定的压力，供浆必须连续不得中途停泵。 桩长、桩径控制：桩长的控制不仅要看表，开钻前按设计桩长丈量钻杆的长度，用明显的记号记录停钻点，以便控制钻杆钻入长度。桩底标高的误差应控制在±200mm 内。桩径控制要求不小于设计直径，要经常检查钻头，发现磨损超限时及时焊补。 机头提升速度的控制：机头控制速度应控制在0.5m/min 内，机头在提升过程中应均匀稳定，不得忽快忽慢。 搭接长度的控制：两根水泥搅拌桩的搭接长度应大于200mm 。 4.3事后控制 成桩结束后3天用轻型动力触探检查每米桩身的均与性，检查数量为施工总桩数的1%且不得少于3根。成桩7天后，采用浅部开挖桩头，开挖桩头时不得使用重锤或重型机械，宜用小锤、短钎等轻便工具操作以免损伤桩头。桩头挖出后目测检查搅拌的均匀性，检查量为总数的5%。成桩28天后还应取芯检测抗压强度，检测数量为总量的0.5%且不少于3根，钻芯时不应在桩中心，应偏外侧些。取出的芯样搅拌应均匀，凝体无松散，其颜色应深浅一致，不应存在水泥浆聚集的“结核”。取出桩芯后留下的空洞应用同等强度的水泥砂浆回灌密实。5结束语水泥搅拌桩以施工简单，设备投入小等优点，在软土地基加固工程中的应用不断增加。水泥搅拌桩能很好的加固较深较厚的淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土地基，能很好的改善大面积堆料厂房的承载力。很好的解决了软土区大型工业生产厂房的建设生产问题。参考文献：[1]邵锦周.长江口北岸岩土工程实录[M ].南京大学出版社,2009.[2]江正荣.简明施工工程师手册[M ].机械工业出版社,2004.[3]江正荣.建筑地基与基础施工手册[M ].中国建筑工业出版社 ,2005.
基于霍尔三维结构的三峡工程分析
基于霍尔三维结构的三峡工程分析 1.霍尔的三维结构 霍尔三维结构又称霍尔的系统工程，后人与软系统方法论对比，称为硬系统方法论Hard System Methodology,HSM)。是美国系统工程专家霍尔(A ? D- Hall)于1969年提出的一种系统工程方法论。 霍尔的三维结构模式的出现，为解决大型复杂系统的规划、组织、管理问题提供了一种统一的思想方法，因而在世界各国得到了广泛应用。霍尔三维结构是将系统工程整个活动过程分为前后紧密衔接的七个阶段和七个步骤，同时还考虑了为完成这些阶段和步骤所需要的各种专业知识和技能。这样，就形成了由时间维、逻辑维和知识维所组成的三维空间结构。其中，时间维表示系统工程活动从开始到结束按时间顺序排列的全过程，分为规划、拟定方案、研制、生产、安装、运行、更新七个时间阶段。逻辑维是指时间维的每一个阶段内所要进行的工作内容和应该遵循的思维程序，包括明确问题、确定目标、系统综合、系统分析。优化、决策、实施七个逻辑步骤。知识维列举需要运用包括工程、医学、建筑、商业、法律、管理、社会科学、艺术、等各种知识和技能。三维结构体系形象地描述了系统工程研究的框架，对其中任一阶段和每一个步骤，又可进一步展开，形成了分层次的树状体系。 霍尔三维结构将系统的整个管理过程分为前后紧密相连的六个阶段和七个步骤，并同时考虑到为完成这些阶段和步骤的工作所需的各种专业管理知识。三维结构由时间维、逻辑维、知识维组成，如图示：
方案阶段 研制 阶段 生产阶段 安装阶段 （1） 时间维（工作进程） 对于一个具体的工作项目，从制定规划起一直到更新为止，全部过程可分为七个阶段： ① 规划阶段。即调研、程序设计阶段，目的在于谋求活动的规划与战略； ② 拟定方案。提出具体的计划方案。 ③ 研制阶段。作出研制方案及生产计划。 ④ 生产阶段。生产出系统的零部件及整个系统，并提出安装计划。 ⑤ 安装阶段。将系统安装完毕，并完成系统的运行计划。 ⑥ 运行阶段。系统按照预期的用途开展服务。 ⑦ 更新阶段。即为了提高系统功能，取消旧系统而代之以新系统，或改进原有系统，使之更 加有效地工作。 （2） 逻辑维（解决问题的逻辑过程） 规划阶 逻辑维 ▲知识维 控制论 社会科学 工程技术 综 合 运行阶段 确 疋 时间维 实 施 计 划 决策 系统选择
双柱式桥墩设计算例
桥梁工程课程设计 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 2013年6月
目录 一、设计资料 (3) 二、设计内容 (4) 三、具体设计 (4) 1、墩柱尺寸拟定 (4) 2、盖板设计 (4) 2.1永久荷载计算 (5) 2.2可变荷载计算 (7) a．可变荷载横向分布系数计算： (7) b．可变荷载横向分布后各梁支点反力 (11) c．各梁永久荷载、可变荷载反力组合： (13) d．双柱反力G i计算 (14) 2.3内力计算 (14) 2.4截面配筋设计与承载力校核 (17) 2.5按构造要求设置斜筋与箍筋 (19) 3、桥墩墩柱设计 (20) 3.1荷载计算 (20) a．恒载计算 (21) b．汽车荷载计算 (21) c．双柱反力横向分布计算 (22) d．荷载组合 (22) 3.2截面配筋计算及应力验算 (23) 4.钻孔桩计算 (26) 4.1荷载计算 (26) 4.2桩长计算 (28) 四、A3图纸 (29)
公路钢筋混凝土桥墩设计 一、设计资料 1. 以一座3孔预应力混凝土简支梁桥（面布置如图1）为设计背景，进行公路钢筋混凝土桥墩设计。 图1 桥梁立面布置图 2. 桥梁上部结构：标准跨径13m,计算跨径12.6m，梁全长12.96m。 3. 桥面净宽：净7+2×0.75m人行道，横断面布置：见图2（单位：厘米）。 沥青混凝土2cm 图2 桥梁横断面布置图 4.上部结构附属设施恒载：单侧人行道5 kN/m，桥面铺装自己根据铺装厚度计算。 5. 设计活载：公路－Ⅰ级 6. 人群荷载：3 kN/m2 7.主要材料： 主筋用HRB335钢筋,其他用R235钢筋 混凝土：混凝土为C40 8. 支座
霍尔三维结构运用实例-医疗装备
医院信息系统的研发 一、规划阶段 1、首先对所处的社会的、经济的、技术的环境因素进行广泛的、有一定深度的调查和 研究。对医院信息系统来说，要面临以下的境况：（1）医院发展面临的问题：大量的医学数据库分布在医院的各个角落，如：医疗信息、门诊信息、药品信息、收费信息、材料信息和影像信息等等，而且这些医用的数据不断的增长，而对如此庞大的分布式和多源性的数据，任何个人和团体都难以通过手工来整理统计数据信息，从而获得有用的信息；信息流在中间传输环节上脱节、丢失、错乱而导致不必要的内部矛盾；病人结算时常出现排长队的现象；医院科室之间经常出现重复操作的现象；（2）医院信息系统在发达国家已经得到了广泛的应用，并创造了良好的社会效益和经济效益。 2、根据以上的调查结果，提出关于医院信息系统的一个纲领性计划：实现整个医院的 人、财、物等各种信息的顺畅流通和高度共享，为全院的管理水平现代化和领导决策的准确化打下坚实的基础。 二、方案阶段 1、对以上的纲领性计划进行分解、量化和协调，提出一个相互协调、具体的、可量化的目标树：硬件平台系统设计，网络设计，数据库系统和系统管理平台，网络管理，工程服务，培训服务，系统维护与支持 2、进一步根据这些相互协调的目标，提出多个能实现这些目标的具体方案。这涉及一系列的具体问题。以硬件平台系统设计为例：（1）服务器，必须保证其速度快、稳定、质量可靠；（2）工作站，以保证网络的高速度运转、高可靠性为标准；（3）打印机，以打印速度快、耐用、运行成本低，世界著名的打印机生产商产品完全符合其要求；（4）配备电源，电源中断时，如果网络正在运行，可能导致数据丢失、设备损坏从而造成无法弥补的损失，因此，必须保证机器的不间断运行，但仅能提供一段很短的时间，并发出警报； 3、根据所提出的具体方案，进一步提出为实施这个方案，在技术方面、社会方面、经济方面、环境方面可能出现的、需要通过研究才能解决的问题。例如： 4、对所提出的方案的成本费用和效益进行尽可能详细和严格的计算，以便让方案的委托人或雇主估计承受能力和根据效益进行决策。 三、研制阶段 1、提出该系统的详细的研制方案， 2、提出详细的实施(生产或施工，包括往后各阶段)计划 四、生产阶段和运行阶段：网络安装，遵循EIA/TIA568B布线标准，安装内容如下：提供网络拓扑设计图，安装服务器及网络设配器，安装工作站及网络设配器，安装Switch HUB,UTP 及所有接头，安装服务器网络操作系统，安装工作站应用软件 完成（）的制造，连接好网络 五、更新阶段：网络调试，按照标准调试每一个节点，保证每一个工作站能正常运行，并进行严格的安装后测试，减少每一个点的不良隐患，使网络能稳定运行。