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非饱和土的强度准则及其吸力摩擦角 预览
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作者 高凌霞 李顺群 +2 位作者 刘双菊 潘林 刘志锋 《广西大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第1期141-147,共7页
为揭示非饱和土的强度特征和吸力作用机理,根据水气状态和联通特点对非饱和土进行了重新分类。在此基础上,基于球形颗粒数学上的理想排列方式建立了理想非饱和土模型的强度准则。该强度模型以莫尔—库仑准则为基础,与理想排列方式不同... 为揭示非饱和土的强度特征和吸力作用机理,根据水气状态和联通特点对非饱和土进行了重新分类。在此基础上,基于球形颗粒数学上的理想排列方式建立了理想非饱和土模型的强度准则。该强度模型以莫尔—库仑准则为基础,与理想排列方式不同饱和阶段的强度特征匹配良好。考虑土颗粒并不是大小一致的球形,且颗粒的级配具有多样性和复杂性等特点后,建立了以基质吸力为参数的连续可导的强度公式,并进一步给出了与非饱和性相关的吸力摩擦角及其发展规律。研究表明,吸力摩擦角随吸力的增加而增加并逐渐趋近于其渐近线。 展开更多
关键词 非饱和土 强度 吸力 吸力摩擦角
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轴向荷载对被动桩桩身性状影响的模型试验 预览
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作者 李琳 曹磊 +1 位作者 刘艳婷 白建方 《天津城建大学学报》 2019年第3期176-181,188共7页
实际工程中,被动桩承受侧向荷载的同时往往还承受轴向荷载.在自主研发的被动桩模型试验台上,针对滑移土层厚度较小情况进行了轴向荷载影响的研究.试验中,滑移土层厚度200mm,嵌固土层厚度500mm,分别进行桩顶无轴向、有轴向荷载的模型试验... 实际工程中,被动桩承受侧向荷载的同时往往还承受轴向荷载.在自主研发的被动桩模型试验台上,针对滑移土层厚度较小情况进行了轴向荷载影响的研究.试验中,滑移土层厚度200mm,嵌固土层厚度500mm,分别进行桩顶无轴向、有轴向荷载的模型试验,对桩身弯矩、剪力、位移和桩侧土压力沿桩长分布及最大值随土体侧移量增加的变化进行对比,结果表明:在土体侧移使得桩身弯矩、剪力、位移和桩侧土压力达到最大分布之前,轴向荷载对桩身最大弯矩、最大剪力、最大位移和最大桩侧土压力的影响并不明显;在土体侧移使得桩身弯矩、剪力、位移和桩侧土压力达到最大分布后,轴向荷载会使桩身最大弯矩、最大剪力、最大位移和最大桩侧土压力明显增大;同时桩顶轴向荷载会引起被动桩旋转点位置上升. 展开更多
关键词 被动桩 模型试验台 轴向荷载 桩身内力 滑移高度
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基于土体各向异性的雨水入渗渗井试验研究与验证 预览
3
作者 冯彦芳 李顺群 +2 位作者 陈之祥 夏锦红 王彦洋 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第3期110-115,共6页
为提升海绵城市建设和运行过程中雨水的利用率,提出了一种雨水入渗渗井装置,并对雨水入渗效果进行了验证。在黏土场地竖向开挖一定深度的渗井孔,并用中粗砂填满,即形成一种雨水入渗装置。利用原位试验对渗井场地中土体的渗流情况进行了... 为提升海绵城市建设和运行过程中雨水的利用率,提出了一种雨水入渗渗井装置,并对雨水入渗效果进行了验证。在黏土场地竖向开挖一定深度的渗井孔,并用中粗砂填满,即形成一种雨水入渗装置。利用原位试验对渗井场地中土体的渗流情况进行了测定,得到了入渗过程中不同时刻土体的饱和度。依据数值分析软件ABAQUS对原始黏土场地和设有砂石渗井的黏土场地分别进行了数值模拟,获取了入渗过程中不同时刻土体的饱和度模拟值。将原始场地的饱和度模拟值和设有砂石渗井场地的饱和度模拟值进行了比较,并将在设置渗井的场地进行的原位试验得到的饱和度实测值与ABAQUS计算出的饱和度模拟值进行了对比。研究结果表明:砂石渗井能大幅增加土体的入渗量,且靠近渗井的土体水分入渗量较原始场地平均增长率达到了67.21%;砂石渗井增加入渗的效果随土体深度和距渗井轴心距离的降低而增加。该研究成果期望为海绵城市的建设提供参考。 展开更多
关键词 海绵城市 雨水入渗装置 封闭孔隙 原位试验 渗井 渗流场
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吹填软土低位真空预压室内试验及其数值模拟
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作者 杨爱武 潘亚轩 +2 位作者 曹宇 尚英杰 吴可龙 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期539-548,共10页
以天津滨海新区临港工业区吹填软土为试验材料,以普通型竖向排水板、改进型竖向排水板及改进型横向排水板进行室内低位真空预压试验。结果表明,利用普通型竖向排水板进行低位真空预压试验,在真空-堆载联合作用下,28d表层土体强度达到10 ... 以天津滨海新区临港工业区吹填软土为试验材料,以普通型竖向排水板、改进型竖向排水板及改进型横向排水板进行室内低位真空预压试验。结果表明,利用普通型竖向排水板进行低位真空预压试验,在真空-堆载联合作用下,28d表层土体强度达到10 kPa,但中间土体强度偏低,整体呈两边硬中间软的夹心层;以改进型竖向排水板进行低位真空预压试验,前10d土体强度增长与普通型竖向排水板试验接近,后期土体强度增长明显比前者快,28d表层土体强度达到12 kPa,中间土体强度略有提高,但整体均匀性仍较差;以改进型横向排水板进行低位真空预压试验,28 d表层土体强度达到11 kPa,强度增长比改进型竖向排水板试验慢,但中部土体强度和整体均匀性均优于改进型竖向排水板试验。基于上述试验成果,运用有限元模拟低位真空预压试验过程,计算沉降量和孔隙水压力并与实测数据对比,发现两种竖向排水板试验计算结果与实测数据吻合较好,改进型横向排水板试验稍差,但基本上都能反映低位真空预压过程中土体沉降量和孔隙水压力变化趋势。 展开更多
关键词 吹填软土 低位真空预压 普通型竖向排水板 改进型竖向排水板 改进型横向排水板 数值模拟
空间单层网壳结构损伤杆件位置识别试验 预览
5
作者 姚姝 张辉东 +1 位作者 周晓洁 滕军 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期116-121,共6页
为解决空间钢结构震后常发生杆件损伤的位置识别问题,设计一个单层网壳结构试验模型,切断单个杆件模拟实际结构的杆件损伤,对该损伤杆件进行位置识别研究.首先,根据空间钢结构自由度多,模态密集等特点,基于小波包能量分析法处理频率密... 为解决空间钢结构震后常发生杆件损伤的位置识别问题,设计一个单层网壳结构试验模型,切断单个杆件模拟实际结构的杆件损伤,对该损伤杆件进行位置识别研究.首先,根据空间钢结构自由度多,模态密集等特点,基于小波包能量分析法处理频率密集信号的优势,应用单层钢网壳结构损伤前后两个监测阶段的加速度响应数据,建立抗噪性能和灵敏性较好的损伤杆件位置识别指标向量.再应用有限元软件ANSYS建立17组不同位置杆件损伤的数值分析模型,分别获得17组有限元模型损伤前后的加速度响应数据,通过小波包分析处理后将其损伤指标向量作为损伤识别样本库,再将具有单个杆件损伤试验结构的加速度响应数据处理后得到的损伤识别指标向量与损伤样本库中各杆件损伤位置的指标向量进行聚类分析,识别出实际结构杆件有可能的损伤位置.该方法能够快速识别出实际结构中损伤杆件可能损伤的区域位置,试验结果也验证了方法的可行性和有效性,为后续工程应用研究提供了理论和试验支持. 展开更多
关键词 单层网壳 杆件损伤 位置识别 小波包能量分析 聚类分析
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渣土掺量对粉煤灰地聚合物力学性能的影响 预览
6
作者 王海良 赵于博 +3 位作者 荣辉 张磊 张颖 高桂波 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2019年第2期445-449,共5页
研究了不同渣土掺量对粉煤灰地聚合物力学性能的影响并对试样的微观结构进行分析。研究结果表明:(1)当渣土掺量为0时,粉煤灰地聚物试样的28d抗压强度可达到43.6MPa,当渣土掺量为100%时,无法合成地聚合物;(2)粉煤灰地聚合物的抗压强度随... 研究了不同渣土掺量对粉煤灰地聚合物力学性能的影响并对试样的微观结构进行分析。研究结果表明:(1)当渣土掺量为0时,粉煤灰地聚物试样的28d抗压强度可达到43.6MPa,当渣土掺量为100%时,无法合成地聚合物;(2)粉煤灰地聚合物的抗压强度随着渣土掺量的增加而降低;当渣土掺量低于60%时,水化产物中N-A-S-H凝胶的含量随着渣土掺量的增加而降低,而C-S-H凝胶、钙矾石晶体和石膏晶体的含量随着渣土掺量的增加而增加;当渣土掺量高于60%时,水化产物中的C-S-H凝胶、N-A-S-H凝胶、钙矾石晶体和石膏柱状晶体的含量均随着渣土掺量的增加而降低,且抗压强度随着养护龄期的增加而降低。 展开更多
关键词 渣土 粉煤灰 地聚合物 抗压强度 微观结构
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沉积河谷对平面P波的二维散射 预览
7
作者 赵瑞斌 徐亚敏 《天津城建大学学报》 2019年第3期168-175,共8页
地震观测数据已证实,沉积河谷对地震动具有扰动效应,而理论研究中河谷的地震反应规律有待量化分析.为此,针对二维沉积河谷平面应变模型,应用解析解中边界元法-间接高精度积分方程法,对半空间中河谷地震响应进行分析和模拟.计算大量参数... 地震观测数据已证实,沉积河谷对地震动具有扰动效应,而理论研究中河谷的地震反应规律有待量化分析.为此,针对二维沉积河谷平面应变模型,应用解析解中边界元法-间接高精度积分方程法,对半空间中河谷地震响应进行分析和模拟.计算大量参数结果表明:河谷位移的影响规律依赖于沉积介质的自身特性和入射波的角度、波形及频率;低频时,土层深度对河谷内土体位移影响较小,高频时,无量纲频率2.0以上影响较显著;地震动对河谷中心处位移扰动较大,向两侧则趋于平缓. 展开更多
关键词 沉积河谷 边界元-积分方程耦合法 地震动响应 扰动效应 沉积域散射
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钢管混凝土拱桥日照温度应力分析 预览
8
作者 李自林 寇天旺 《河北水利电力学院学报》 2019年第1期10-15,共6页
为研究日照作用下钢管混凝土拱肋截面温度自应力分布情况,以成贵铁路西溪河大桥为背景,利用有限元软件ANSYS建立了拱脚处实腹式拱肋截面及拱顶处哑铃型拱肋截面二维模型,并采用间接法对两类截面温度自应力进行数值分析。结果表明:拱肋... 为研究日照作用下钢管混凝土拱肋截面温度自应力分布情况,以成贵铁路西溪河大桥为背景,利用有限元软件ANSYS建立了拱脚处实腹式拱肋截面及拱顶处哑铃型拱肋截面二维模型,并采用间接法对两类截面温度自应力进行数值分析。结果表明:拱肋截面关键测点温度计算值与实测值差别较小,截面各节点温度计算值可用作求解温度应力的荷载条件;14时截面温差最大,达到了23.19℃,为最不利温差;哑铃型截面应力分布与实腹式截面上弦管应力分布相似,钢管与混凝土截面交界处受压应力作用,核心混凝土受压应力作用。通过对复杂拱肋截面温度自应力的研究,为保障温度效应作用下钢管混凝土拱桥的安全性设计提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 铁路桥梁 温度自应力 数值计算 钢管混凝土拱桥 日照作用 温度分布
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多层加筋垫层刚性桩网复合地基的承载特性 预览
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作者 郎瑞卿 闫澍旺 赵栋 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2019年第3期49-57,共9页
为研究多层加筋垫层刚性桩网复合地基的承载特性,将设置有多层土工格栅的加筋垫层视为大挠度薄板进行分析,运用层合板理论,模拟多层土工格栅与碎石垫层之间的相互作用,建立加筋垫层抗弯刚度矩阵的计算方法。考虑刚性桩网复合地基的三维... 为研究多层加筋垫层刚性桩网复合地基的承载特性,将设置有多层土工格栅的加筋垫层视为大挠度薄板进行分析,运用层合板理论,模拟多层土工格栅与碎石垫层之间的相互作用,建立加筋垫层抗弯刚度矩阵的计算方法。考虑刚性桩网复合地基的三维应力和位移边界条件,根据静力平衡条件,建立加筋垫层应力函数和挠度微分控制方程,并利用伽辽金方法进行求解。在此基础上,利用Winkler地基梁理论和大挠度薄板理论对桩土应力比和格栅拉力进行计算。最后,运用实际工程对计算方法进行验证,并综合分析格栅总层数、铺设间隔和位置等因素对桩土应力比及格栅拉力的影响。研究结果表明:理论计算结果与实测结果较为吻合;随着格栅总层数的增大,桩土应力比增大而格栅拉力降低,铺设2~3层格栅效率最高;随着铺设格栅间隔和底层格栅距桩帽距离的增大,桩土应力比降低,而格栅拉力增大。 展开更多
关键词 土工格栅 桩网复合地基 层合板理论 薄板理论 桩土应力比 土工格栅拉力
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砂石渗井在黏土地区海绵城市建设中的应用 预览
10
作者 刘烨璇 李顺群 +3 位作者 胡铁馨 夏锦红 王彦洋 李岩 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第3期113-118,共6页
随着社会和经济的发展,建筑物、硬化路面等不透水结构逐渐取代了大量原始天然地面,从而造成了雨水入渗面积的迅速减少和由此引起的严重城市内涝。为解决我国水资源短缺和城市季节性洪水的双重危害,提供了一种以砂石等渗透性强的粗骨料... 随着社会和经济的发展,建筑物、硬化路面等不透水结构逐渐取代了大量原始天然地面,从而造成了雨水入渗面积的迅速减少和由此引起的严重城市内涝。为解决我国水资源短缺和城市季节性洪水的双重危害,提供了一种以砂石等渗透性强的粗骨料作为内置材料的黏土地层竖向增强体渗透装置。当出现强降雨时,地表径流将汇流于密布的砂石渗井中,然后沿井壁向四周的土层中渗流。由于井壁的面积远远大于井口的面积,且一般情况下黏土的水平渗透性大于其竖向渗透性,因而砂石渗井能大大增大雨水的下渗速度。进行了填充料和岩土介质的渗透测试以及在此基础上的单井和群井现场原位试验和相应的数值模拟。结果表明:该装置经济、施工简单、效果明显,是一种环境友好型低影响海绵城市建设方法,为黏土地区海绵城市建设提供了一条有效途径。 展开更多
关键词 海绵城市 低影响 砂石渗井 黏土地层 原位试验 数值模拟
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岩土的非线性冻结模型试验和相似准则 预览
11
作者 李顺群 张勋程 +2 位作者 陈之祥 赵磊 夏锦红 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期192-199,共8页
由于冰的比热和导热系数与水的比热和导热系数具有显著的差异性,因此土的比热和导热系数在冻结过程中是不断变化的。依据常热参数建立起来的温度场相似准则,难以准确反映土体在冻结过程中由热参数非线性引起的温度场演变。该文基于考虑... 由于冰的比热和导热系数与水的比热和导热系数具有显著的差异性,因此土的比热和导热系数在冻结过程中是不断变化的。依据常热参数建立起来的温度场相似准则,难以准确反映土体在冻结过程中由热参数非线性引起的温度场演变。该文基于考虑热参数非线性变化的热传导微分方程,采用相似变换法导出了冻土模型试验中温度场的相似准则,并给出了采用原土进行模型试验时原型与模型应满足的相似关系。同时,在考虑第三类边界条件对相似准则影响的基础上,导出了模型土应满足的热物性相似条件。在此基础上,分别利用ABAQUS有限元软件对线性、非线性以及考虑第三类边界条件的原型和模型温度场进行了数值模拟,并对冻结过程中特征点的温度演变过程进行了分析。计算结果表明:建立的非线性导热相似准则能够正确反映原型冻土温度场的演变过程,说明模型土热参数的计算方法是合理的。同时表明,满足第三类边界条件的土体非线性冻结相似准则具有明确的物理意义和更高的实用价值。该研究成果为冻土模型试验中模型土的配制提供了切实合理的参数计算方法,为冻土水-热-力三场耦合模型试验的设计和实施提供了理论基础和技术支持。 展开更多
关键词 岩土工程 非线性热传导 相似准则 温度场 热参数
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π平面上原状土的空心扭剪试验
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作者 李顺群 高艳 +1 位作者 夏锦红 潘林 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2019年第1期208-215,共8页
为了通过空心扭剪试验获得原状土在π平面上的屈服特性,在分析空心扭剪试验仪加载过程和加载特点的基础上,研究了空心圆柱试样可实现的应力状态,并设计了相应的加载路径.与重塑试样不同,原状土样的初始应力状态位于K0固结线上而不是等... 为了通过空心扭剪试验获得原状土在π平面上的屈服特性,在分析空心扭剪试验仪加载过程和加载特点的基础上,研究了空心圆柱试样可实现的应力状态,并设计了相应的加载路径.与重塑试样不同,原状土样的初始应力状态位于K0固结线上而不是等倾线上,因此,其加载路径应从原点开始沿K0固结线行至原始应力状态,然后再在π平面上进行以初始应力为起点的等p试验.在考虑原状土的初始应力状态和各项异性的基础上,针对具有不同主应力方向角的平行试样,给出了等p条件下保持主应力方向角不变的加载路径实现方法,采用该方法可得到任意平均主应力时π平面上六分之一范围内的屈服曲线,该范围对应于大主应力方向角从-45°~45°.本文设计的加载方案可完成真三轴试验的部分功能,但经济成本相对较低,操作方法简单易行. 展开更多
关键词 原状土 各向异性 空心圆柱扭剪试验 加载路径
在移动荷载作用下基于小波包变换的桥梁损伤识别 预览
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作者 赵冶 朱信群 王海良 《天津城建大学学报》 2019年第2期94-97,124共5页
提出了一种在移动荷载作用下基于小波包能量的桥梁结构损伤识别方法.运用Ansys软件进行不同损伤工况数值模拟,得到不同工况下的不同测点的加速度时程曲线,利用Matlab对不同测点处的加速度时程曲线进行小波包分量能量分析,然后通过损伤指... 提出了一种在移动荷载作用下基于小波包能量的桥梁结构损伤识别方法.运用Ansys软件进行不同损伤工况数值模拟,得到不同工况下的不同测点的加速度时程曲线,利用Matlab对不同测点处的加速度时程曲线进行小波包分量能量分析,然后通过损伤指数(DI)识别损伤发生的位置.本文主要研究了不同损伤程度、不同荷载移动速度、不同小波函数、不同的分解层次对损伤识别结果的影响.数值模拟结果表明:该方法对局部损伤具有较强的敏感性,损伤指标具有鲁棒性,可以准确获得损伤的位置. 展开更多
关键词 桥梁工程 移动荷载 小波包变换 损伤识别
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船舶撞击荷载作用下高桩墩的破坏分析 预览
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作者 陈宇 吕杨 +1 位作者 齐广政 孙熙平 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期25-32,共8页
提出了以动量守恒定律为基础,试算输入不同简化撞击力时间荷载曲线,计算结构的动力响应与现场检测结果一致为准则,基于有限元模型分析船撞结构损伤破坏的数值分析方法。以中泉石化船撞高桩系缆墩事故为背景,运用通用有限元显示动力分析... 提出了以动量守恒定律为基础,试算输入不同简化撞击力时间荷载曲线,计算结构的动力响应与现场检测结果一致为准则,基于有限元模型分析船撞结构损伤破坏的数值分析方法。以中泉石化船撞高桩系缆墩事故为背景,运用通用有限元显示动力分析软件LS-DYNA,建立了高桩系缆墩的三维有限元模型,采用所提出的方法计算分析了受撞系缆墩的破坏过程。数值分析结果表明,当撞击时间为13.75s时,系缆墩残余位移与现场检测结果一致,系缆墩在船舶撞击作用下墩台发生剪切破坏的现象与事故现场相符;同时数值模拟结果表明系缆墩灌注桩混凝土在嵌岩端上部发生不同程度破坏,钢套筒进入屈服阶段;对系缆墩结构整体进行损伤等级评估,属于中等破坏。 展开更多
关键词 高桩系缆墩 撞击 损伤 破坏模式
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工程场地基岩设计谱反演方法
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作者 梁建文 何颖 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期1-7,共7页
地表设计谱可以直接由抗震设计规范确定,而基岩设计谱主要通过专门的地震危险性分析获得。地震危险性分析方法会受到潜在震源区划分、地震活动性参数、基岩地震动衰减关系等诸多环节的影响,且该方法未考虑基岩上覆场地的场地条件,由此... 地表设计谱可以直接由抗震设计规范确定,而基岩设计谱主要通过专门的地震危险性分析获得。地震危险性分析方法会受到潜在震源区划分、地震活动性参数、基岩地震动衰减关系等诸多环节的影响,且该方法未考虑基岩上覆场地的场地条件,由此获得的基岩设计谱与规范确定的地表设计谱常常并不协调。本文针对基岩设计谱确定困难这一问题,提出了工程场地基岩设计谱反演的一个方法。基于一维层状场地波动理论,利用等效线性化法考虑场地土的非线性,通过地表设计谱反演得到基岩设计谱。土层等效剪应变取各样本等效剪应变的平均值。该方法得到的基岩设计谱符合上覆场地的非线性动力特性,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 基岩地震动 设计谱 反应谱 反演 土体非线性
循环荷载作用下硫酸盐渍土路基动力特性试验研究 预览
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作者 张建新 蔺广涵 +1 位作者 王一雄 蒋坪临 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2019年第2期27-34,共8页
以朔黄重载铁路某区段硫酸盐渍土路基为研究对象,基于GCTS空心圆柱扭剪仪,模拟重载列车运营时正向和水平向循环应力耦合的荷载条件,研究硫酸盐渍土路基在往复荷载作用下的动力特性。试验结果表明,循环围压限制了路基土体变形,使盐渍土... 以朔黄重载铁路某区段硫酸盐渍土路基为研究对象,基于GCTS空心圆柱扭剪仪,模拟重载列车运营时正向和水平向循环应力耦合的荷载条件,研究硫酸盐渍土路基在往复荷载作用下的动力特性。试验结果表明,循环围压限制了路基土体变形,使盐渍土累积应变发展速率减小,回弹模量增大;同时路基土体累积应变和回弹特性受循环偏应力影响,随循环偏应力幅值的增大,累积应变增大,回弹模量减小,在较大偏应力幅值下,回弹模量在加载早期下降明显,土体结构破坏较大,实际工程中应增加路基的侧向约束,以提高路基土体的稳定,限制盐渍土路基沉降,同时应严格控制重载列车的载重;试验存在临界加载间歇,累积应变的发展规律在间歇前后差异较大,并随加载间歇的延长而降低,基于此,在实际应用中,应根据重载列车型号的不同,适当控制车速。对试验结果进行拟合,得到了累积应变随循环振次的发展模型,为预测和防治硫酸盐渍土路基沉降提供理论依据。 展开更多
关键词 重载铁路 硫酸盐渍土 循环荷载 动力特性 累积应变
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三维河谷场地效应对钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥地震响应的影响
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作者 杨新磊 王海良 +2 位作者 王世广 刘中宪 朱信群 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期576-589,共14页
为揭示三维河谷场地'钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥'地震响应规律,以京昆高速公路'干海子特大桥'为工程背景,建立三维河谷场地-多跨连续梁桥动力有限元计算模型;结合黏弹性人工边界及相应的地震动等效输入技术,研究... 为揭示三维河谷场地'钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥'地震响应规律,以京昆高速公路'干海子特大桥'为工程背景,建立三维河谷场地-多跨连续梁桥动力有限元计算模型;结合黏弹性人工边界及相应的地震动等效输入技术,研究三维河谷场地放大效应对连续梁桥地震响应影响,并和一致激励、二维河谷场地效应进行比较.结果表明:较一致激励,三维河谷场地效应作用下,该类桥梁低墩较高墩对地震动的敏感性增大,且在墩高突变区域最为明显;较一致激励,多点激励下,三维河谷场地效应显著增大了多数桥墩、梁跨的位移和内力,且对墩高突变处低墩、梁跨的放大作用最为明显;较二维河谷场地效应,三维河谷场地效应减小山坡上所有观测值,增大谷底处墩底剪力、墩底弯矩、墩底轴力、墩顶位移,减小谷底处跨中纵向位移、跨中下弦杆和斜腹杆轴力,且在坡顶附近放大效应有所减弱,在谷底较厚低波速沉积层处地震动放大效应更为明显,因此实际处于复杂形状河谷场地结构进行抗震分析宜建立三维模型分析. 展开更多
关键词 复杂场地效应 黏弹性边界 钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥 多点激励
关于修正剑桥模型预测负孔隙水应力的评析 预览
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作者 张京京 闫澍旺 +1 位作者 练继建 郎瑞卿 《天津大学学报:自然科学与工程技术版》 CSCD 北大核心 2019年第8期871-875,共5页
在吸力锚和桩靴等海洋基础结构的上拔问题中,负孔隙水应力是抗拔阻力的重要组成部分,开展相关研究具有重要的科学意义和工程价值.修正剑桥模型不但可以合理地解释超静负孔隙水应力产生的机理,而且可以计算三轴卸荷过程中孔隙水应力的发... 在吸力锚和桩靴等海洋基础结构的上拔问题中,负孔隙水应力是抗拔阻力的重要组成部分,开展相关研究具有重要的科学意义和工程价值.修正剑桥模型不但可以合理地解释超静负孔隙水应力产生的机理,而且可以计算三轴卸荷过程中孔隙水应力的发展变化规律.通过开展高岭土地基桶形基础上拔室内模型试验,研究了总上拔力和超孔压随时间的变化情况;结合数值模拟,用修正剑桥模型计算卸荷对负孔隙水应力的影响,分析了上拔过程中负孔压分布特点;总结高岭土土体中受上拔速率影响的上拔承载力试验,并引入归一化速率对试验结果和数值计算结果进行分析,评析并量化了修正剑桥模型在预测负孔隙水应力时的适用条件.研究表明:负孔隙水压力在上拔初期主要集中在桶体下部和内部土体,对应的最大位移出现在桶裙底部;当上拔位移较大时,最大负孔压出现在桶内土体中;随着上拔位移的增大,土体中超静负孔压区域逐渐变大,同时桶形基础外侧土体发生向桶内的水平向位移.修正剑桥模型计算得到的超静负孔隙水应力小于模型试验结果,造成计算误差的主要原因为:剑桥修正计算模型是通过较低速率的三轴试验得到,其速率远远小于模型试验,从而低估了卸荷速率对负孔隙水应力的影响;修正剑桥模型预测负孔压的适用条件为归一化速率低于 70. 展开更多
关键词 修正剑桥模型 负孔隙水应力 适用条件 卸荷
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基于新型构造措施的夯土墙抗震性能试验研究
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作者 张建新 张延辉 +1 位作者 宁璐宁 杨新磊 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2019年第5期48-52,共5页
以农村地区现存的夯土类住宅为研究对象,对传统构造措施加以改进,设计制作3个不同新型构造措施的夯土墙试件及1个不设置任何构造措施的普通夯土墙试件。通过对试件墙体进行低周反复荷载拟静力试验,对比分析墙体水平承载力、变形性能、... 以农村地区现存的夯土类住宅为研究对象,对传统构造措施加以改进,设计制作3个不同新型构造措施的夯土墙试件及1个不设置任何构造措施的普通夯土墙试件。通过对试件墙体进行低周反复荷载拟静力试验,对比分析墙体水平承载力、变形性能、耗能能力及刚度退化特性等抗震性能。研究结果表明,新型构造措施的设置能够提高夯土墙体整体性,有效限制墙体开裂,改善墙体变形性能,减缓墙体刚度退化,提高墙体水平承载力,增强墙体抗震性能。试验结果尤以采用混凝土构造柱、混凝土圈梁和拉结筋共同设置的新型构造措施为最佳。 展开更多
关键词 夯土墙 抗震性能 构造柱 圈梁 拉结筋
凸起地形中半圆形衬砌隧道对SH波的散射解析解
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作者 张海 苏振飞 +1 位作者 刘中宪 王雪杰 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期769-777,共9页
根据弹性波动理论,结合分区和契合思想,利用傅里叶级数展开法,由连续性条件和自由地表边界条件,求得了凸起地形中衬砌隧道对SH波散射的解析解。通过研究半圆形山岭衬砌隧道对SH波散射的影响,得到的计算结果表明:对于软性和硬性衬砌隧道... 根据弹性波动理论,结合分区和契合思想,利用傅里叶级数展开法,由连续性条件和自由地表边界条件,求得了凸起地形中衬砌隧道对SH波散射的解析解。通过研究半圆形山岭衬砌隧道对SH波散射的影响,得到的计算结果表明:对于软性和硬性衬砌隧道而言,凸起地形对地震波有明显的放大作用,当入射频率增大时,地表位移幅值也增大,这种现象在凸起地形范围内尤为明显;当入射频率较低时,位移幅值在凸起地形附近变化明显。与此同时,刚性衬砌表面的动应力集中现象尤为显著。除此以外,结果还表明动力反应特征主要影响因素包括入射波角度、入射波频率及衬砌材料属性等。 展开更多
关键词 山岭隧道 衬砌 SH波 散射 解析解 波函数展开法 动应力集中
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