沉井侧壁摩阻力分布特性试验研究 被引量：15

1

作者 周和祥 马建林 +2 位作者 张凯 李军堂 杨柏 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期27-32,共6页

为了准确分析沉井侧壁摩阻力的大小及分布规律,分别制作直壁式井壁、阶梯式井壁局部模型开展离心模型试验,分析沉井侧壁摩阻力的分布形式,讨论阶梯式井壁侧壁摩阻力的时间效应,并根据试验结果提出沉井侧壁摩阻力的计算模型。结果表明:... 为了准确分析沉井侧壁摩阻力的大小及分布规律,分别制作直壁式井壁、阶梯式井壁局部模型开展离心模型试验,分析沉井侧壁摩阻力的分布形式,讨论阶梯式井壁侧壁摩阻力的时间效应,并根据试验结果提出沉井侧壁摩阻力的计算模型。结果表明:直壁式井壁的侧壁摩阻力随入土深度的增加呈先增大后减小的近似抛物线分布,阶梯式井壁阶梯以上及阶梯以下靠近阶梯处的侧壁摩阻力比直壁式井壁显著减小且最大值出现位置下移;阶梯导致的侧壁摩阻力折减效果随着时间的增加逐渐减弱;阶梯式沉井下沉计算时,应根据下沉时间选取不同的侧壁摩阻力折减系数;采用分段函数对沉井侧壁摩阻力进行描述,计算值与试验值吻合较好。 展开更多

关键词 沉井 侧壁 摩阻力 阶梯 时间效应 离心模型试验 计算模型

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桥梁承台大体积混凝土温度控制数值模拟研究 被引量：21

2

作者 蔡文俊 马建林 +2 位作者 李军堂 余允峰 周和祥 《铁道建筑》 北大核心 2017年第3期1-5,共5页

建设中的沪通长江大桥28~#主墩承台混凝土浇筑量多达4.2万m^3,需采取温度控制措施。本文结合现场条件开展数值模拟分析,确定在夏季直晒高温条件下承台混凝土的最大绝热温升、冷却水管对流换热系数等关键参数,以及承台混凝土各控制点的温... 建设中的沪通长江大桥28~#主墩承台混凝土浇筑量多达4.2万m^3,需采取温度控制措施。本文结合现场条件开展数值模拟分析,确定在夏季直晒高温条件下承台混凝土的最大绝热温升、冷却水管对流换热系数等关键参数,以及承台混凝土各控制点的温度-时间曲线。计算结果表明,若使承台混凝土温度控制指标满足设计要求,则承台混凝土浇筑后2~3 d内,作为温度控制主要工程措施的冷却水(温度为25℃左右)流速应≥1.5 m/s;达到峰值温度以后流速降低为1 m/s;随时间和混凝土内部温度变化流速可继续降低;通水降温时长应≥7 d。数值模拟结果可用于指导承台大体积混凝土的施工。 展开更多

关键词 公铁两用斜拉桥 桥梁承台 大体积混凝土 温度控制 数值模拟

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沉井下沉阻力离心模型试验研究 被引量：17

3

作者 周和祥 马建林 +2 位作者 张凯 罗朝洋 杨柏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期3969-3976,共8页

如何正确计算沉井的下沉阻力一直是沉井结构设计的难点,为了更加深入地研究沉井下沉阻力及其分布规律,通过离心机模型试验分别对4组不同埋深工况下的沉井进行了下沉模拟,对沉井侧壁土压力、刃脚斜面土压力、刃脚踏面土压力、沉井内外土... 如何正确计算沉井的下沉阻力一直是沉井结构设计的难点,为了更加深入地研究沉井下沉阻力及其分布规律,通过离心机模型试验分别对4组不同埋深工况下的沉井进行了下沉模拟,对沉井侧壁土压力、刃脚斜面土压力、刃脚踏面土压力、沉井内外土面沉降进行了分析。研究结果表明:侧壁土压力随入土深度的增加呈先增大后减小的趋势,可采用分段函数形式对其大小及分布形式进行简化计算;刃脚斜面土压力呈三次多项式分布形式;随着刃脚入土深度的增加,刃脚斜面与踏面土阻力均显著增大,而单位投影宽度刃脚斜面与踏面土阻力比基本保持不变;沉井下沉会导致井外土面沉降,井内紧靠沉井内壁的土面沉降,离沉井内壁有一定距离的土面隆起。上述试验与分析成果可为理论研究与工程设计提供参考。 展开更多

关键词 桥梁工程 沉井 离心模型试验 下沉阻力

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基于柱孔扩张理论的沉井刃脚极限土阻力分析 被引量：6

4

作者 周和祥 马建林 +2 位作者 胡中波 陈文龙 杨柏 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1060-1066,共7页

为解决目前刃脚极限土阻力计算方法所存在的不足,基于考虑剪胀效应的柱孔扩张理论,提出了刃脚极限土阻力的理论解答.首先考虑刃脚基础单侧方向破坏的特点,将两个刃脚对称拼接成一个整体基础进行计算;其次利用柱孔扩张理论,通过分析刃脚... 为解决目前刃脚极限土阻力计算方法所存在的不足,基于考虑剪胀效应的柱孔扩张理论,提出了刃脚极限土阻力的理论解答.首先考虑刃脚基础单侧方向破坏的特点,将两个刃脚对称拼接成一个整体基础进行计算;其次利用柱孔扩张理论,通过分析刃脚底部土体在竖直方向的受力平衡求得刃脚极限土阻力;最后利用离心模型试验与现场监测对该计算方法进行了对比验证.研究结果表明:与离心模型试验结果相比,当沉井下沉深度为36 m时,本文方法计算刃脚土阻力误差为6.6%,与现场实测结果相比,当沉井下沉深度为5 m时,本文方法计算刃脚土阻力误差为1.36%,当沉井下沉深度为10 m时,本文方法计算刃脚土阻力误差为19.5%,当沉井下沉深度为15 m时,本文方法计算刃脚土阻力误差为9.70%.计算值与离心模型试验值、现场实测值均吻合较好.本研究可为刃脚极限土阻力计算问题提供一个新思路. 展开更多

关键词 沉井 刃脚 极限土阻力 剪胀效应 柱孔 扩张

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深大沉井基础基底承载力现场试验研究 被引量：3

5

作者 周和祥 马建林 +2 位作者 李军堂 杨柏 张凯 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期79-84,共6页

针对至今尚未解决的深层土体承载能力现场试验确定问题,依托沪通长江大桥主墩深大沉井基础的建设,利用自行研发的深厚土层高压防水自稳型荷载测试装置,开展现场载荷试验,获得了沉井底部土层荷载-沉降曲线。试验结果表明:沉井底部土层极... 针对至今尚未解决的深层土体承载能力现场试验确定问题,依托沪通长江大桥主墩深大沉井基础的建设,利用自行研发的深厚土层高压防水自稳型荷载测试装置,开展现场载荷试验,获得了沉井底部土层荷载-沉降曲线。试验结果表明:沉井底部土层极限承载力大于6.5 MPa。在此基础上,借助现有理论分析得出相应地基土体的变形模量为12.69 MPa,地基系数为36.79 MN/m^3。与现行《铁路桥涵地基和基础设计规范》相比较,地基承载力现场实测值比以安全系数2推算得到的规范值大15.3%。该测试装置的研发和试验结果的获得,为深基础基底土体承载力的现场测试提供了可靠的测试方法和设备,对于深基础设计计算理论的完善、相关规范的修订和施工工艺的优化等具有重要意义。 展开更多

关键词 深层土体 沉井 承载力 高压防水 自稳 荷载测试装置 载荷试验

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沉井下沉侧壁摩阻力离心模型试验研究 被引量：9

6

作者 张凯 马建林 +2 位作者 周和祥 罗朝洋 褚晶磊 《铁道建筑》 北大核心 2019年第6期28-32,共5页

沉井下沉过程中侧壁摩阻力的大小及分布是影响沉井能否顺利下沉的因素之一,为了更好地研究其特性,以沪通长江大桥主墩沉井基础为研究对象,基于离心模型试验对4组不同埋深情况下沉井下沉过程进行研究。结果表明:在一定的下沉深度范围内,... 沉井下沉过程中侧壁摩阻力的大小及分布是影响沉井能否顺利下沉的因素之一,为了更好地研究其特性,以沪通长江大桥主墩沉井基础为研究对象,基于离心模型试验对4组不同埋深情况下沉井下沉过程进行研究。结果表明:在一定的下沉深度范围内,沉井侧壁摩阻力随下沉深度的增加呈先增大后减小的趋势,且当入土深度为2/3倍沉井埋深时,沉井侧壁摩阻力达到极大值。在此基础上以分段函数的形式建立了沉井下沉侧壁摩阻力的计算模型,所得结论可为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 公铁两用桥梁 侧壁摩阻力 模型试验 沉井 分布规律 计算模型

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400km/h条件下现行路基过渡段设计标准适应性研究 被引量：2

7

作者 周和祥 李安洪 +2 位作者 周成 李宁 罗强 《高速铁路技术》 2021年第5期36-40,共5页

本文针对现行路基过渡段设计标准(适用于350 km/h高速铁路)在400 km/h条件下的适应性问题,构建了过渡段车辆-轨道-路基耦合动力学模型,考虑轨面折角、路基刚度变化、列车运行方向等因素,分别在350 km/h与400 km/h条件下开展了动力学仿... 本文针对现行路基过渡段设计标准(适用于350 km/h高速铁路)在400 km/h条件下的适应性问题,构建了过渡段车辆-轨道-路基耦合动力学模型,考虑轨面折角、路基刚度变化、列车运行方向等因素,分别在350 km/h与400 km/h条件下开展了动力学仿真分析。结果表明:路基支撑刚度变化对过渡段动力学性能影响不大,轨面不平顺对过渡段动力学性能影响显著,当列车运行速度由350 km/h提升至400 km/h时,其加速度、轮轨力、轮重减载率三项动力学指标均增大,但均未超过控制阈值。因此,现行路基过渡段设计标准适用于400 km/h。研究结果可为今后400 km/h及更高速度高速铁路过渡段的设计提供参考。 展开更多

关键词 高速铁路 400km/h 设计标准 过渡段 加速度 轮轨力 轮重减载率

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上跨城市地铁高速铁路路基工程变形控制技术研究 被引量：2

8

作者 郭在旭 胡会星 +1 位作者 周和祥 秦谢宇 《路基工程》 2020年第6期162-166,共5页

以某高速铁路路基上跨城市地铁为背景,采用三维有限元数值计算手段,分析采用轻质混凝土与传统A,B组填料填筑路基和不同软基加固措施对下伏地铁以及高铁路基沉降的影响。通过计算分析,提出了轻质混凝土填筑路基+水泥搅拌桩软基加固技术方... 以某高速铁路路基上跨城市地铁为背景,采用三维有限元数值计算手段,分析采用轻质混凝土与传统A,B组填料填筑路基和不同软基加固措施对下伏地铁以及高铁路基沉降的影响。通过计算分析,提出了轻质混凝土填筑路基+水泥搅拌桩软基加固技术方案,并对水泥搅拌桩设计参数给出了优化建议。 展开更多

关键词 高速铁路 轻质混凝土 水泥搅拌桩 数值计算 沉降变形 下伏地铁

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桥梁矩形基础承载特性的深度与宽度效应研究

9

作者 周和祥 马建林 +2 位作者 胡中波 张凯 杨柏 《铁道建筑》 北大核心 2018年第12期46-49,共4页

桥梁矩形基础承载特性的深度、宽度效应问题尚未完全解决,以均质砂土地基为例,对桥梁矩形基础沉降、极限承载力的深度与宽度效应开展了数值计算,研究了规范提供的经验修正公式计算结果的合理性,讨论了考虑沉降控制的容许承载力的合理确... 桥梁矩形基础承载特性的深度、宽度效应问题尚未完全解决,以均质砂土地基为例,对桥梁矩形基础沉降、极限承载力的深度与宽度效应开展了数值计算,研究了规范提供的经验修正公式计算结果的合理性,讨论了考虑沉降控制的容许承载力的合理确定方法。计算结果表明:在上部荷载不变的情况下,基础沉降随着基础相对埋深和基础宽度增加非线性减小;极限承载力随着基础相对埋深和基础宽度增加近似线性增加;地基土的破坏模式与基础埋深有关,埋深越小越趋向于出现整体破坏,埋深越大越趋向于出现局部破坏;当基础宽度和基础相对埋深较小时,极限承载力是基础承载能力的控制性因素,当基础宽度和基础相对埋深较大时,沉降是基础承载能力的控制性因素;当基础宽度和基础相对埋深较小时规范取值偏于保守,而当基础宽度和基础相对埋深较大时规范取值偏于危险。 展开更多

关键词 铁路桥梁 承载特性 数值计算 矩形基础 深度 宽度 沉降 极限承载力

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剪力环间距对钢管复合桩工作性能的影响研究 被引量：6

10

作者 王耀琴 马建林 +2 位作者 石聪 周和祥 许耘赫 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S2期180-184,共5页

为研究剪力环间距对压-弯-剪受力状态下钢管复合桩工作特性的影响,开展了5组室内模型试验,4组设有剪力环,间距分别为30cm、45cm、60cm和90cm。室内试验结果表明:设剪力环钢管复合桩的抗横向变形能力与抗压应变能力较无剪力环钢管复合桩... 为研究剪力环间距对压-弯-剪受力状态下钢管复合桩工作特性的影响,开展了5组室内模型试验,4组设有剪力环,间距分别为30cm、45cm、60cm和90cm。室内试验结果表明:设剪力环钢管复合桩的抗横向变形能力与抗压应变能力较无剪力环钢管复合桩的大;随剪力环间距的增加,钢管复合桩抵抗横向变形能力与抗压应变能力降低。通过试件4的有限元分析,发现顶测试段荷载-水平位移计算结果与试验结果基本吻合。在此基础上利用有限元分析钢管复合桩的横向变形、纵向变形、粘结性能、承载力等工作性能随剪力环间距变化规律。结果表明,随剪力环间距增加,设剪力环钢管复合桩抵抗横向变形的能力降低,纵向变形能力基本不变,钢管复合桩粘结强度减小,承载力逐渐降低。 展开更多

关键词 模型试验 剪力环 钢管复合桩 工作特性 有限元分析

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嵌岩桩抗拔承载特性的离心模型试验研究 被引量：9

11

作者 杨柏 马建林 +2 位作者 周和祥 孙珍茂 董晓朋 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期85-91,共7页

针对目前在抗拔桩设计中对嵌岩桩承载力影响因素理解不足,导致桩基设计不合理的问题,采用离心机模型试验,研究嵌岩深度、岩土体性质和桩型对桩基极限抗拔承载力的影响。研究结果表明:等截面桩极限抗拔承载力随嵌岩深度的增加呈近线性增... 针对目前在抗拔桩设计中对嵌岩桩承载力影响因素理解不足,导致桩基设计不合理的问题,采用离心机模型试验,研究嵌岩深度、岩土体性质和桩型对桩基极限抗拔承载力的影响。研究结果表明:等截面桩极限抗拔承载力随嵌岩深度的增加呈近线性增加,扩底桩极限抗拔承载力呈非线性增加;较软岩与软岩比较,扩底桩极限抗拔承载力增幅超过200%;扩底桩极限抗拔承载力高于等截面桩88.7%～95.2%。 展开更多

关键词 嵌岩桩 极限抗拔承载力 影响因素 离心模型试验

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超深大沉井基础的承载特性 被引量：8

12

作者 罗朝洋 马建林 +1 位作者 周和祥 张凯 《铁道建筑》 北大核心 2019年第7期8-11,共4页

以沪通长江大桥主塔28#墩超深大沉井基础为研究对象,利用有限元软件ABAQUS对其进行承载特性的数值模拟研究,并将模拟结果与现场实测的荷载沉降曲线进行对比分析,求出基底土体的强度储备安全因数。模拟结果表明:沉井基础基底土体的破坏... 以沪通长江大桥主塔28#墩超深大沉井基础为研究对象,利用有限元软件ABAQUS对其进行承载特性的数值模拟研究,并将模拟结果与现场实测的荷载沉降曲线进行对比分析,求出基底土体的强度储备安全因数。模拟结果表明:沉井基础基底土体的破坏形式为局部剪切破坏;荷载沉降曲线为没有明显拐点的缓变曲线,与实际监测结果吻合较好;沉井基础在桥梁运营阶段竖向位移最大值为35.29 cm,沉井基底土体的极限承载力为489.18×105kN,强度储备安全因数为3.6。 展开更多

关键词 公铁两用桥梁 沉井 承载特性 数值计算 荷载沉降 极限承载力 强度储备

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超大型深水沉井下沉及渗流的离心模型试验研究 被引量：5

13

作者 蒋炳楠 马建林 +2 位作者 王蒙婷 李蜀南 周和祥 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2291-2300,共10页

以世界最大深水沉井基础为原型,通过离心机再现原型应力场,模拟沉井在埋深超过30 m后的下沉过程和吸泥引起的渗流场,结合原型沉井实测数据对比分析沉井下沉期间的受力,发现超大型深水沉井侧压力分布主要特点为在台阶处较小,刃脚附近存... 以世界最大深水沉井基础为原型,通过离心机再现原型应力场,模拟沉井在埋深超过30 m后的下沉过程和吸泥引起的渗流场,结合原型沉井实测数据对比分析沉井下沉期间的受力,发现超大型深水沉井侧压力分布主要特点为在台阶处较小,刃脚附近存在应力松弛,台阶上下区段均存在应力集中且台阶以下更明显。沉井下沉时侧阻大于接高时,并根据侧压力分布特性给出了沉井竖直状态下侧阻的计算方法。结合渗流数据,分析得出吸泥会使侧壁下部土体变得松散,侧压力大幅减小并与渗透力负相关。当沉井受力平衡时,渗流作用对侧阻平均值的变化影响较小,但对侧阻的分布形式影响较大,并可能打破沉井的受力平衡状态引起翻砂突沉。沉井下沉时对侧壁土体的挤压会引起部分土体应力集中和超静孔压的上升;下沉结束后,部分超静孔压沿排水路径迅速消散,侧壁土体整体上发生竖向固结,由下沉引起的部分挤土应力集中会缓慢消散。 展开更多

关键词 沉井 离心机试验 渗流 侧压力

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400km/h高速铁路路基设计主要技术标准探讨 被引量：4

14

作者 付铭川 周成 +1 位作者 李安洪 周和祥 《高速铁路技术》 2021年第5期68-72,78,共6页

本文结合成渝中线高速铁路(预留400 km/h提速条件)设计研究,通过对列车动应力影响范围的理论分析,从路基面宽度、基床结构、材质及压实标准、荷载大小及分布模式、工后变形控制标准、过渡段、路肩支挡工程等方面论述了400 km/h条件下的... 本文结合成渝中线高速铁路(预留400 km/h提速条件)设计研究,通过对列车动应力影响范围的理论分析,从路基面宽度、基床结构、材质及压实标准、荷载大小及分布模式、工后变形控制标准、过渡段、路肩支挡工程等方面论述了400 km/h条件下的路基主要技术标准,分析了350 km/h高速铁路与400 km/h高速铁路路基设计的迥异点。结果表明:在路基面宽度、基床厚度和沉降标准等方面,两者设计标准基本一致;而在动应力影响下,两者在路基面荷载大小及分布模式、基床结构及材质、过渡段和路肩支挡工程等方面存在差异。 展开更多

关键词 400km/h高速铁路 路基 技术标准

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新媒介视域下的字体创新设计思维转换 被引量：1

15

作者 陶星然 原嘉雯 周和祥 《丝网印刷》 2023年第22期73-75,共3页

利用数字技术融合与创新传统字体设计,其中的思维转换既要适应新兴媒介,使理念与信息的传达更加便捷,又要将静态转变为动态,体现其表面过渡到深层的含义。

关键词 字体设计 设计思维 数字技术

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