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[发明专利]利用预应力专用减震锚杆实施的新型隧道减震耗能体系-CN202311111392.4在审
发明人：郭瀚;何超;周顺华;张小会;狄宏规;陕耀;李晖 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-08-31 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： E21D21/00 文献下载
摘要：利用预应力专用减震锚杆实施的新型隧道减震耗能体系，包括若干预应力专用减震锚杆、喷筑混凝土墙、拱架等，各个预应力专用减震锚杆环式布置于喷筑混凝土墙、松散围岩、深层稳定围岩内。预应力专用减震锚杆包括减震耗能自由段和锚固段，减震耗能自由段包括锚杆杆体和减震耗能装置。本发明应用于隧道开挖结束后对于隧道的支护和安全保障，张拉和工作状态时锚杆减震耗能装置只起到锚固和传递拉力的作用；地震时，减震耗能装置防止锚杆整体受压发生锚杆弯折或被压出土体等问题，同时消耗部分地震能量；锚杆结构自身具有随外力和速度自发变刚度的特性；无需监测、计算与控制系统，体积小巧，构造简单，施工方便。
利用预应力专用减震实施新型隧道耗能体系

[发明专利]一种地下连续墙接头防水性能室内模拟试验系统及试验方法-CN201910193726.4有效
发明人：姚燕明;杜云龙;杨金刚;周俊宏;王世君;狄宏规;吴才德 -专利权人：姚燕明
申请日： 2019-03-14 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： E02D33/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种地下连续墙接头防水性能室内模拟试验系统及试验方法，特点是包括地下连续墙接头防水性能试验单元和地下连续墙水环境模拟装置；地下连续墙水环境模拟装置包括顶底闷板、闷板加压装置、三类压力传递板、带腔体加圧板、水力连通管、水压压载装置和五类压力传递板；闷板加压装置通过加压使顶底闷板密贴压在试验单元上；带腔体加圧板与五类压力传递板之间夹紧连接且固定在试验单元上，带腔体加圧板与试验单元之间形成与接缝相通的密闭空腔，水力连通管一端与带腔体加圧板连通且其另一端与水压压载装置连通，优点是可真实模拟地下连续墙服役过程的水环境特点，试验成本低、变量控制简单、试验周期短。
一种地下连续接头防水性能室内模拟试验系统方法

[发明专利]盾构隧道钢筋混凝土管片结构的二维细观性能分析方法-CN202310708243.X在审
发明人：张权;张小会;周顺华;狄宏规;何超;张克平;曹占林;殷磊;林章润 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-06-15 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明涉及盾构隧道钢筋混凝土管片结构的二维细观性能分析方法，方法包括：S1、确定内部边界参数；S2、确定外部边界参数；S3、确定二维集料的形状和大小；S4、建立外部边界和内部边界；S5、根据集料随机位置算法投放集料，判断投放后集料的面积分数和目标面积分数是否匹配，若是，则执行S6，反之则返回S3；S6、基于空间网格‑集料匹配策略为集料生成空间位置；S7、重复S5和S6，得到管片二维细观椭圆‑圆形集料模型；S8、提取轮廓特征点，生成凹凸集料，得到真实管片的二维细观结构模型。本发明首次实现了管片材料的非均质性细观建模方法，提高了管片精细建模及开裂损伤评估的精度和效率，具有普遍适用等优点。
盾构隧道钢筋混凝土管片结构二维性能分析方法

[发明专利]一种盾构机尾部防水系统的动态缩尺模型及其试验方法-CN202310403816.8在审
发明人：曹占林;周顺华;刘建国;狄宏规;许平保;张小会;何超 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G09B25/02 文献下载
摘要：本发明属于城市轨道盾构施工领域，涉及一种盾构机尾部防水系统的动态缩尺模型。本发明包括内筒和外筒，所述内筒内固定有内支架，内支架固定在可转向移动伸缩车上，内筒位于外筒内，尾部封闭；外筒体上固定一次性内壁板，内壁板上焊接盾尾刷，在外筒尾部安装外筒后盖，外筒后盖内安装有密封垫。本发明能模拟实际施工过程中盾构机的掘进状态，测试装置可试验不同盾尾间隙下不同油脂与不同盾尾刷相互，作用下的防水效果，一次性内壁板的使用增大了试验的速度和简便性，可测试不同水压、不同盾尾间隙条件下不同种类油脂和不同盾尾刷组成的密封系统的密封效果，同时，模型的可缩尺化为实际工程提供了更加准确的数据支撑。
一种盾构机尾防水系统动态缩尺模型及其试验方法

[发明专利]一种阵列式混凝土伺服支撑装置及调控方法-CN202310397956.9在审
发明人： 狄宏规;何平;周顺华;金钰寅;张小会;何超 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： E02D17/04 文献下载
摘要：本发明属于基坑工程施工支护领域，提供了一种阵列式混凝土伺服支撑装置及调控方法。阵列式混凝土伺服支撑装置包括多点同步承载千斤顶阵列，高精度伺服反馈控制器，分布式云计算中心，短声波位移传感器，载荷平衡板，螺纹传动杆，动力驱动器，高扭矩降速装置，高强度耐腐蚀保护外壳，调控方法采用MPC模型预测控制方法，建立基坑开挖模型，使用当前状态和未来一段时间内的预测来计算控制策略。阵列式混凝土伺服支撑装置采用多点同步承载，在单根支撑上布置多个千斤顶，均可独立调节，从而对支撑轴力进行更加精确、灵活的调整；同时，调控方法能够预测围护结构未来状态，并根据当前状态不断修正预测，降低基坑施工风险。
一种阵列混凝土伺服支撑装置调控方法

[发明专利]一种伺服钢支撑基坑开挖全过程施工变形测控系统及方法-CN202310596007.3在审
发明人：毕湘利;周顺华;王秀志;吴迪;郭慧吉;刘洪波;狄宏规;张小会;姜海波;董一今;董国宪 -专利权人：上海申通地铁集团有限公司
申请日： 2023-05-24 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： E02D33/00 文献下载
摘要：本申请提供了一种伺服钢支撑基坑开挖全过程施工变形测控系统，包括前端测控装置及数据处理装置，前端测控装置包括：非接触式测距仪，所述非接触式测距仪设置在第一冠梁上；测斜仪，测斜仪设置在所基坑围护结构内；钢支撑，所述钢支撑为所述基坑围护结构提供动态轴力；辅助测量标靶，辅助测量标靶在所述钢支撑上且紧贴第二基坑围护结构设置，所述辅助测量标靶为所述非接触式测距仪提供测量基准；所述数据处理装置与所述非接触式测距仪、所述测斜仪、所述钢支撑连接，所述数据处理装置根据收到的非接触式测距仪数据、测斜仪数据及所述钢支撑数据动态调整所述钢支撑的轴力。本申请还提供了一种伺服钢支撑基坑开挖全过程施工变形测控方法。
一种伺服支撑基坑开挖全过程施工变形测控系统方法

[实用新型]一种基于惯容阻尼器增益的超材料隔振桩-CN202320041114.5有效
发明人：何超;钱兴邦;周顺华;张泽宇;宫全美;张小会;狄宏规 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-01-08 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： E02D31/08 文献下载
摘要：本实用新型的目的在于提供一种基于惯容阻尼器增益的超材料隔振桩，利用惯容的惯性放大与耗能增效优势，与超材料隔振桩的减(隔)振原理配合使用，实现地层振动能量有效吸收的三维减振控制，其特征在于，包括空心桩(1)、惯容阻尼器(2)和谐振子系统(3)；所述惯容阻尼器(2)与谐振子系统(3)连接并设于桩体(1)外壳内，桩体内部其余空间采用混凝土填充。
一种基于阻尼增益材料隔振桩

[发明专利]一种基于惯容阻尼器增益的超材料隔振桩阵列应用系统-CN202310022944.8在审
发明人：何超;钱兴邦;周顺华;张泽宇;宫全美;张小会;狄宏规 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-01-08 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： E02D31/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于惯容阻尼器增益的超材料隔振桩阵列应用系统，由一定间距的超材料隔振桩组成阵列；所述基于惯容阻尼器增益的超材料隔振桩包括空心桩(1)、惯容阻尼器(2)和谐振子系统(3)；所述惯容阻尼器(2)与谐振子系统(3)连接并设于桩体(1)外壳内，桩体内部其余空间采用混凝土填充。谐振子系统(3)对频率带隙范围内的地层振动波进行捕获；惯容阻尼器(2)利用惯容的惯性放大对谐振子系统(3)进行质量增益与耗能增效。本发明将惯容质量增益效应通过超材料隔振桩阵列应用于地层振动控制中，能够在控制低频地层振动的同时，将隔振桩的尺寸和质量控制在易于施作的范围内，具有良好的工程应用前景。
一种基于阻尼增益材料隔振桩阵列应用系统

[实用新型]一种钢纤维非均匀定向分布的混凝土管片结构-CN202223299682.X有效
发明人：邱涌嘉;张小会;周顺华;何超;狄宏规;张克平 -专利权人：同济大学
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： E21D11/08 文献下载
摘要：本实用新型属于隧道管片制备技术领域，涉及一种混凝土管片结构，尤其是涉及一种钢纤维非均匀定向分布的混凝土管片结构。该钢纤维非均匀定向分布的混凝土管片结构中，混凝土管片结构呈圆环状结构；混凝土管片结构含有钢纤维非均匀定向分布的标准块，标准块以混凝土为基础，嵌有非均匀分布的钢纤维，钢纤维是呈直线状的纤维，集中镶嵌于标准块的内侧、中部或者外侧，钢纤维分布方向是其中点与混凝土管片结构的圆心连线所在半径在该中点处的切线方向。本实用新型主要从控制钢纤维的分布区域和分布姿态两个方面来充分发挥钢纤维的补强作用，减少原材料的浪费并节约成本。
一种纤维均匀定向分布混凝土管片结构

[发明专利]一种伺服钢支撑轴力的控制方法-CN202210824710.0在审
发明人： 狄宏规;吴迪;周顺华;金钰寅;刘洪波;王秀志;郭慧吉;刘朝明 -专利权人：上海申通地铁集团有限公司
申请日： 2022-07-14 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供了一种伺服钢支撑轴力的控制方法包括以下步骤：建立有限元数值计算模型，所述有限元数值计算模型用于计算伺服支撑基坑围护结构变形并将基坑开挖过程划分为多个开挖步；建立优化约束条件，所述优化约束条件基于所述开挖步及基坑环境保护要求及施工安全要求；基于所述优化约束条件及遗传算法将所述有限元数值技术模型与所述遗传算法进行联合迭代求解，解算出各个所述开挖步的最优轴力值；将所述各个开挖步的最优轴力值用于所述各个开挖步的液压伺服补偿量。
一种伺服支撑控制方法

[发明专利]一种制备钢纤维非均匀定向分布的混凝土管片的方法及专用设备-CN202310094179.0在审
发明人：张小会;周顺华;邱涌嘉;狄宏规;何超;张克平;裴政川 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： B28B1/52 文献下载
摘要：本发明属于隧道管片制备技术领域，涉及一种混凝土管片，该混凝土管片的制备方法及专用设备。本发明的制备方法包括下层浇筑、将仅装有下层混凝土的模具送入震动室初步振捣、整体浇筑、将装有完整混凝土的模具送入震动室振捣，以及拆模与养护。本发明的制备设备包含模具系统，盖板系统，螺旋通电线圈系统，供电系统。本发明制备的钢纤维非均匀定向分布的混凝土管片，具有优越的抗拉性能、耐久性和低成本性，在工程应用中具有重要的意义。
一种制备纤维均匀定向分布混凝土管片方法专用设备

[发明专利]一种伺服钢支撑基坑模型试验装置-CN202211473159.6在审
发明人：谢翊;黎庆;邓向振;顾浩磊;冯敏;梅江涛;金钰寅;余魁;李长春;狄宏规;周顺华 -专利权人：中建八局第三建设有限公司
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： E02D33/00 文献下载
摘要：一种伺服钢支撑基坑模型试验装置，包括模型箱，模型箱的内部竖向插接有围护结构挡板，围护结构挡板的迎土面和背土面对称设置应变片，同时在围护结构挡板的迎土面设置微型土压力盒，应变片和微型土压力盒与外部的读数装置电性连接，围护结构挡板与模型箱内侧壁之间还设置有若干块模型支撑，模型支撑与模型箱之间通过支撑调整端头连接，支撑调整端头通过电线与外部的轴力伺服控制终端电性连接，本发明可以根据具体试验方案在模型箱侧壁滑槽中灵活调整普通模型支撑和伺服模型支撑的施作位置和数量，通过轴力伺服控制终端及支撑调整端头调整支撑轴力和变形，并采用应变片和微型土压力盒同步监测围护结构变形、支撑构件变形和墙后土压力的变化情况。
一种伺服支撑基坑模型试验装置

[发明专利]一种河道断面拓宽工程中的高速铁路桥墩变位控制结构及其方法-CN202111573031.2有效
发明人： 狄宏规;宋福贵;陈金铭;邱涌嘉;徐俊;韩学芳;王纲;吴挺;郭慧吉;周顺华 -专利权人：同济大学
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： E02D5/22 文献下载
摘要：本发明提供了一种河道断面拓宽工程中的高速铁路桥墩变位控制结构及其方法，该变位控制结构包括桥墩围护结构和定压补水装置，桥墩围护结构包括设置在每个桥墩周围的类矩形围护桩，类矩形围护桩的顶部设有圈梁；定压补水装置设在类矩形围护桩内用于实现类矩形围护桩内土体水位稳定。通过围护结构以桥墩为中心形成类矩形封闭桩群，在类矩形封闭桩群内设置定压补水装置，在类矩形封闭桩群外土体降水开挖时，通过水箱定压加水补充因渗流作用而流失的孔隙水，实现类矩形封闭桩群内土体水位稳定。且在相邻类矩形封闭桩群间设置双向伺服混凝土支撑和伺服钢支撑控制桥墩的横向变位，增强在两桥墩中间土体区Ⅱ与远端土体区Ⅲ开挖时桩群的整体稳定性。
一种河道断面拓宽工程中的高速铁路桥墩变位控制结构及其方法

[实用新型]一种可实现地层振动能量回收的超材料隔振桩-CN202221129298.2有效
发明人：何超;周顺华;张泽宇;狄宏规;陕耀;张小会 -专利权人：同济大学
申请日： 2022-05-05 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： F03G7/08 文献下载
摘要：本申请涉及一种可实现地层振动能量回收的超材料隔振桩，包括空心桩(1)、谐振子系统、复合压电换能片(4)、能量收集与输出电压调整电路(5)。谐振子系统捕获地层中一定频率范围内的振动；复合压电换能片(4)能将谐振子系统捕获的振动中的机械能转化为电能；能量收集与输出功率电路(5)将捕获的电能由交流电调理为稳定电压的直流电为用电器供电，并将多余电能存储于储能电容器中。本申请将正压电效应通过超材料隔振桩应用于地层振动控制中，在隔离特定波长和频率范围内振动的同时，实现对地层振动机械能的收集，并利用转化的电能为附近的用电器供电，具有良好的应用前景。
一种实现地层振动能量回收材料隔振桩

[发明专利]一种可实现地层振动能量回收的超材料隔振桩系统及应用-CN202210481482.1在审
发明人：何超;周顺华;张泽宇;狄宏规;陕耀;张小会 -专利权人：同济大学
申请日： 2022-05-05 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： E02D31/08 文献下载
摘要：本申请涉及一种可实现地层振动能量回收的超材料隔振桩系统及应用，由多个超材料隔振桩阵列组成；所述超材料隔振桩包括空心桩(1)、谐振子系统、复合压电换能片(4)、能量收集与输出电压调整电路(5)。谐振子系统捕获地层中一定频率范围内的振动；复合压电换能片(4)能将谐振子系统捕获的振动中的机械能转化为电能；能量收集与输出功率电路(5)将捕获的电能由交流电调理为稳定电压的直流电为用电器供电，并将多余电能存储于储能电容器中。本申请将正压电效应通过超材料隔振桩应用于地层振动控制中，在隔离特定波长和频率范围内振动的同时，实现对地层振动机械能的收集，并利用转化的电能为附近的用电器供电，具有良好的应用前景。
一种实现地层振动能量回收材料隔振桩系统应用

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