公轨合建盾构隧道内部结构与管片协同受力计算模型及其力学特性

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作者 张西文 江晓童 +4 位作者 杨殿勇 门燕青 刘鑫锦 孙文昊 张亮亮 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期426-433,共8页

为了探究公轨合建盾构隧道内部结构与管片的协同受力特性,并寻求更符合工程实际的计算模型,采用ABAQUS软件建立6种公轨合建盾构隧道计算模型,即单管片、单内部结构、内部结构与管片固接、内部结构与管片单铰接、内部结构与管片双铰接、... 为了探究公轨合建盾构隧道内部结构与管片的协同受力特性,并寻求更符合工程实际的计算模型,采用ABAQUS软件建立6种公轨合建盾构隧道计算模型,即单管片、单内部结构、内部结构与管片固接、内部结构与管片单铰接、内部结构与管片双铰接、接头刚度折减计算模型(分别编号为模型1、2、…、6),分析汽车、列车荷载作用下内部结构与管片的内力和变形分布。结果表明:利用模型2计算所得弯矩最小,利用模型4、5计算所得弯矩最大;内部结构自重对管片产生的附加正弯矩为859.3~876.9 kN·m,附加负弯矩为-770.5~-798.6 kN·m;内部结构与管片协同受力计算模型按照连接方式对弯矩的影响由大到小的顺序依次为模型5、4、6,模型3、6的影响程度接近,按照土体压力荷载及汽车、列车荷载作用下的应变由大到小的顺序依次为模型4、5、6,模型3、6的应变接近;鉴于工程实践中通常分开设计和计算盾构管片与内部混凝土结构,建议在涉及内部结构的公轨合建盾构隧道设计过程中,构建内部结构与管片协同受力计算模型;工程设计中应根据施工工艺和连接方式选择合适的计算模型,对于预制与现浇相结合的内部结构型式,更宜选用模型6。 展开更多

关键词 公轨合建盾构隧道 内部结构 内力分析 计算模型 力学特性 ABAQUS软件

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黔西南白层萤石矿床成矿流体演化特征及其成因指示意义 被引量：1

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作者 张西文 金中国 +4 位作者 郑明泓 沈其俊 余泽亮 罗隆 苏永虎 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期500-511,共12页

萤石是重要的战略性矿产资源,右江盆地是我国26个成矿带之一,也是华南低温成矿域的组成部分,盆地内萤石、金、锑等低温热液矿产丰富。黔西南白层萤石矿床是该成矿域内代表性的萤石矿床,萤石以独立的矿体赋存于三叠系垄头组灰岩中。本文... 萤石是重要的战略性矿产资源,右江盆地是我国26个成矿带之一,也是华南低温成矿域的组成部分,盆地内萤石、金、锑等低温热液矿产丰富。黔西南白层萤石矿床是该成矿域内代表性的萤石矿床,萤石以独立的矿体赋存于三叠系垄头组灰岩中。本文在岩相观测、流体包裹体显微测温和激光拉曼光谱分析等研究基础上,获得该矿床的流体包裹体的均一温度主要在126~435℃之间,流体盐度整体较低(0.10%~4.94%NaCl equiv.),包裹体中液相的主要成分为H_(2)O,气相成分除个别含H_(2)外,多数为H_(2)O。其中,早阶段萤石Fl_(Ⅰ)包裹体的均一温度为251~435℃(平均311℃),盐度为0.18%~4.94%NaCl equiv.(平均1.94%NaCl equiv.),晚阶段Fl_(Ⅱ)包裹体的均一温度为126~260℃(平均186℃),盐度为0.10%~3.37%NaCl equiv.(平均1.22%NaCl equiv.)。推测其成矿流体属中高-低温和低盐的NaCl-H_(2)O体系,该成矿流体与区域内钙碱性煌斑岩的侵入活动有关,属于盆地流体与岩浆热液的混合流体。成矿流体在演化过程中不仅受到了大气降水的影响,并且还受到了水-岩相互作用的影响。结合矿床产出的地质特征,本研究认为白层萤石矿床以断裂控矿为主,属与碱性侵入岩有关的热液充填型矿床。 展开更多

关键词 白层萤石矿床 流体包裹体 均一温度 流体演化特征 成因指示

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基于P2PSand模型的水库土石坝坝基地震液化影响分析 被引量：3

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作者 牛金帝 张西文 +2 位作者 吕颖慧 邱宇 扈萍 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期177-183,共7页

为了解决水库土石坝坝基地震液化导致严重坝体变形和边坡失稳等灾害,从而对水库土石坝长效安全运行造成严重威胁的问题,以某水库土石坝为例,利用有限差分软件FLAC3D 7.0及其内置P2PSand模型(practical two-surface plastic sand model)... 为了解决水库土石坝坝基地震液化导致严重坝体变形和边坡失稳等灾害,从而对水库土石坝长效安全运行造成严重威胁的问题,以某水库土石坝为例,利用有限差分软件FLAC3D 7.0及其内置P2PSand模型(practical two-surface plastic sand model),对存在地震液化地基的水库土石坝进行地震动力响应分析。结果表明:地震强度与相对密实度对水库土石坝坝基地震液化趋势影响较大,超孔压比随着地震过程的进行而逐渐增大,增大幅度约为10.46%;随着坝基地震液化程度的提高,坝体变形更明显,并且坝基边坡稳定性劣化。 展开更多

关键词 水库土石坝 地震液化 P2PSand模型 边坡稳定性

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公轨合建盾构隧道振动荷载的动力响应特性 被引量：1

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作者 杨殿勇 张西文 +3 位作者 刘鑫锦 吕颖慧 秦磊 刘广森 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期168-176,183,共10页

为了探究汽车-列车振动荷载对公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体的动力响应特性,采用有限元软件ABAQUS对某公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体进行数值模拟,通过ABAQUS软件的Dload子程序对汽车、列车振动荷载进行耦合,分别将单一振... 为了探究汽车-列车振动荷载对公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体的动力响应特性,采用有限元软件ABAQUS对某公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体进行数值模拟,通过ABAQUS软件的Dload子程序对汽车、列车振动荷载进行耦合,分别将单一振动荷载及汽车-列车振动荷载作用引入公轨合建盾构隧道,分析公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体在不同工况时加速度、位移、应力、应变的变化。结果表明:汽车、列车振动荷载频率不同,共同作用后产生拍频现象,导致相同方向合成荷载的振幅可能小于分荷载的振幅,当频率相同时所合成荷载的振幅最大;管片上方的土体以及非封闭弧形内衬外侧土体发生较大的应变,最大塑性应变发生于拱顶偏右侧,达到7.032×10^(-6);公轨合建盾构隧道内部结构中的预制箱涵牛腿柱、顶板处出现较大拉、压应变,在长期运营期间需要对预制箱涵牛腿柱、顶板位置进行定期检查和必要支护。 展开更多

关键词 公轨合建盾构隧道 动力响应特性 汽车振动荷载 列车振动荷载 耦合振动荷载

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自适应时间步长法及三维堤坝地震液化数值模拟 被引量：2

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作者 张西文 唐小微 +2 位作者 白旭 唐晓成 韩小凯 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期672-677,共6页

三维大模型数值计算因巨大的单元和结点数目而非常耗时,在地震响应分析中受计算时间步长的限值则更加耗时。在饱和砂土动力液化计算平台上开发时域离散误差评估方法和时间步长自适应调整的计算程序,并成功应用于三维堤坝地震液化响应分... 三维大模型数值计算因巨大的单元和结点数目而非常耗时,在地震响应分析中受计算时间步长的限值则更加耗时。在饱和砂土动力液化计算平台上开发时域离散误差评估方法和时间步长自适应调整的计算程序,并成功应用于三维堤坝地震液化响应分析。时域离散误差包括土骨架的位移误差和单元孔压误差,通过定义孔压误差影响系数计算出混合误差,根据混合误差和设定的误差允许值进行计算步长的自适应调整。在三维堤坝地震液化数值模拟中,采用自适应时间步长法有效避免小步长精确但耗时、大步长省时而不精确的缺点。在大模型和超大模型计算中,最优调整每一步的计算时间步长,完美实现既节省时间又不失精度的时域离散策略。 展开更多

关键词 自适应时间步长法 混合误差 堤坝 地震液化 计算时间

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砂土地震液化分析中Newmark时域离散的误差评估 被引量：1

6

作者 张西文 唐小微 +3 位作者 渦岡良介 胡记磊 张帅芳 付培帅 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期322-326,共5页

显式有限元存在计算精度低,对计算时间步长较敏感等缺点。基于后验误差评估的方法,给出了显式算法下Newmark时域离散误差的来源和评估方法。通过饱和砂土地震液化响应的数值算例评估了时间步长对计算结果的影响。数值分析结果表明:时间... 显式有限元存在计算精度低,对计算时间步长较敏感等缺点。基于后验误差评估的方法,给出了显式算法下Newmark时域离散误差的来源和评估方法。通过饱和砂土地震液化响应的数值算例评估了时间步长对计算结果的影响。数值分析结果表明:时间步长不同,结点位移和单元孔压的时程曲线明显不同,同时计算耗时也呈双曲线关系;相对误差主要分布在变形较大的区域,全域平均相对误差在动力响应剧烈的时间段内较大。通过对计算时间步长和离散误差的评估,可有效恰当的对计算时间步长进行取值,也为自动步长调整提供了依据。 展开更多

关键词 误差评估 砂土液化 堤坝 地震 NEWMARK法 计算成本

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地震液化灾害自适应步长计算方法及控制参数研究 被引量：1

7

作者 张西文 唐小微 +1 位作者 姚霁菲 杨令强 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1833-1841,共9页

饱和砂土液化是岩土地震工程和土动力学研究领域的重要课题。在动力液化数值计算中,计算精度和计算效率一直是衡量数值方法的重要指标。在水土二相耦合弹塑性计算的数值平台上开发了自适应步长方法,通过位移误差、孔压误差和混合误差的... 饱和砂土液化是岩土地震工程和土动力学研究领域的重要课题。在动力液化数值计算中,计算精度和计算效率一直是衡量数值方法的重要指标。在水土二相耦合弹塑性计算的数值平台上开发了自适应步长方法,通过位移误差、孔压误差和混合误差的评估体系建立了时间步长自动调整的策略及相关控制参数。通过控制参数的影响性分析,确定了主要控制参数为误差允许值和孔压误差比例系数,辅助控制参数为初始时间步长、步长调整的下限和上限。对处于液化场地的地铁车站模型进行了动力自适应步长数值计算,获得了上浮位移和超孔压比的发展过程,预测出液化上浮的灾害。同时也对比了固定步长法和自适应步长法的精度和效率,发现采用自适应步长法可极大的节约计算成本并不失计算精度。 展开更多

关键词 地震液化 自适应步长 控制参数 地铁车站 上浮

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粘粒含量对砂土静动力液化影响的试验 被引量：8

8

作者 唐小微 李涛 +1 位作者 张西文 马玲 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期332-337,343,共7页

含一定粘土颗粒的砂土在一定条件下易发生静态和动力液化的现象,且粘土对砂土的抗液化影响规律较为复杂。为了研究粘粒含量对砂土液化的影响规律,通过静力三轴仪和动力三轴仪试验系统,对粘粒含量分别为0%、5%、10%和15%的砂土进行试验... 含一定粘土颗粒的砂土在一定条件下易发生静态和动力液化的现象,且粘土对砂土的抗液化影响规律较为复杂。为了研究粘粒含量对砂土液化的影响规律,通过静力三轴仪和动力三轴仪试验系统,对粘粒含量分别为0%、5%、10%和15%的砂土进行试验。静力与动力的试验结果表明：粘粒含量对砂土抗液化性能的影响并不是单调的,存在一个粘粒含量值（5%~10%）使得砂土的抗液化性能最差。当粘粒含量小于5%时,粘粒会促进孔压的发展;当粘粒含量大于10%时,粘粒会抑制孔压的发展。不同含量的粘粒在砂土颗粒间分别起到润滑与粘结砂粒的作用。 展开更多

关键词 粘粒含量 抗液化 液化试验 抗剪强度 孔压

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小净距隧道后行洞开挖对先行洞的变形影响 被引量：16

9

作者 扈萍 马梁 +2 位作者 李萌 王君鹏 张西文 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第3期246-251,272,共7页

以济南轨道交通3号线地铁并行施工的三孔小净距隧道为研究对象,对左、右两线隧道盾构开挖时不同小净距条件下中间先行浅埋暗挖隧道的变形情况进行数值模拟,并将竖向变形等模拟结果与国家标准GB 50911—2013《城市轨道交通工程检测技术... 以济南轨道交通3号线地铁并行施工的三孔小净距隧道为研究对象,对左、右两线隧道盾构开挖时不同小净距条件下中间先行浅埋暗挖隧道的变形情况进行数值模拟,并将竖向变形等模拟结果与国家标准GB 50911—2013《城市轨道交通工程检测技术规范》中的变形控制值进行比较;提出在隧道中间地层打设钻孔灌注桩和进行帷幕注浆2种加固措施,并对加固效果进行数值分析和比较。结果表明:后行盾构开挖会造成先行浅埋暗挖隧道净空扩容、拱顶下沉以及仰拱隆起变形进一步增大,当净距达到洞盾构隧道内径0.8倍时,需要采取加固措施;2种加固措施均能有效抑制后行洞开挖对先行洞造成的变形影响,2种加固措施相比,打设钻孔灌注桩的加固效果更好。 展开更多

关键词 小净距隧道 后行洞开挖 变形 数值模拟 加固措施

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含倾斜砂土夹层的人工岛地震液化灾害分析 被引量：3

10

作者 胡记磊 唐小微 +1 位作者 白旭 张西文 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期504-510,共7页

强地震易造成地基中倾斜砂土夹层液化后产生永久变形和位移,并诱发流滑现象,进而对上部结构产生严重破坏.基于FE-FD耦合有限元方法,综合考虑倾斜砂土夹层的坡度、厚度、埋深以及海水水位因素,对某近海人工岛二维结构模型进行了数值模拟... 强地震易造成地基中倾斜砂土夹层液化后产生永久变形和位移,并诱发流滑现象,进而对上部结构产生严重破坏.基于FE-FD耦合有限元方法,综合考虑倾斜砂土夹层的坡度、厚度、埋深以及海水水位因素,对某近海人工岛二维结构模型进行了数值模拟分析.结果表明:砂土层的坡度、厚度、埋深以及水位因素对人工岛的地震液化灾害有着不同程度的影响,其中坡度的影响最显著,而水位的影响最不明显,特别是水位对超孔隙水压力增长的影响非常小.人工岛的侧向扩展是在地震过程中饱和倾斜砂土夹层完全液化被触发后才得以发生,而且是在地震作用过程中某段时间内沿液化层斜面的有限滑动,其灾害程度比水平砂土层液化造成的破坏要大得多,而且易造成岛体不均匀沉降,对护岸造成严重破坏.该分析结论可为近海岸工程地震液化灾害评价分析提供参考依据. 展开更多

关键词 人工岛 地震 数值模拟 液化 倾斜砂土夹层 侧向滑移 沉降

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黏粒和砂粒混合土体的动态液化性能研究 被引量：6

11

作者 唐小微 李涛 +1 位作者 马玲 张西文 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期6-10,共5页

现场和实验室观测表明,一定黏粒含量的砂土在一定条件下易发生动力液化的现象,且黏粒含量对砂土抗液化性能的影响较为复杂。通过CKC全数字闭环控制气动式三轴仪试验系统,对黏粒含量为0%、5%和10%的砂土进行动力三轴试验。结果表明,黏粒... 现场和实验室观测表明,一定黏粒含量的砂土在一定条件下易发生动力液化的现象,且黏粒含量对砂土抗液化性能的影响较为复杂。通过CKC全数字闭环控制气动式三轴仪试验系统,对黏粒含量为0%、5%和10%的砂土进行动力三轴试验。结果表明,黏粒含量为5%时砂土的抗液化性能最差,并且黏粒含量对于孔压的发展具有较大影响。根据实验数据的分析,对砂土-黏土的混合土的液化和抗液化性能进行机理分析。 展开更多

关键词 黏粒含量 抗液化 动三轴试验 循环应力比

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地铁车站液化上浮响应及抗浮措施研究 被引量：7

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作者 张西文 朱伟东 +4 位作者 李虎 葛珍珍 商金华 孙崇芳 司炜 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2020年第1期205-211,共7页

地铁车站的地震液化上浮是地下结构常见的灾害之一,对处于液化场地的地铁车站需增加抗液化及抗浮措施。通过数值分析的方法对比分析了抗拔桩和隔离墙2种抗浮措施的作用机理及作用效果,研究了车站的上浮位移、地表变形和周围土体超孔隙... 地铁车站的地震液化上浮是地下结构常见的灾害之一,对处于液化场地的地铁车站需增加抗液化及抗浮措施。通过数值分析的方法对比分析了抗拔桩和隔离墙2种抗浮措施的作用机理及作用效果,研究了车站的上浮位移、地表变形和周围土体超孔隙水压比等动力响应。结果表明:设置抗拔桩可提供抗拔力,隔离墙可有效阻挡液化土的流动,因此地铁车站的上浮位移明显减小;抗拔桩的长度进入非液化土层时抗浮效果最佳;隔离墙的抗浮效果随着与车站主体的距离增加而减弱。通过该项研究,可为液化场地中地铁车站的抗浮设计提供一定的理论参考。 展开更多

关键词 地铁车站 地震液化 上浮 抗拔桩 隔离墙

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大直径盾构隧道施工期内部箱涵的变形特征 被引量：3

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作者 张亮亮 张西文 +4 位作者 孙文昊 何应道 李春林 刘俊岩 刘燕 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第5期560-565,579,共7页

为了分析大直径盾构隧道施工期内部箱涵的变形特征,依托济南市在建穿黄大直径盾构隧道工程,开展施工期内部箱涵变形规律现场试验和数值分析研究。结果表明:在重型施工车辆作用下,内部箱涵拼缝处发生相对错动和张开变形,并且随着施工车... 为了分析大直径盾构隧道施工期内部箱涵的变形特征,依托济南市在建穿黄大直径盾构隧道工程,开展施工期内部箱涵变形规律现场试验和数值分析研究。结果表明:在重型施工车辆作用下,内部箱涵拼缝处发生相对错动和张开变形,并且随着施工车辆荷载的增大而增大;内部箱涵、管片和周围土层同时发生竖向位移,隧道周围土层竖向位移呈倒漏斗形;经过施工车辆的反复碾压,内部箱涵的连接螺栓锁紧力损失严重,建议对连接螺栓进行二次紧固。 展开更多

关键词 大直径盾构隧道 内部箱涵 施工荷载 变形特征 螺栓轴力

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人工岛余震再液化数值模拟研究 被引量：2

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作者 胡记磊 唐小微 张西文 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期403-409,共7页

主震结束后,余震引起的再液化会对土工结构物带来进一步的严重灾害。以人工岛为研究对象,基于FE-FD耦合有限元方法,考虑有无余震、不同余震大小和主余震不同时间间隔因素,探讨对人工岛再液化灾害的影响规律。研究结果表明:主震结束后,... 主震结束后,余震引起的再液化会对土工结构物带来进一步的严重灾害。以人工岛为研究对象,基于FE-FD耦合有限元方法,考虑有无余震、不同余震大小和主余震不同时间间隔因素,探讨对人工岛再液化灾害的影响规律。研究结果表明:主震结束后,随着超孔隙水压力的消散,人工岛砂土层液化区域逐渐减小,余震发生时液化区域又开始扩展,甚至可能大于主震结束时的液化区域面积,且其灾害程度比无余震发生时的要大得多;随着主、余震的时间间隔增加,间隔期的土层固结排水很大程度地提高人工岛的抗再液化能力,当超孔隙水压力消散完后,在相同余震等级情况下很难再次达到完全液化;随着余震峰值加速度的增加,人工岛的沉降量和水平侧移量都随之增加,再次液化时间点会向前提前数秒,主震结束后,随着土层的固结排水,人工岛的沉降会继续增加,甚至超过主震引起的沉降量,而水平侧移的产生主要发生在地震液化过程中,在后续的固结排水中几乎不变;余震发生前,如果人工岛的砂土土层仍处于液化状态,则液化层可能会起到隔震作用,减轻余震对岛体造成的灾害。 展开更多

关键词 人工岛 再液化 余震 水平位移 沉降 灾害

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大直径盾构隧道内部装配式箱涵拼装质量调查研究 被引量：1

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作者 孙文昊 张西文 +3 位作者 刘燕 姚捷 张亮亮 刘广森 《城市轨道交通研究》 北大核心 2023年第3期143-147,共5页

对某在建超大公路和城市轨道交通合建盾构隧道共2275环装配式大尺寸箱涵拼装质量开展调查研究,重点关注拼缝宽度、拼缝错台、螺栓质量和轴力变化等质量指标。研究结果如下:(1)拼缝质量存在较大的差异性,拼缝宽度在5~40 mm内数量呈正态分... 对某在建超大公路和城市轨道交通合建盾构隧道共2275环装配式大尺寸箱涵拼装质量开展调查研究,重点关注拼缝宽度、拼缝错台、螺栓质量和轴力变化等质量指标。研究结果如下:(1)拼缝质量存在较大的差异性,拼缝宽度在5~40 mm内数量呈正态分布,拼装错台主要在2~10 mm内,部分拼缝错台超过16 mm,连接螺栓基本完好,但连接螺栓轴力在外界因素影响下损失严重,100 d后平均损失率达到51.58%;(2)调查分析了拼缝质量差异性的原因,主要受箱涵预制精度、施工安装精度、后期变形、施工荷载等因素影响;(3)提出了研发自适应性强的预制箱涵、提高预制精度、提高施工质量和加强隧道结构变形控制等提高拼装质量的方法。 展开更多

关键词 盾构隧道 装配式箱涵 拼装质量 张开量 错台 螺栓轴力

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基于交互行为相关性的流媒体数据预取策略

16

作者 张西文 吴刚 王嵩 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2014年第8期1738-1742,共5页

用户交互行为是认知流媒体系统的基础和关键技术,将交互行为中的相关性规律建模为隐马尔可夫模型(hidden Markov model,HMM),并由此提出基于隐马尔可夫模型的流媒体数据预取策略.该策略使用Baum-Welch法对HMM的系统参数进行最大似然估计... 用户交互行为是认知流媒体系统的基础和关键技术,将交互行为中的相关性规律建模为隐马尔可夫模型(hidden Markov model,HMM),并由此提出基于隐马尔可夫模型的流媒体数据预取策略.该策略使用Baum-Welch法对HMM的系统参数进行最大似然估计;然后基于HMM模型,利用当前用户的交互行为信息以及过去用户观看状态的后验概率进行贝叶斯推理,对用户当前观看状态的后验概率进行更新;最后根据最大后验概率准则对用户交互过程中的观看状态进行最终判决.使用后验概率,该策略可进一步确定具有最大预取价值的数据块,并实施预取策略以降低视频交互过程中的访问延迟.仿真实验证实了所提策略的有效性. 展开更多

关键词 缓存策略 用户行为分析 隐马尔可夫模型 服务质量

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含黏粒砂土的循环弹塑性本构模型及其动力数值研究

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作者 白旭 唐小微 +3 位作者 刘文化 张西文 胡记磊 李彬 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期516-524,共9页

首先完善上下负荷面中超固结状态参量R与结构性状态参量R*的定义表达,并以此重新推导了应力诱导各向异性上下负荷面模型,并在数值程序中再现该模型,实现土的统一本构的数值化模拟。分析了黏土以及砂土的力学特性,及其在数值模型状态变... 首先完善上下负荷面中超固结状态参量R与结构性状态参量R*的定义表达,并以此重新推导了应力诱导各向异性上下负荷面模型,并在数值程序中再现该模型,实现土的统一本构的数值化模拟。分析了黏土以及砂土的力学特性,及其在数值模型状态变量中的差异,为模拟含黏粒砂土的实现进行理论分析。通过参数试算找出含黏粒砂土的不同黏粒含量分别所对应的模型参数。 展开更多

关键词 含黏粒砂土 上下负荷面 超固结土 结构性土 应力诱导各向异性 液化

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双向耦合剪切条件下砂土的变形特性

18

作者 扈萍 张文龙 +2 位作者 杨令强 魏超 张西文 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第1期47-52,共6页

采用空心圆柱扭剪仪对粉细砂进行一系列偏应力幅值和大主应力角同步增大条件下的剪切排水实验,研究该双向耦合条件下饱和砂土的变形规律和非共轴特性,分析中主应力系数等因素对砂土变形特性的影响。结果表明:砂土在该椭圆应力路径条件... 采用空心圆柱扭剪仪对粉细砂进行一系列偏应力幅值和大主应力角同步增大条件下的剪切排水实验,研究该双向耦合条件下饱和砂土的变形规律和非共轴特性,分析中主应力系数等因素对砂土变形特性的影响。结果表明:砂土在该椭圆应力路径条件下产生了一定的塑性变形,并表现出明显的非共轴特性;随着中主应力系数的增大,土体径向应变和体应变逐渐减小,而环向应变由压应变逐渐转变为拉应变;初始偏应力和偏应力增长幅度对土体变形也有明显的影响,随着这两者的增大,土体的剪应变明显增大,体应变也呈现出由体胀向体缩转化的趋势,非共轴角则呈现减小的趋势。 展开更多

关键词 双向耦合剪切 椭圆应力路径 非共轴特性 中主应力系数 初始偏应力

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桩锚回收过程中基坑和地下室的力学特性 被引量：3

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作者 郑全明 张西文 +4 位作者 刘俊岩 刘燕 何东林 王杨 冯小冬 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第1期16-20,共5页

为了研究可回收基坑支护体系在回收过程中基坑和地下室结构所受的土压力和变形特性,采用有限元软件Plaxis建立基坑桩锚回收体系模型,采用硬化土小应变模型模拟基坑周围土体,通过9个施工步序模拟桩锚回收的过程。结果表明:锚杆回收过程中... 为了研究可回收基坑支护体系在回收过程中基坑和地下室结构所受的土压力和变形特性,采用有限元软件Plaxis建立基坑桩锚回收体系模型,采用硬化土小应变模型模拟基坑周围土体,通过9个施工步序模拟桩锚回收的过程。结果表明:锚杆回收过程中,支护桩坑内位移增大,所受的土压力减小至接近主动土压力;钢管桩回收后,地下室外墙所受的土压力增大,所受的弯矩、剪力增大;桩锚体系回收过程中,基坑外土体沉降变形增大;当基坑周边对变形要求严格时,需要充分考虑桩锚回收期坑外地表的变形情况。 展开更多

关键词 可回收桩锚体系 土压力 变形特性 地下室外墙 地表沉降

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缓倾斜液化场地地铁车站结构变形分析 被引量：2

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作者 邱宇 张西文 +1 位作者 扈萍 牛金帝 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期727-733,共7页

为了研究缓倾斜液化场地对地基土-地铁车站结构地震反应的影响,探讨缓倾斜液化场地液化过程中地下结构的位移变形,采用有限差分软件FLAC3D建立缓倾斜液化场地地基土-地铁车站结构的数值分析模型,采用本构模型Finn对所建立的模型进行地... 为了研究缓倾斜液化场地对地基土-地铁车站结构地震反应的影响,探讨缓倾斜液化场地液化过程中地下结构的位移变形,采用有限差分软件FLAC3D建立缓倾斜液化场地地基土-地铁车站结构的数值分析模型,采用本构模型Finn对所建立的模型进行地震液化分析;通过分析地铁车站结构周围场地液化分布特征、位移云图和地面倾角分别为0°、1°、2°、3°的4种工况下地铁车站的位移时程曲线,探讨地面倾角对周围场地、地铁车站结构的影响,分析4种工况下缓倾斜液化场地中地铁车站结构的位移地震响应。结果表明:在4种工况下,车站周围液化严重,液化分布基本呈对称分布,右侧底部液化程度随地面倾角的增大而增大;车站发生不均匀上浮并且发生逆时针偏转,底板左右两侧最大上浮差值达到6.2 mm;随着地面倾角的增大,土体出现流滑现象,当地面倾角为3°时,土体流滑位移达到1.6 m,并且车站结构发生33 mm的侧向位移;车站层间位移角随着地面倾角的增大而增加,当地面倾角为3°时,层间位移角超过规范限值。 展开更多

关键词 砂土液化 流滑 数值模拟 缓倾斜场地 地铁车站

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