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[发明专利]一种活性粉末混凝土大偏心受压构件极限荷载的计算方法-CN201410298879.2有效
发明人： 施成华;曹成勇;龙广成;雷明锋;彭立敏;杨伟超;马辉;龙敏 -专利权人：中南大学
申请日： 2014-06-27 - 公布日： 2017-02-01 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种活性粉末混凝土大偏心受压构件极限荷载的计算方法，该方法考虑活性粉末混凝土构件开裂后开裂截面仍具有的一定的拉应力，将受拉区的应力等效为从中性轴开始到受拉区边缘处应力为0的三角形分布；构件受压区的应力分布仍参照传统的一般钢筋混凝土偏心受压构件计算方法，将其等效为矩形应力分布，并根据受压区合力大小和作用点不变的原则确定受压区等效矩形应力图系数α＝0.9，β＝0.77；而后根据截面受力以及截面力矩的平衡条件建立平衡方程进行求解；本发明提供的活性粉末混凝土大偏心受压构件极限荷载计算方法，可在活性粉末混凝土大偏心受压构件设计计算中进行应用，为活性粉末混凝土在偏心受压构件中进行推广应用奠定了理论基础，具有巨大的社会和经济效益。
一种活性粉末混凝土偏心受压构件极限荷载计算方法

[发明专利]一种盾构隧道管片非均质等效梁单元模型结构计算方法-CN201310532655.9有效
发明人：雷明锋;彭立敏;施成华;费瑞振 -专利权人：中南大学
申请日： 2013-11-01 - 公布日： 2017-01-25 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种盾构隧道管片非均质等效梁单元模型结构计算方法，方法包括步骤（1）收集基本资料，建立惯用法模型并计算，提取各接头位置截面内力值；（2）计算等效截面力学参数；（3）建立非均质等效梁单元模型，并进行结构计算；（4）在次计算其截面等效参数；（5）比较步骤（3）输入的等效截面力学参数与步骤（4）输出的截面力学参数，是否满足误差精度要求？若不满足，则回到步骤（3），再次迭代计算，重复步骤（3）～步骤（5）。本发明采用的计算模型更接近真实，计算结果更加准确。
一种盾构隧道管片非均质等效单元模型结构计算方法

[发明专利]一种封闭式自动锚具-CN201610838725.7在审
发明人：雷明锋;施成华;林大涌;林越翔;刘瑶 -专利权人：中南大学
申请日： 2016-09-21 - 公布日： 2016-12-21 - 主分类号： E04C5/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种封闭式自动锚具，包括：盖板，配合盖板橡胶密封垫用于密封锚具内腔；基座，设置于盖板下且与盖板采用螺栓连接，用于提供无工作空间条件下预应力筋自动锚固的内腔空间以及相关组件的连接载体；带导向面夹片，置于基座内腔内并通过弹簧和弹簧支撑板与基座连接，用于自动咬合锚固预应力筋；穿梭管，通过端头螺纹与基座连接，用于钢绞线穿梭；注浆管，通过端头螺纹与基座连接，用于张拉后基座内腔和穿梭管注浆填充。本发明的封闭式自动锚具通过特制的带导向面夹片配合安装于其上的弹簧可实现无工作空间条件下预应力筋的自动锚固，构造简单、性能可靠、可多孔组合使用。
一种封闭式自动

[发明专利]一种多功能缩尺隧道结构静动力响应特性室内试验系统及方法-CN201610838627.3在审
发明人：林越翔;雷明锋;彭立敏;施成华;叶艺超 -专利权人：中南大学
申请日： 2016-09-21 - 公布日： 2016-12-14 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种多功能缩尺隧道结构静动力响应特性室内试验系统及方法，包括静动力加载子系统，观测记录子系统，法兰组件及柔性边界组件。本发明可根据隧道的埋深，偏压状态，围岩等级及富水条件施加不同形式的力学边界条件。通过静动力加载子系统分别链接静力加载系统和振动台，可方便的施加静力荷载与地震荷载，并可根据实际情况调整参数进行不同荷载工况的模拟。该试验装置解决了现有试验装置无法全面考虑隧道埋深，偏压及围岩等级等多因素耦合作用下隧道结构受力状态的难题，通过链接振动台，开创性的解决了地震荷载的施加。并且该装置不局限于单条隧道的模拟，也适用于交叉隧道的模拟，具备模拟多种不同工况的能力。
一种多功能缩尺隧道结构动力响应特性室内试验系统方法

[发明专利]适用于浅埋条件下仿矩形市政顶管隧道侧摩阻力计算方法-CN201610420749.0在审
发明人：杨伟超;吴贵航;彭立敏;施成华;雷明锋;邓锷 -专利权人：中南大学
申请日： 2016-06-14 - 公布日： 2016-11-09 - 主分类号： G06Q50/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于浅埋条件下仿矩形市政顶管隧道侧摩阻力的计算方法，通过以下公式计算顶管过程中作用于隧道壁面上的侧摩阻力P_摩：考虑市政隧道一般的工程地质特点和结构的几何特征，解决了浅埋条件下大型市政顶管隧道侧摩阻力和顶推力的准确计算问题。
适用于条件下矩形市政隧道阻力计算方法

[发明专利]适用于深埋条件下仿矩形市政顶管隧道侧摩阻力计算方法-CN201610419960.0在审
发明人：杨伟超;吴贵航;彭立敏;施成华;雷明锋;尹荣申 -专利权人：中南大学
申请日： 2016-06-14 - 公布日： 2016-10-12 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：本发明公开了适用于深埋条件下仿矩形市政顶管隧道侧摩阻力的计算方法，通过以下公式计算顶管过程中作用于隧道管壁的侧摩阻力P：解决了深埋条件下大型市政顶管隧道侧摩阻力和顶推力的准确计算问题。
适用于条件下矩形市政隧道阻力计算方法

[发明专利]上软下硬地层大断面隧道支护结构中临时中墙定位方法-CN201410784757.4有效
发明人：安永林;施成华;贺建清;吴波;王志斌;陈伟 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2014-12-16 - 公布日： 2015-04-08 - 主分类号： E21D11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种上软下硬地层大断面隧道支护结构中临时中墙定位方法，包括如下步骤：(1)应用结构力学中力法及初期支护受力特性，对上软下硬地层结构受力状态进行分析；①无中墙时隧道初期支护的受力状态分析；②无中墙时隧道初期支护拱脚的地基荷载；③有中墙时隧道初期支护的受力状态分析；④有中墙时隧道初期支护的地基荷载；(2)应用上述所得的受力状态分析，进一步探讨上软下硬地层结构受力机理；(3)应用地层模式结合软硬地层分界的具体位置及围岩软弱的情况，初步确定上、中、下各台阶的临时中墙设置与否。
上软下硬地层断面隧道支护结构临时定位方法

[实用新型]盾构管片接头抗渗性能试验装置-CN201420355853.2有效
发明人：雷明锋;彭立敏;施成华;沈佳佳 -专利权人：中南大学
申请日： 2014-06-30 - 公布日： 2014-11-19 - 主分类号： G01M3/22 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种盾构管片接头抗渗性能试验装置，包括：高压供水系统，用于提供压力水或液体；试验台，用于安装试件、提供压力水(液体)作用空间以及实现管片接头接触状态的模拟；量测系统，用于设置试验工况参数以及测量试验过程数据。所述高压供水系统和所述试验台采用耐高压软管连接；所述量测系统通过电缆将安装在所述试验台上的各类传感器与记录仪、计算机连接读数的方式进行。本实用新型可实现多种橡胶止水条老化状态、多种接头接触状态以及多种受力状态下的盾构管片接头抗渗性能试验，操作简便，实用性强。可广泛用于水环境或液态环境下，橡胶条止水短期性能和长期性能的试验检测或研究。
盾构管片接头性能试验装置

[实用新型]一种基于车载平台的轨道数据采集装置-CN201420342496.6有效
发明人：雷明锋;邱业建;彭立敏;施成华 -专利权人：中南大学
申请日： 2014-06-24 - 公布日： 2014-11-05 - 主分类号： E01B35/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于车载平台的轨道数据采集装置，包括行走系统(1)、采集仪(31)、角度仪(21)和测距编码器(22)；角度仪和测距编码器均与采集仪相连；所述行走系统(1)包括车架平台(13)、设置在车架平台上的动力装置(15)以及设置在车架平台底部的4个行进车轮(11)，4个行进车轮两两一组分别通过滚轴安装在车架平台的两侧；车架平台通过行进车轮沿预设的轨道行进；所述行走系统还包括4组防侧移装置。该基于车载平台的轨道数据采集装置结构新颖、易于实施，且采集数据方便。
一种基于车载平台轨道数据采集装置

[发明专利]一种基于角度量测的轨道沉降自动测量装置及方法-CN201410287234.9有效
发明人：邱业建;雷明锋;彭立敏;施成华 -专利权人：中南大学
申请日： 2014-06-24 - 公布日： 2014-09-17 - 主分类号： E01B35/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于角度量测的轨道沉降自动测量装置及方法，包括行走系统，用于提供测试过程搭载平台和行进动力；测量系统，用于沉降测点的定位以及角度大小的量测；采集、计算和存储系统，用于测点定位信息、角度量测信息的采样，并按设定规则进行计算处理和带格式存储。所述行走系统通过行进车轮设置于轨道之上，并沿轨道匀速行进；所述测量系统和所述采集、计算和存储系统通过数据传输电缆连接，并均设置于所述行走系统的车架平台上。该基于角度量测的轨道沉降自动测量装置及方法操作简便、测试快速、实用性强，可广泛用于轨道工程中轨道沉降的自动连续测试。
一种基于角度轨道沉降自动测量装置方法

[发明专利]一种基于角度传递的轨道沉降连续测量方法-CN201410266819.2无效
发明人：雷明锋;邱业建;彭立敏;施成华 -专利权人：中南大学
申请日： 2014-06-16 - 公布日： 2014-09-10 - 主分类号： E01B35/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于角度传递的轨道沉降连续测量方法，步骤1：准备步骤：选取一个起始点D₀作为基准点，并确定该基准点的高程在测点D_j与测点D_j+1之间设置多个传递点C_j，m；步骤2：首次测量以确定各测点的初始高程；测量每一条传递线长度及其与水平面的夹角；步骤3：第i次测量；i依次取1，2，3，…；确定各测点更新后的高程步骤4：计算出第i次测量后各测点的沉降值；各测点的当期沉降量的计算公式为：轨道各测点的累计沉降量的计算公式为：i＝1，2，3，…。本发明理论依据充分，计算简单，操作方便，实现了连续测量，较传统水准测量方法，能有效克服隧道内测量时光线不足，劳动强度大等缺点。
一种基于角度传递轨道沉降连续测量方法

[发明专利]一种基于角度量测的轨道沉降量测装置及量测方法-CN201410244225.1有效
发明人：邱业建;雷明锋;彭立敏;施成华 -专利权人：中南大学
申请日： 2014-06-04 - 公布日： 2014-08-20 - 主分类号： E01B35/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于角度量测的轨道沉降量测装置及量测方法，操作时，先设定一端为固定起始点并读出初始角度，在动力装置控制下沿轨道匀速移动车架至第一点(每次车架移动距离相同且不超过车架轮轴轴距)并读出第一点的角度，如此类推第二点、第三点至最终点，并进行计算作为初始值；再次操作时，仍以一端固定起始点开始并读出角度，移动车架至第一点并读出第一点的角度，如此类推第二点、第三点至最终点，并进行计算作本次量测值；前后两次的读数分别计算并对同一点数值进行比较即可计算出轨道相对下沉量。该基于角度量测的轨道沉降量测装置及量测方法成本低、易于实施、测量精度高。
一种基于角度轨道沉降装置方法

[发明专利]用于立体交叉隧道施工的分区检测方法及装置-CN201410004775.6有效
发明人：李玉峰;雷明锋;彭立敏;黄国富;施成华;张永红;康立鹏;蒋贤勇 -专利权人：中国建筑第五工程局有限公司
申请日： 2014-01-06 - 公布日： 2014-05-07 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于立体交叉隧道施工的分区检测方法及装置，该分区检测方法包括：接收第一数据，第一数据包括：围岩级别，交叉角度，交叉净距；根据第一数据得出第一隧道上待检测位置处的位移准则值；将计算得出的待检测位置处的位移准则值与预先存储的分区基准值进行比较，确定待检测位置的分区等级。本发明通过接收第一数据，计算得出后建的第一隧道任意检测位置处的位移准则值，将位移准则值与预先存储的分区基准值进行比较，从而确定第一隧道任意位置的分区等级，从而方便在立体交叉隧道施工前，对立体交叉隧道的相互影响程度进行量化，指导施工过程中隧道支护结构及开挖工法选择，保障施工的安全性及可靠性。
用于立体交叉隧道施工分区检测方法装置

[发明专利]用于立体交叉隧道施工的分区检测方法及装置-CN201410005077.8有效
发明人：黄国富;雷明锋;彭立敏;李玉峰;施成华;张永红;康立鹏;蒋贤勇 -专利权人：中国建筑第五工程局有限公司
申请日： 2014-01-06 - 公布日： 2014-05-07 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于立体交叉隧道施工的分区检测方法及装置，该分区检测方法包括：接收第一数据，第一数据包括：围岩级别，交叉角度，交叉净距；根据第一数据得出第一隧道上待检测位置处的强度准则值；将计算得出的待检测位置处的强度准则值与预先存储的分区基准值进行比较，确定待检测位置的分区等级。本发明通过接收第一数据，计算得出后建的第一隧道任意检测位置处的强度准则值，将强度准则值与预先存储的分区基准值进行比较，从而确定第一隧道任意位置的强度等级，方便在立体交叉隧道施工前，对立体交叉隧道的相互影响程度进行量化，指导施工过程中隧道支护结构及开挖工法选择，保障施工的安全性及可靠性。
用于立体交叉隧道施工分区检测方法装置

[发明专利]一种盾构隧道管片结构安全评估模型与方法-CN201310535166.9无效
发明人：雷明锋;彭立敏;施成华;费瑞振 -专利权人：中南大学
申请日： 2013-11-01 - 公布日： 2014-02-19 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种盾构隧道管片结构安全评估模型与方法。该模型以结构的弯矩零点截面和接头截面为分界线，划分子系统，分别将弯矩零点截面与接头截面之间的主截面和接头截面分别视为串联的子系统，任意一个子系统的失效即表示整体结构系统失效；每个管片主截面子系统包含若干个管片主截面，各主截面之间为并联关系。方法为对每个子系统中所有截面进行安全性检算，当管片主截面子系统中达到破坏条件的主截面数超过总主截面数的2/3时，判定该管片主截面子系统破坏；当接头截面达到破坏条件时，该接头截面子系统破坏，上述任意子系统破坏，均表示盾构隧道管片结构系统破坏。本发明使得其极限状态的判定更为科学合理，安全评估表达更为简单明了。
一种盾构隧道管片结构安全评估模型方法