材料工程硕士论文提纲

材料工程硕士论文提纲--道路交通振动对开封古城墙的影响研究

摘要：公路交通震动归属于稍微震动。尽管短期内形成的动能较小,但长期性的作用下,会造成相邻的房屋建筑造成驱动力反映、发生墙面构造裂开、松脱、地基下沉、损害累积和抗压强度减少等状况。开封城墙相邻路面,每日有连续不停的车子通过,在日益繁杂的公路交通震动功效下,城门的构造特性会得到较大危害,其稳定性也将遭受严重危害。文中以开封金耀门城墙祥和城路城墙为主要研究对象,根据房间内实验、当场检测实验和有限元分析的方式 对城墙在公路交通震动下的驱动力回应开展剖析,关键研究方向如下所示:（1）城墙土及城门砖的物理力学特性剖析。根据对城墙土、城门砖开展相对密度、颗粒物筛余、液塑限、击实、三轴和回弹力等实验,明确其有关资料的测算主要参数。（2）车流量调研。根据对各时间范围的交通出行交通量开展剖析,获得车子载荷实体模型及主要参数,并归纳出多种多样情况的任意鼓励。（3）原点驱动力特征实验。根据对开封金耀门城墙祥和城路城墙开展检测,获得公路交通震动下城门各监控点在不一样方位的机械振动数据信号及损耗规律性。（4）开封城墙评测震动回应规律性。根据对检测获得的机械振动数据信号开展时域频域剖析,选择典型性时间段,明确震动瞬时速度、速率幅度值做为震动点评量,获得公路交通下城门震动回应规律性及頻率遍布。（5）开封城墙仿真模拟震动回应规律性。根据创建路面-路基砂土-金耀门城墙实体模型及其路面-路基砂土-顺城路城墙实体模型,对开封城墙数字模型在公路交通震动下开展有限元分析,获得不一样负荷下开封城墙的驱动力反应及损耗规律性。将实验和仿真模拟結果完成比照并明确提出城墙的保障措施。

关键词：道路工程;古城墙;开封;交通工程;交通振动;加速度;传感器;数值模拟;

摘要

ABSTRACT

1 绪论

    1.1 研究背景和意义

    1.2 国内外研究现状

        1.2.1 国内外对道路交通振动的研究现状

        1.2.2 道路交通振动研究内容与方法

        1.2.3 粉质黏土性能研究

        1.2.4 道路交通振动对古建筑的影响研究

    1.3 研究内容及技术路线

        1.3.1 研究内容

        1.3.2 技术路线

2 开封古城墙材料工程性质研究

    2.1 城墙土物理力学特性分析

        2.1.1 城墙土物理特性试验

        2.1.2 城墙土力学特性试验

    2.2 城墙砖基本性质分析

        2.2.1 城墙砖密度的测定

        2.2.2 城墙砖强度检测

        2.2.3 回弹值的计算和强度等级的评定

        2.2.4 弹性模量和泊松比

    2.3 本章小结

3 道路交通振动对开封城墙的影响试验分析

    3.1 道路交通车流量调查

        3.1.1 交通量调查前期准备

        3.1.2 交通量调查及数据整理

        3.1.3 车辆参数的确定

    3.2 开封城墙原位动力特性测试

        3.2.1 监测地点

        3.2.2 监测仪器参数

        3.2.3 传感器布置

    3.3 监测结果分析

        3.3.1 振动监测数据预处理

        3.3.2 道路交通振动信号的时域分析

        3.3.3 道路交通振动信号的频域分析

    3.4 本章小结

4 道路交通振动下开封金耀门城墙的响应分析

    4.1 有限元模型的建立及网格划分

        4.1.1 模型建立及假设

        4.1.2 工程材料参数

        4.1.3 土体边界条件

        4.1.4 网格划分

        4.1.5 实体SOLID92单元描述

        4.1.6 车辆荷载模型加载

    4.2 模态分析

    4.3 瞬态分析

        4.3.1 不同车速对城墙的影响规律

        4.3.2 不同轴重对城墙的影响规律

        4.3.3 不同车辆组合行驶对城墙的影响规律

    4.4 本章小结

5 道路交通振动下顺城路城墙的响应分析

    5.1 有限元模型建立及网格划分

    5.2 振源距离对城墙的影响规律

    5.3 行驶车速对城墙的影响规律

    5.4 在城墙高度方向上振动响应规律探讨

    5.5 实测与模拟结果对比分析

    5.6 车辆振源控制建议

    5.7 本章小结

6 结论与展望

    6.1 结论

    6.2 展望

参考文献

致谢

[1]饱和粉质黏土静剪强度与振动后静剪强度对比研究[J]. 刘建民,邱月,郭婷婷,宋文智,谷川.  岩土力学. 2020(03)

[2]低液限粉质黏土最大主应力差与含水率关系特征研究[J]. 赵运铎,陈志敏,张常书,张永强,余云燕.  路基工程. 2019(04)

[3]基于人工计数法的交通量调查与应用研究[J]. 高鹏,柯磊,徐倩,张蓉,王婷.  电子测试. 2019(16)

[4]古建筑砖-土结构力学性能及裂缝成因分析[J]. 朱才辉,刘钦佩,周远强.  建筑结构学报. 2019(09)

[5]不平顺路面对交通荷载引起的地基振动影响[J]. 陈瑶,蔡袁强,曹志刚,王海江.  浙江大学学报(工学版). 2019(06)

[6]重载干线公路交通轴载调查及病害成因分析[J]. 巴卫强.  公路交通科技(应用技术版). 2018(05)

[7]路面交通诱发古建筑振动测试与分析[J]. 魏陆顺,林霞娟,陈睦锋,张璐.  科技创新与应用. 2018(11)

[8]含水率对新近系粉质黏土强度影响的试验研究[J]. 薛振声,成益洋,崔康伟,杨少青.  人民黄河. 2016(04)

[9]城市道路交通诱发建筑结构振动的实测和数值模拟[J]. 叶茂,任珉,谭平,周福霖.  应用力学学报. 2013(03)

[10]砌体中烧结普通砖回弹法检测应用探讨[J]. 丁伟,雒振林,滕仁栋,王平.  河北建筑工程学院学报. 2013(01)