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突变理论在地质力学模型试验失稳判据中的应用 被引量:10
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作者 董建华 张林 +2 位作者 徐远飞 陈建叶 刘玉琨 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期18-25,共8页
地质力学模型试验是研究高坝工程稳定安全性的重要方法之一,如何较准确的通过测试结果建立大坝失稳判据,判断坝与地基的失稳破坏过程,得到综合稳定安全系数,是地质力学模型试验的关键技术问题。本文由突变理论及其相关性质,选用较为成... 地质力学模型试验是研究高坝工程稳定安全性的重要方法之一,如何较准确的通过测试结果建立大坝失稳判据,判断坝与地基的失稳破坏过程,得到综合稳定安全系数,是地质力学模型试验的关键技术问题。本文由突变理论及其相关性质,选用较为成熟的尖点突变模型及其标准势函数公式,推导出相应的失稳突变判别式,建立基于尖点突变理论的失稳判据,并通过相关算例进行有限元分析,依据计算成果的变位–超载系数关系,提出超载安全系数,并与有限元塑性区贯通、计算不收敛等失稳判据对比分析,印证尖点突变模型失稳判据的可靠性和适用性。再将其应用于丹巴水电站地质力学模型试验中,试验结果给出了闸坝在正常蓄水位和降强之后超载作用下的位移场,获得了闸坝的变形及分布特征,揭示了裂缝发展的全过程及其破坏机制,得到降强系数为1.18,超载系数为1.8~2.0,确定了闸坝整体稳定安全系数为2.12~2.36。根据尖点突变理论,由试验测试成果建立相关失稳判据,据此提出破坏过程及综合稳定安全系数,并与常规地质力学模型试验分析成果进行对比,分析结果验证了基于地质力学模型试验测试成果的尖点突变模型失稳判据的合理性。 展开更多
关键词 尖点突变理论 有限元 地质力学模型试验 失稳判据
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白鹤滩水电站典型顺层岩质高边坡稳定性评价 被引量:10
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作者 李思滢 陈媛 +3 位作者 张林 焦香 蔡睿堃 刘玉琨 《水电能源科学》 北大核心 2018年第5期102-105,共4页
为分析白鹤滩水电站顺层岩质高边坡的稳定性,采用地质力学模型试验与FLAC^(3D)数值计算两种方法对边坡稳定性进行评价。试验得到了边坡的变形特征及变位值,整体稳定安全系数K_(SC)=1.450~1.575,控制性结构面为层间层内错动带C_(3-1)。... 为分析白鹤滩水电站顺层岩质高边坡的稳定性,采用地质力学模型试验与FLAC^(3D)数值计算两种方法对边坡稳定性进行评价。试验得到了边坡的变形特征及变位值,整体稳定安全系数K_(SC)=1.450~1.575,控制性结构面为层间层内错动带C_(3-1)。试验结果表明,边坡的破坏模式为顺层的滑移—拉裂破坏,安全稳定性较好,置换洞加固措施有效。研究成果可为类似边坡稳定性评价提供参考。 展开更多
关键词 边坡稳定性 地质力学模型试验 FLAC3D 稳定安全系数
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含深卸荷岩体拱坝坝肩变形特性及稳定分析 被引量:4
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作者 董建华 刘超 +3 位作者 陈建叶 张林 陈媛 刘玉琨 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期43-51,共9页
叶巴滩拱坝作为混凝土双曲拱坝,坝高达到217 m,坝址区断层、挤压破碎带密布交错,且两坝肩在各高程范围均有深卸荷岩体分布,特别是在2 750 m高程,左右坝肩均存在强烈松弛岩体,由于其自身强度较低,可压缩性较强,对工程的稳定安全存在较大... 叶巴滩拱坝作为混凝土双曲拱坝,坝高达到217 m,坝址区断层、挤压破碎带密布交错,且两坝肩在各高程范围均有深卸荷岩体分布,特别是在2 750 m高程,左右坝肩均存在强烈松弛岩体,由于其自身强度较低,可压缩性较强,对工程的稳定安全存在较大影响。针对上述问题,本文以地质力学模型试验为研究方法,对含深卸荷岩体的坝肩稳定及变形特性开展研究。首先建立叶巴滩拱坝2 750 m高程平面地质力学模型,通过超载法试验获得坝体变位和应变、坝肩及抗力体变位分布规律以及模型破坏过程和失稳形态等,数据分析得到起裂超载安全系数K1为1.6~1.8、非线性变形超载安全系数K2为2.4~2.6、极限超载安全系数K3为3.8~4.2,揭示了深卸荷岩体变形特性及对拱坝工作性态的影响。对试验数据的综合分析得出,在叶巴滩拱坝2 750 m高程中,左岸松弛带Ⅳs类岩体距离拱端更近,变形较右岸更大,对变位、荷载的传递具有更加明显的衰减作用,对工程稳定安全的不利影响作用显著。 展开更多
关键词 深卸荷岩体 坝肩稳定 地质力学模型试验 叶巴滩拱坝
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高强混凝土的抗渗性试验研究 被引量:8
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作者 王璟玉 许丹毅 +2 位作者 张立勇 王勇威 刘玉琨 《新型建筑材料》 北大核心 2006年第10期59-60,共2页
通过对水灰比分别为0.25、0.30、0.50的混凝土标准养护28d抗压强度和抗渗等级研究,并根据低渗透性混凝土的特点,测量了压力水渗透的深度,利用公式初步估计了混凝土的渗透系数。采用硅灰与高效减水剂双掺的方法,可以制备抗渗透性能极为... 通过对水灰比分别为0.25、0.30、0.50的混凝土标准养护28d抗压强度和抗渗等级研究,并根据低渗透性混凝土的特点,测量了压力水渗透的深度,利用公式初步估计了混凝土的渗透系数。采用硅灰与高效减水剂双掺的方法,可以制备抗渗透性能极为优异的混凝土。 展开更多
关键词 高强混凝土 硅灰 减水剂 抗渗性
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高强混凝土的单轴抗压力学性能试验研究 被引量:1
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作者 王璟玉 张立勇 +2 位作者 钟强 王勇威 刘玉琨 《建材世界》 2009年第1期34-37,44,共5页
配制出掺和了硅粉和高效减水剂的水胶比为0.22、0.27的高强混凝土和水灰比0.5的普通混凝土,在MTS 815 flextest GT材料试验机上测试了其单轴抗压强度,其抗压强度分别达到了90.78、78.01和20.4 MPa。通过试验研究和比较了在单轴压力下高... 配制出掺和了硅粉和高效减水剂的水胶比为0.22、0.27的高强混凝土和水灰比0.5的普通混凝土,在MTS 815 flextest GT材料试验机上测试了其单轴抗压强度,其抗压强度分别达到了90.78、78.01和20.4 MPa。通过试验研究和比较了在单轴压力下高强混凝土和普通混凝土的破坏模式、应力-应变全曲线以及应力与体应变的关系。 展开更多
关键词 硅粉 高强混凝土 单轴抗压 破坏模式 应力-应变全曲线 体应变
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硅粉高性能混凝土抗冲磨试验研究 被引量:6
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作者 杨进忠 王璟玉 +2 位作者 张立勇 王勇威 刘玉琨 《人民黄河》 CAS 北大核心 2009年第6期102-103,共2页
对掺加硅粉和高效减水剂配制的高性能混凝土的抗冲磨性能进行了试验,结果表明高性能混凝土具有很高的抗压强度和优异的抗冲磨性能,建议结合使用高效减水剂,采用粉煤灰、硅粉双掺的方法,来改良混凝土的和易性及流动性,减少混凝土单位水... 对掺加硅粉和高效减水剂配制的高性能混凝土的抗冲磨性能进行了试验,结果表明高性能混凝土具有很高的抗压强度和优异的抗冲磨性能,建议结合使用高效减水剂,采用粉煤灰、硅粉双掺的方法,来改良混凝土的和易性及流动性,减少混凝土单位水泥用量,减轻施工及温控负担。 展开更多
关键词 硅粉 高性能混凝土 高效减水剂 试验
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高拱坝典型拱圈结构模型试验研究与有限元计算分析
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作者 温笑欢 刘玉琨 +2 位作者 董建华 肖珍珍 黄刚海 《四川水力发电》 2016年第5期80-84,93,共6页
某高拱坝坝高、库大,坝址区地质条件较为复杂。该坝体所受到的应力和产生的变形都直接影响到大坝的安全。针对该拱坝地质构造复杂程度较为突出的典型高程拱圈,以结构模型试验为主要研究手段,结合有限元计算,分析了该拱圈在正常工况下的... 某高拱坝坝高、库大,坝址区地质条件较为复杂。该坝体所受到的应力和产生的变形都直接影响到大坝的安全。针对该拱坝地质构造复杂程度较为突出的典型高程拱圈,以结构模型试验为主要研究手段,结合有限元计算,分析了该拱圈在正常工况下的应力和位移分布情况。试验得出:该拱圈的最大压应力出现在左拱端下游面,最大拉应力出现在左半拱端下游面中部,应力值满足规范要求,但呈现出一定的不对称性;两拱端径向和切向变位存在一定的差异,左拱端位移较右拱端大。有限元计算中对左岸增设了垫座进行加固,并计算得出最大压应力位于左岸坝体和垫座交角处,最大拉应力位于垫座上游面;最大顺河向位移位于拱冠梁附近,左岸的顺河向位移明显大于右岸。有限元计算得出的应力与位移分布规律及试验成果相似,两者互为补充。采用垫座加固后的拱圈应力和位移得到了一定程度的改善。鉴于该拱坝左右岸存在的软弱结构面对坝体应力及稳定性存在一定的影响,且因左右岸应力和位移分布呈现出一定的不对称性,建议对坝肩主要结构面采取一定的加固处理措施以确保工程的安全。 展开更多
关键词 高拱坝 平面结构模型试验 有限元分析 应力 位移
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磨削烧伤对超声波声速变化影响的实验研究
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作者 毛汉颖 付俊程 +1 位作者 刘玉琨 邹志强 《广西科技大学学报》 2023年第1期65-72,共8页
磨削烧伤会显著影响零件的使用性能,检测磨削烧伤对确保零件安全使用具有重要意义。超声波声速已被应用于检测金属晶粒尺寸、残余应力和金属热处理状态等方面,其能否用于检测磨削烧伤程度倍受关注。本文搭建了临界折射纵波(critical ref... 磨削烧伤会显著影响零件的使用性能,检测磨削烧伤对确保零件安全使用具有重要意义。超声波声速已被应用于检测金属晶粒尺寸、残余应力和金属热处理状态等方面,其能否用于检测磨削烧伤程度倍受关注。本文搭建了临界折射纵波(critical refraction longitudinal wave,简称LCR波)声速检测系统,对不同磨削烧伤程度的45#钢试件进行超声波声速测量,实验结果表明:超声波声速对磨削烧伤不敏感,对于不同烧伤程度的45#钢试件,超声波声速仅有较小变化。根据材料金相组织、残余应力、晶粒大小等因素对超声波声速影响机理进行分析,由于各影响因素对超声波声速变化具有综合影响,超声波声速不随不同烧伤程度敏感变化,不能灵敏地检测磨削烧伤。 展开更多
关键词 磨削烧伤 超声波声速 临界折射纵波(LCR波) 金相组织
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