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软土深基坑伺服钢支撑轴力动态设置
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作者 毕湘利 郭慧吉 +2 位作者 狄宏规 刘洪波 吴迪 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期1262-1268,共7页
为弥补现阶段伺服钢支撑单一阈值作为标定轴力的不足,利用弹性地基梁模型进行基坑围护结构简化,采用考虑支撑极限承载力为上限的可变“集中力”模拟伺服钢支撑,基于ABAQUS软件建立有限元分析模型并与遗传算法进行联合运算,提出了伺服钢... 为弥补现阶段伺服钢支撑单一阈值作为标定轴力的不足,利用弹性地基梁模型进行基坑围护结构简化,采用考虑支撑极限承载力为上限的可变“集中力”模拟伺服钢支撑,基于ABAQUS软件建立有限元分析模型并与遗传算法进行联合运算,提出了伺服钢支撑轴力动态设置的联合求解法。利用伺服钢支撑的伺服轴力调整功能,基于本文的伺服钢支撑轴力动态设置方法,以实际工程需求为导向,通过目标函数设置可给出最优的轴力参考值,为技术人员伺服轴力调控提供参考依据,助力实现基坑“主动调控、微变形控制”的高质量发展目标。 展开更多
关键词 深基坑 伺服钢支撑 遗传算法 轴力设置
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坑底加固对伺服钢支撑基坑变形特性的影响 被引量:2
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作者 金钰寅 狄宏规 +3 位作者 周顺华 何平 何超 张小会 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第7期3037-3048,共12页
近年来,伺服钢支撑越来越多地应用于软土地区深基坑中以期提高变形控制效果。由于伺服端头价格较高,且同时采用坑底加固,导致现有伺服钢支撑基坑工程整体造价普遍偏高。坑底加固在伺服钢支撑基坑中的作用及必要性,已成为类似基坑设计进... 近年来,伺服钢支撑越来越多地应用于软土地区深基坑中以期提高变形控制效果。由于伺服端头价格较高,且同时采用坑底加固,导致现有伺服钢支撑基坑工程整体造价普遍偏高。坑底加固在伺服钢支撑基坑中的作用及必要性,已成为类似基坑设计进一步优化所需回答的一个重要问题。对此,依托某深厚软土地区伺服钢支撑基坑开展研究。首先,基于实测数据分析了坑底加固区和无坑底加固区的围护结构变形特性。其次,建立三维有限元模型分析了坑底加固对基坑变形控制的作用及必要性。研究结果表明:坑底加固区中,全伺服钢支撑段围护结构变形显著小于单道伺服钢支撑段变形;伺服钢支撑轴力的增大可使围护结构产生向坑外的变形增量。同时,伺服钢支撑轴力调整具有一定的作用范围,可较为有效地减小伺服钢支撑轴线附近土体开挖引起的围护结构变形。无坑底加固区中,尽管使用了更多道伺服钢支撑,但变形控制效果总体不如坑底加固区的全伺服钢支撑段,存在多处测点围护结构变形过大。同时,数值模拟结果表明,在相同设计轴力条件下,若采用坑底加固则可显著减小无坑底加固段变形,且增大坑底加固面积可进一步提高围护结构变形控制效果。因此,对于坑底位于软弱土层中的伺服钢支撑基坑,坑底加固具有一定的必要性,不宜通过增加伺服钢支撑道数的方式取代坑底加固。 展开更多
关键词 伺服钢支撑轴力 坑底加固 围护结构侧移 软土基坑 HSS模型
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冷弯薄壁型钢混凝土柱-H型钢梁框架抗震性能研究 被引量:1
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作者 侯鸿杰 陈志华 王秀丽 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第6期1149-1158,共10页
为推广村镇装配式钢结构,提升农居整体抗震性能,本文提出了适用于村镇低层建筑的冷弯薄壁型钢混凝土柱-H型钢梁轻钢框架结构。采用1∶2缩尺比例设计3榀单层单跨的轻钢框架,通过低周往复试验研究了轴压比、轻质复合墙板及其连接件对轻钢... 为推广村镇装配式钢结构,提升农居整体抗震性能,本文提出了适用于村镇低层建筑的冷弯薄壁型钢混凝土柱-H型钢梁轻钢框架结构。采用1∶2缩尺比例设计3榀单层单跨的轻钢框架,通过低周往复试验研究了轴压比、轻质复合墙板及其连接件对轻钢框架结构抗震性能的影响,并提出了适用于该轻钢框架结构的恢复力模型。结果表明:由冷弯薄壁型钢混凝土柱和H型钢梁组成的轻钢框架结构具有良好的抗震性能,能够应用于村镇低层建筑。纯框架结构的破坏主要表现为节点焊缝开裂及裂缝不断发展的过程。内嵌轻质复合墙板的轻钢框架结构破坏主要表现为墙板及连接件的破坏。竖向荷载、轻质复合墙板均能在一定程度上提高结构的耗能能力、初始刚度等指标。本文提出的恢复力模型能够与试验结果较好吻合,研究结果能为设计人员提供参考。 展开更多
关键词 冷弯薄壁型钢混凝土柱-H型钢梁框架 抗震性能 轻质复合墙板 轴压比 恢复力模型 低周往复试验 连接件 低层建筑
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AF1410高强钢薄壁板厚度对钻削轴向力和变形的影响
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作者 张玉璞 黄树涛 +4 位作者 刘成炜 李如玉 于晓琳 孙永社 许立福 《工具技术》 北大核心 2025年第3期32-37,共6页
钻孔加工是高强钢薄壁件切削加工的重要加工工序之一。由于工件刚性差,钻削过程中极易产生变形,影响加工精度。本文针对AF1410高强钢薄壁板钻削过程中工件厚度对钻削轴向力和变形的影响规律进行研究。实验结果表明:钻削初期,薄壁件发生... 钻孔加工是高强钢薄壁件切削加工的重要加工工序之一。由于工件刚性差,钻削过程中极易产生变形,影响加工精度。本文针对AF1410高强钢薄壁板钻削过程中工件厚度对钻削轴向力和变形的影响规律进行研究。实验结果表明:钻削初期,薄壁件发生弹性凸变形,钻头不能迅速钻入工件,此时轴向力主要由工件的弹性变形抗力造成,并随钻头的进给呈线性增大;钻头最大凸变形量随工件厚度的增大而减小,工件厚度>2.5 mm后,最大凸变形量数值明显变小且趋于稳定。钻削最大轴向力基本发生在钻头主副切削刃交点实际钻至工件上表面位置,最大轴向力随工件厚度的增加而增大,在工件厚度≥3.5 mm时,最大轴向力基本稳定。 展开更多
关键词 AF1410钢薄壁件 钻削 工件厚度 轴向力 变形
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悬空尺寸对高强钢薄壁板钻削力及变形的影响
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作者 张玉璞 李如玉 +4 位作者 黄树涛 刘成炜 于晓琳 许立福 孙永社 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期275-284,共10页
钻孔是AF1410高强钢薄壁件的重要加工工序,工件悬空尺寸和约束方式直接影响其装夹后的刚度、加工变形和加工精度。本文中采用实验方法研究了AF1410高强钢薄壁板工件悬空尺寸和约束方式对钻孔过程中钻削轴向力及变形的影响。研究结果表明... 钻孔是AF1410高强钢薄壁件的重要加工工序,工件悬空尺寸和约束方式直接影响其装夹后的刚度、加工变形和加工精度。本文中采用实验方法研究了AF1410高强钢薄壁板工件悬空尺寸和约束方式对钻孔过程中钻削轴向力及变形的影响。研究结果表明:AF1410高强钢薄壁件在钻削初期,均产生了轴向力呈线性增长的外凸弹性变形,该阶段钻削轴向力主要由工件的弹性变形抗力产生。在四边约束条件下,工件悬空尺寸对钻削初期轴向力线性增大阶段的轴向力最大值影响不大,基本在169~193 N范围变化;钻削初期工件最大弹性凸变形量随着工件悬空尺寸的增加有所增大,最大凸变形量约在0.31~0.54 mm范围;轴向力线性增大速率随工件悬空尺寸的增加而减小,其中同时改变双向尺寸的方形工件较改变单一尺寸的长方形工件的变化要大,最大变化幅度为174.5 N/s;随工件悬空尺寸的增加钻削全过程最大轴向力略有减小;钻孔滞后时间随工件悬空尺寸的增加而增大,最大钻孔滞后时间约1 s,改变单一悬空尺寸的长方形工件对钻孔滞后时间影响较方形工件要小。约束方式对钻削初期轴向力线性变化阶段最大值影响不大;钻削初期轴向力线性增大阶段工件最大凸变形量总体上随着约束刚度的加强而减小,2短边约束时工件凸变形量最大为0.61 mm,4边约束时工件凸变形量最小为0.36 mm;轴向力线性增大速率随约束刚度的加强而有所增大;钻孔滞后时间总体上随约束刚度的加强而减小,变化幅度在0.24~0.51 s之间。 展开更多
关键词 AF1410高强钢 薄壁件 钻削 工件尺寸 约束方式 轴向力
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悬臂梁支撑摩擦副沿轴向双向滑动摩擦行为规律研究
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作者 高冰鉴 李京洋 +5 位作者 李长江 王学强 经贵如 李飞 白鹏鹏 田煜 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第10期1432-1441,共10页
针对在导电滑环中广泛应用的悬臂梁支撑摩擦副的摩擦行为开展了研究,进行了悬臂梁-平面接触副在垂直方向位置固定和相对运动方向平行于悬臂梁长轴情形下的双向滑动摩擦磨损试验,并验证了法向力与摩擦力的相关性与不同滑动方向对二者的... 针对在导电滑环中广泛应用的悬臂梁支撑摩擦副的摩擦行为开展了研究,进行了悬臂梁-平面接触副在垂直方向位置固定和相对运动方向平行于悬臂梁长轴情形下的双向滑动摩擦磨损试验,并验证了法向力与摩擦力的相关性与不同滑动方向对二者的影响规律.基于材料力学特性分析与摩擦磨损试验结果表明:摩擦副在沿悬臂梁长轴方向进行双向滑动时,法向力和摩擦力大小随相对运动方向改变有显著变化,接触区法向力与摩擦力近似呈线性负相关,且比例系数主要取决于悬臂梁固定端与水平方向的夹角.此外,摩擦副沿悬臂梁长轴方向压缩悬臂梁的相对运动具有比拉伸方向更高的动态法向力、摩擦力和磨损量.相关结果可为类似悬臂梁支撑结构沿轴向的正反向滑动摩擦学行为的规律与机理提供理论参考. 展开更多
关键词 悬臂梁支撑 轴向运动 双向滑动 摩擦力-法向力耦合 小变形假设
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隧洞钢拱架+喷射混凝土联合支护结构数值模拟方法研究
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作者 孔词 朱奎旭 +1 位作者 王小毛 肖明 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第10期64-70,76,共8页
钢拱架+喷射混凝土联合支护结构被广泛应用于软弱围岩隧洞中,受限于钢拱架尺寸较小、布置密集的特点,实际工程中难于对其进行非线性有限元分析。鉴于此,根据钢拱架的力学特性,提出了钢拱架结构四节点等参单元模型,通过刚度叠加模拟其力... 钢拱架+喷射混凝土联合支护结构被广泛应用于软弱围岩隧洞中,受限于钢拱架尺寸较小、布置密集的特点,实际工程中难于对其进行非线性有限元分析。鉴于此,根据钢拱架的力学特性,提出了钢拱架结构四节点等参单元模型,通过刚度叠加模拟其力学作用,基于Mises屈服准则和二次塑性流动模型,建立钢拱架弹塑性本构模型以模拟钢拱架的屈服、硬化行为。采用弹性损伤本构模拟混凝土的损伤软化行为,最终形成钢拱架+喷射混凝土联合支护结构非线性数值模拟方法,通过平面圆形隧洞算例,验证了其合理性。采用该方法深入研究了联合支护结构的受力特性,结果表明:围岩压力较小时,混凝土处于弹性状态,具有较高的承载能力,是主要的承载结构;围岩压力较大时,混凝土发生压缩损伤,多余应力传递给钢拱架结构承担,致使钢拱架应力显著增大,钢拱架演变为主要承载结构;减小钢拱架间距能在一定程度上减小钢拱架应力、减缓混凝土损伤的发展、增强联合支护结构的支护效果。 展开更多
关键词 联合支护结构 钢拱架 受力特性 数学模型 硬化模型
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公路混合梁斜拉桥主梁钢混交界面合理位置分析
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作者 林志平 张翼曦 苏庆田 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第11期1664-1671,共8页
混合梁斜拉桥因其主梁充分发挥钢梁和混凝土梁各自的优势而应用广泛。主梁钢混交界面在主梁上位置的选取对斜拉桥的受力状态有重要影响,如何快速选取钢混交界面的位置成为斜拉桥方案设计中一个重要技术难点。基于斜拉索索面膜化的假定,... 混合梁斜拉桥因其主梁充分发挥钢梁和混凝土梁各自的优势而应用广泛。主梁钢混交界面在主梁上位置的选取对斜拉桥的受力状态有重要影响,如何快速选取钢混交界面的位置成为斜拉桥方案设计中一个重要技术难点。基于斜拉索索面膜化的假定,推导了混合梁斜拉桥桥塔水平力之和与塔高、边中跨长度、混凝土和钢主梁恒载活载集度的关系,从斜拉桥合理成桥状态出发,由桥塔水平受力平衡得出混合梁斜拉桥的合理主梁钢混交界面位置的计算方法。并参考两篇混合梁斜拉桥文献的有限元计算分析结果验证了本方法的可行性和适用性。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢混混合梁 交界面位置 主梁轴力 理想成桥状态
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高层建筑用框架-支撑钢结构的力学性能研究
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作者 张军军 李彩红 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第4期105-111,共7页
高层建筑在风荷载和地震作用下,结构材料会承受反复循环加载。其在循环加载下的力学性能与单调加载时有明显不同,具体表现为强度和刚度退化,以及累积塑性变形等。为提升高层建筑框架-支撑钢结构的稳定性和安全性,设计了3种高层建筑框架... 高层建筑在风荷载和地震作用下,结构材料会承受反复循环加载。其在循环加载下的力学性能与单调加载时有明显不同,具体表现为强度和刚度退化,以及累积塑性变形等。为提升高层建筑框架-支撑钢结构的稳定性和安全性,设计了3种高层建筑框架-支撑钢结构试件(纯框架、偏心支撑框架、中心支撑框架),并进行了试验与有限元模拟分析。结果表明:钢框架-偏心支撑试件在抗侧承载力、抗侧刚度和能量耗散系数方面均表现出最优性能。在加载过程中,其抗侧承载力最高可达180kN以上,刚度退化程度最小为0.48,能量耗散系数最高达到了1.8。有限元分析进一步验证,在7~9度地震作用下,钢框架-偏心支撑结构的顶点位移变化相对较小,小于86mm。层间位移更小,仅为30mm,显示出良好的抗震性能和抗侧力性能。因此,钢框架-偏心支撑结构是高层建筑中的优选方案,能有效抵抗侧向力,确保结构的整体稳定性和安全性。 展开更多
关键词 高层建筑 钢结构 抗侧力 偏心支撑 地震烈度 顶点位移
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基坑开挖导致邻近既有隧道变形的主动控制研究 被引量:2
10
作者 苏栋 张小妹 +2 位作者 张国涛 雷国平 陈湘生 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第4期130-138,共9页
采用有限元分析方法对新型支撑轴力主动控制系统进行了研究,提出了一种支撑轴力设计方法;在对支撑不施加主动轴力的情况下,研究了花岗岩残积土地层中基坑开挖对既有隧道的影响,根据基坑侧边不同位置隧道在基坑开挖作用下的位移划分了基... 采用有限元分析方法对新型支撑轴力主动控制系统进行了研究,提出了一种支撑轴力设计方法;在对支撑不施加主动轴力的情况下,研究了花岗岩残积土地层中基坑开挖对既有隧道的影响,根据基坑侧边不同位置隧道在基坑开挖作用下的位移划分了基坑开挖影响区;基于提出的轴力设计方法,研究了基坑开挖过程中支撑轴力主动控制对既有隧道位移的影响规律;获得了隧道位移控制到预警值10 mm以下的临界控制比,分析了其在不同隧道位置时的分布规律。结果表明:该地层中的影响区范围相对已有研究的影响区更小;隧道位移与地连墙位移的控制比近似呈正比关系;基坑腰部0.6倍挖深位置附近隧道的水平位移需进行最严格的控制,靠近基坑且深度较深的区域通过水平位移控制得到的临界控制比更小,应以隧道水平位移控制为主,而远离基坑且深度较浅的区域应以隧道竖向位移控制为主;花岗岩残积土中的基坑开挖影响区以及对临界控制比的量化研究成果可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 基坑 隧道位移 支撑轴力 主动控制系统
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基于GCN-LSTM组合模型的基坑钢支撑轴力时空序列预测 被引量:3
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作者 秦世伟 朱则匀 戴自立 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1257-1264,共8页
基坑钢支撑的轴力变化是反应基坑中内力变化的重要指标,也是基坑工程灾害防治的重点研究对象。由于土体力学性质的复杂性以及受力演化的不确定性,单纯通过监测和计算难以把握基坑中实际的内力变化趋势。已有研究表明支撑轴力的演化具有... 基坑钢支撑的轴力变化是反应基坑中内力变化的重要指标,也是基坑工程灾害防治的重点研究对象。由于土体力学性质的复杂性以及受力演化的不确定性,单纯通过监测和计算难以把握基坑中实际的内力变化趋势。已有研究表明支撑轴力的演化具有典型的时序特征,可使用时间序列预测模型对数据进行预测分析,但预测精度普遍不高。基坑中多个点位的支撑轴力变化往往具有明显的空间相关性,但现有的模型无法捕捉空间信息。为解决上述问题,使用图卷积神经网络(Graph Convolutional Neural Network, GCN)和长短期记忆网络(Long Short-Term Memory, LSTM),组合构建了能捕捉数据时间和空间特征的时空序列预测模型。该模型根据实际点位的空间信息构建了邻接矩阵并生成对应的空间特征,以支撑轴力,空间信息,温度作为输入特征,来预测支撑轴力的发展趋势。使用上海某车站项目中四个具有空间相关性的点位数据进行预测分析,并将组合模型的预测结果与实测数据、单一LSTM模型预测数据进行对比,结果表明:(1)组合模型的收敛速度更快,对于长周期的数据拟合能力更强,并且能更好的反应数据的波动性;(2)组合模型的精度高于仅考虑时间序列特征的单一LSTM模型,有效提高了支撑轴力数据的预测精度。该模型可为实际工程数值预测提供计算参考。 展开更多
关键词 基坑工程 支撑轴力 空间特征 长短期记忆网络 图卷积神经网络
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钢桥高强度螺栓抗延迟断裂研究 被引量:3
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作者 赵欣欣 张骏 +2 位作者 潘永杰 范芳雄 张永健 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期47-54,共8页
为有效管控钢桥高强度螺栓(高栓)延迟断裂的发生,采用现状调研、有限元法和试验研究等方法分析高栓断裂原因,研究高栓用钢抗延迟断裂性能提升措施,并研发了高栓轴力精准监控技术。结果表明:高栓延迟断裂比例极低,但属于关键问题,应尽量... 为有效管控钢桥高强度螺栓(高栓)延迟断裂的发生,采用现状调研、有限元法和试验研究等方法分析高栓断裂原因,研究高栓用钢抗延迟断裂性能提升措施,并研发了高栓轴力精准监控技术。结果表明:高栓延迟断裂比例极低,但属于关键问题,应尽量避免;高栓断裂位置多在螺栓头与直杆、直杆与丝杆、丝杆与螺母交界处应力集中部位,超拧会显著增加延迟断裂概率,高栓材料强度高使其氢脆敏感性大、应力集中,这是导致高栓氢致延迟断裂的主要原因;建议既有10.9级高栓用钢抗拉强度上限采用1190 MPa,研制的新型高栓用钢SRQS1可有效提升原材料的抗延迟断裂性能;研发的钢桥高栓连接施工智能管控系统及提出的基于超声波测量的在役高栓轴力测试方法,为高栓施工期和运营期轴力的精准监控提供了重要支撑。 展开更多
关键词 钢桥 高强度螺栓 延迟断裂 智能管控系统 轴力测试方法 现场调研 有限元法 试验
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预制单箱双室波形钢腹板组合简支梁顶板横向受力性能研究 被引量:5
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作者 赵品 荣学亮 邵旭东 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期72-79,共8页
为分析节段预制拼装施工工艺对单箱双室波形钢腹板组合简支梁顶板横向受力性能的影响,以青海三道河桥为背景,按1∶3的缩尺比设计、制作2片试验梁(1片整体梁采用整体浇筑、1片节段梁采用节段预制拼装)进行静载破坏试验,分析试验梁顶板在... 为分析节段预制拼装施工工艺对单箱双室波形钢腹板组合简支梁顶板横向受力性能的影响,以青海三道河桥为背景,按1∶3的缩尺比设计、制作2片试验梁(1片整体梁采用整体浇筑、1片节段梁采用节段预制拼装)进行静载破坏试验,分析试验梁顶板在横向对称、偏心加载及纵向单点、双点加载共4种工况下的荷载~位移、荷载~横向应变曲线,并结合有限元分析、理论推导,研究顶板在横向不同位置加载下的横向内力变化规律、有效分布宽度以及横隔板数量对顶板横向内力的影响。结果表明:节段梁与整体梁顶板的横向应变变化规律基本一致,节段梁的横向应变略大于整体梁的横向应变;节段梁顶板有效分布宽度试验值与有限元值较为接近,二者间的误差不超过9%,且均大于《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362—2018)的计算值;节段梁顶板横向应力理论计算值均大于相应横向应力试验值与有限元值;设置一定数量的横隔板对减小节段梁顶板横向应力值有较好的效果;节段预制拼装施工工艺可满足结构横向受力和变形,符合我国大力发展绿色桥梁的建设理念。 展开更多
关键词 简支梁桥 整体现浇 节段预制拼装施工 波形钢腹板组合箱梁 横向内力 有效分布宽度 模型试验 有限元法
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纵向槽钢和轴力共同作用的盾构隧道等效刚度解析解
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作者 江学辉 颜建伟 +2 位作者 罗文俊 刘天宇 徐长节 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2166-2173,共8页
为准确快速地预测纵向槽钢加固技术对盾构隧道等效刚度的影响,开展了纵向槽钢加固技术的理论研究。解析地提出了纵向槽钢和纵向轴力耦合作用的盾构隧道等效刚度理论解,并与经典理论、模型试验和数值模拟对比验证了本方法的可靠性。结果... 为准确快速地预测纵向槽钢加固技术对盾构隧道等效刚度的影响,开展了纵向槽钢加固技术的理论研究。解析地提出了纵向槽钢和纵向轴力耦合作用的盾构隧道等效刚度理论解,并与经典理论、模型试验和数值模拟对比验证了本方法的可靠性。结果表明盾构隧道的中性轴φ随槽钢、纵向轴压力的增加而减小,其大小直接改变了隧道管片间的接触状态,从而影响了隧道的等效刚度;盾构隧道的等效刚度与纵向轴压力呈S曲线正相关,与弯矩呈非线性反相关,与隧道管片宽度、槽钢截面面积、数量、弹性模量呈线性正比关系;盾构隧道的等效刚度贡献大小顺序依次为纵向槽钢数量、截面面积、弹性模量。从理论上诠释了纵向槽钢等敏感性参数对隧道等效刚度的影响机理,可准确快速地预测纵向槽钢加固效果。 展开更多
关键词 纵向槽钢 纵向轴力 解析解 盾构隧道 等效刚度
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一种深基坑排桩支护结构内力位移矩阵分析法解答及工程应用 被引量:3
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作者 肖荣军 马威 +1 位作者 李锋 袁丽云 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期579-595,共17页
基于平面弹性地基梁法,采用结构力学矩阵分析法,进一步完善已往工作推导公式解答的缺陷。传统的平面桩支撑解答计算理论局限于计算支护面桩体的内力和变形,没有解决xoy水平面支撑轴力计算问题,但真三维解答推导过于复杂,通常三维模型计... 基于平面弹性地基梁法,采用结构力学矩阵分析法,进一步完善已往工作推导公式解答的缺陷。传统的平面桩支撑解答计算理论局限于计算支护面桩体的内力和变形,没有解决xoy水平面支撑轴力计算问题,但真三维解答推导过于复杂,通常三维模型计算依托有限元软件。与传统二维排桩支护模型相比,在以往的工作基础上,推导出考虑开挖过程、桩-土-冠梁-支撑共同作用的支护面位移、受力矩阵解答方程组和xoy水平面计算支撑轴力计算方法,并利用FORTRAN语言编制的程序求解。依托工程实践项目分析冠梁、腰梁、支护桩、支撑位移和内力在空间效应下的变化规律并与有限元法、理正深基坑计算结果及经非线性回归处理监测数据对比分析,结果表明,考虑开挖过程、桩-土-冠梁-支撑共同作用矩阵分析法计算出的冠梁位移具有明显的空间效应,靠近基坑角部更明显,距离坑角约1/4冠梁跨度内可以适当增加桩间距,xoy水平面坑角支撑轴力明显较中部小,与监测值能较好吻合,支撑截面和配筋计算可以针对性的优化,从而降低工程造价。冠梁、桩身位移与理正深基坑、监测数据能较好地吻合,再次验证方法的合理性与可行性,可以作为一种优化设计新方法。 展开更多
关键词 深基坑 排桩支护 矩阵分析法 内力与变形 支撑轴力
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深基坑工程不同施工阶段对其围护结构及临近在役铁路路基稳定性影响分析 被引量:5
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作者 陈旺 胡永祥 +2 位作者 陈日晓 杨成楼 庄妍 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第S01期137-143,共7页
为研究基坑工程不同施工阶段对基坑围护结构及临近在役铁路稳定性的影响,针对盐城市铁路综合客运枢纽能源中心深基坑工程,首先分析不同施工阶段对基坑围护结构变形量的影响;然后基于临近铁路路基沉降变形监测数据,分析各施工阶段对铁路... 为研究基坑工程不同施工阶段对基坑围护结构及临近在役铁路稳定性的影响,针对盐城市铁路综合客运枢纽能源中心深基坑工程,首先分析不同施工阶段对基坑围护结构变形量的影响;然后基于临近铁路路基沉降变形监测数据,分析各施工阶段对铁路路基稳定性的影响。研究结果表明:土方开挖过程中基坑圈梁水平和竖向位移、支撑轴力、格构柱竖向位移均呈逐步增大的变化规律,支撑施工及底板浇筑过程中基坑各结构的位移量及支撑轴力逐步减小;随着施工进程的不断推进,铁路路基的竖向位移逐渐增大,直至拆撑结束后逐渐趋于稳定。最后通过收集若干基坑开挖对临近铁路路基影响的工程实例,发现铁路路基最大沉降值S_(max)与mH_(e)/L_(t)(m为基坑靠近路堤一侧的宽度、L_(t)为基坑坑壁至路基坡脚线的水平净距、H_(e)为基坑开挖深度)存在良好的对数关系。 展开更多
关键词 基坑 土方开挖 围护结构 格构柱变形 支撑轴力 土体深层位移
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丹江口水库特大桥施工关键技术 被引量:6
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作者 唐守峰 吴学伟 +2 位作者 阳晏 沈峰 胡龙泳 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期8-15,共8页
十淅高速丹江口水库特大桥为主跨760 m的双塔双索面部分地锚式混合梁斜拉桥。主墩采用群桩基础、八边形承台;桥塔采用H形混凝土结构;地锚式桥台采用箱形预应力混凝土结构;主梁采用混合梁,边跨为双边主肋预应力混凝土梁,主跨为钢-UHPC组... 十淅高速丹江口水库特大桥为主跨760 m的双塔双索面部分地锚式混合梁斜拉桥。主墩采用群桩基础、八边形承台;桥塔采用H形混凝土结构;地锚式桥台采用箱形预应力混凝土结构;主梁采用混合梁,边跨为双边主肋预应力混凝土梁,主跨为钢-UHPC组合梁,主跨跨中设置中央无轴力连接装置+伸缩缝构造。针对该桥结构特点及水文条件,主墩桩基础和承台采用衡重式挡墙+单壁钢围堰方案,变水中施工为陆地施工,节约了工期和投资;塔柱采用液压爬模分节施工,中塔柱内倾塔肢间设2道水平横撑,保证了施工期塔柱受力和线形;地锚式桥台采用分块、分层并设后浇带的方案,有效改善了大体积混凝土的抗裂性能;边跨混凝土梁采用搭设钢管支架分段现浇施工;主跨钢主梁采取工厂化块件制造,库区陆地总拼并浇筑UHPC形成组合梁,再水运至桥位,采用桥面吊机悬臂吊装,现场施工湿接缝,解决了汉江上游航运能力不足的问题,同时创新提出并应用了钢-UHPC组合梁安装五步施工法,提高了主梁安装质量;中央无轴力连接装置采用逐缝合龙法高精度合龙方案,有效保证了结构功能的发挥。 展开更多
关键词 部分地锚式斜拉桥 钢-UHPC组合梁 衡重式挡墙+单壁钢围堰 地锚式桥台 中央无轴力连接装置 施工技术
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丹江口水库特大桥主梁跨中无轴力连接装置结构设计
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作者 姚博 沈峰 +2 位作者 赵金霞 廖原 张雅俊 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期16-22,共7页
丹江口水库特大桥为主跨760 m的双塔部分地锚式混合梁斜拉桥,边跨处主梁纵向自由伸缩受到锚台约束,桥塔与主梁受力复杂,为此,在主梁跨中采用一种新型无轴力连接装置,该装置由大箱梁、小箱梁和支承系统组成。在桥梁运营阶段,大箱梁通过... 丹江口水库特大桥为主跨760 m的双塔部分地锚式混合梁斜拉桥,边跨处主梁纵向自由伸缩受到锚台约束,桥塔与主梁受力复杂,为此,在主梁跨中采用一种新型无轴力连接装置,该装置由大箱梁、小箱梁和支承系统组成。在桥梁运营阶段,大箱梁通过支承系统将力传递给小箱梁,小箱梁端部的复位装置使小箱梁一端限位、一端滑动,在确保小箱梁始终处于设计轴线位置的同时也改善了大箱梁和小箱梁的受力情况;大箱梁在跨中位置设置有阻尼抑振装置,可抑制大箱梁节段之间的快速相对运动,确保大箱梁和小箱梁的相对位移稳定性,进而提高无轴力连接装置的耐久性。经有限元分析,整个装置的应力和变形均满足规范要求,大箱梁所承受的外荷载通过支承系统传递给小箱梁,小箱梁连接部位没有明显的应力集中现象,小箱梁表现为较为理想的受弯梁特征。 展开更多
关键词 地锚式斜拉桥 无轴力连接装置 大箱梁 小箱梁 支承系统 耐久性 受力计算 结构设计
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控制深基坑变形的支撑轴力伺服系统 被引量:104
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作者 贾坚 谢小林 +1 位作者 罗发扬 翟杰群 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1589-1594,共6页
结合上海"大上海会德丰广场"深大基坑工程实例,提出了控制软土地区深大基坑卸荷变形的分区卸荷技术对策,根据工程需要,在紧邻运营地铁区间隧道的北区基坑中,研发并首次应用了钢支撑轴力伺服系统.结果表明:所采用的钢支撑轴力... 结合上海"大上海会德丰广场"深大基坑工程实例,提出了控制软土地区深大基坑卸荷变形的分区卸荷技术对策,根据工程需要,在紧邻运营地铁区间隧道的北区基坑中,研发并首次应用了钢支撑轴力伺服系统.结果表明:所采用的钢支撑轴力伺服系统可以将北坑开挖的围护结构变形及地铁隧道变形控制在设定目标内,使隧道的水平位移在4 mm以内,隧道附加沉降在2 mm以内,邻地铁侧围护地连墙变形在13.5 mm以内,从而保护紧邻的运营地铁安全. 展开更多
关键词 深基坑 变形 分区卸荷 支撑轴力 伺服控制
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邻近基坑同步施工相互影响实测分析 被引量:32
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作者 丁智 王金艳 +2 位作者 周勇 魏新江 张世民 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S2期124-130,共7页
近距离相邻基坑前后施工时,后基坑的施工相当于对前基坑周边卸载,必然会对前基坑产生一定的影响。对杭州下穿湘湖某相邻基坑工程进行施工监测,主要监测内容包括混凝土支撑轴力、钢支撑轴力、深层土体位移和地表沉降等。监测结果表明:双... 近距离相邻基坑前后施工时,后基坑的施工相当于对前基坑周边卸载,必然会对前基坑产生一定的影响。对杭州下穿湘湖某相邻基坑工程进行施工监测,主要监测内容包括混凝土支撑轴力、钢支撑轴力、深层土体位移和地表沉降等。监测结果表明:双基坑施工与单基坑施工时深层土体位移变化等规律有明显区别,后基坑在开挖过程中会减小前基坑的支撑轴力,并使相邻基坑之间的土体向前基坑倾斜。同时双基坑与单基坑混凝土支撑受拉情况明显不同,总结并对比单双基坑工程中混凝土支撑"拉/压"轴力比,双基坑的"拉/压"比值相对单基坑更大,这与基坑土体向坑外移动相呼应。 展开更多
关键词 相邻基坑 地表沉降 深层土体位移 支撑轴力
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