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波流共同作用下砂质海床液化分析
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作者 薛莹莹 张杰 +2 位作者 陈炜昀 张璟哲 蔡飞 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第7期1317-1324,共8页
针对潮流对海床液化前和液化后海床位移特征的影响规律尚不明确问题,本文建立了一个波流共同作用下多孔弹塑性海床有限元模型,采用Biot控制方程描述海床动力响应,采用状态相关的边界面模型模拟海床液化行为。计算结果表明:潮流不仅影响... 针对潮流对海床液化前和液化后海床位移特征的影响规律尚不明确问题,本文建立了一个波流共同作用下多孔弹塑性海床有限元模型,采用Biot控制方程描述海床动力响应,采用状态相关的边界面模型模拟海床液化行为。计算结果表明:潮流不仅影响海床内部的累积孔压,对海床内振荡孔压也有较大影响;波流对砂质海床的密实作用在海床液化后尤为显著。当海床液化后,同向波流总体能够增大海床的位移,尤其是水平位移,而逆向波流显著降低海床水平位移。砂质海床竖向位移随着波流的持续作用,经历了3个典型阶段,即弹性响应阶段、逐渐压密阶段、严重液化阶段。 展开更多
关键词 波流共同作用 海床液化 饱和多孔弹塑性海床 u-p形式Biot理论 海床位移轨迹 海床孔压累积 有限元分析 边界面模型
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热力作用下铝合金结构应力及强度研究
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作者 何志全 邱慧慧 +2 位作者 孙瑀珩 郭玉杰 魏小辉 《机械强度》 北大核心 2025年第5期140-151,共12页
飞机缝翼在服役过程中会受到热载荷和气动力的共同作用,并对结构的安全产生影响。以缝翼结构中广泛使用的典型铝合金结构作为主要研究对象,采用试验和有限元方法研究其在热力作用下的应力分布及结构强度。首先,为了探究温度对材料特性... 飞机缝翼在服役过程中会受到热载荷和气动力的共同作用,并对结构的安全产生影响。以缝翼结构中广泛使用的典型铝合金结构作为主要研究对象,采用试验和有限元方法研究其在热力作用下的应力分布及结构强度。首先,为了探究温度对材料特性的影响,分别进行了4组不同温度状态下2024-T62矩形薄板的线性拉伸试验和开孔薄板的高温拉伸破坏试验,试验表明,高温环境对材料弹性模量有折减作用,并且在190℃环境下,试验件的承载强度下降了15%。因此,考虑温度对材料参数的折减作用可以建立更为精确地预估结构强度的模型。其次,针对铝合金零件及结构的热应力问题,分别以铝合金薄板和简化的缝翼结构为对象,进行热力共同作用下的试验和仿真,建立了一套热力共同作用下的建模方法及热应力测量的试验技术,铝合金薄板的仿真与试验结果对比误差最大为10%;简化的缝翼结构热应力仿真与试验结果对比的趋势较好,最大误差为20%。此外,通过该试验还发现热应力对边界条件的设置尤为敏感,对于约束复杂的模型,需要扩大建模范围至边界条件稳定处才能模拟实际热应力的作用。 展开更多
关键词 铝合金 温度依赖性 热力共同作用 热应力 结构强度 有限元分析
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波流作用下沙纹床面悬沙运动的高效数值模型
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作者 周游 侯新妤 +1 位作者 施华斌 陈鑫 《力学学报》 北大核心 2025年第2期453-463,共11页
沙纹床面旋涡运动和泥沙输运对海岸地貌演变有着重要影响,但传统数值模型忽略了非线性波-流相互作用、泥沙相位差等重要因素.文章在保证精度的基础上降低计算成本,发展了一个高效的波流共同输运悬沙的数值模型,并探究了沙纹床面水动力... 沙纹床面旋涡运动和泥沙输运对海岸地貌演变有着重要影响,但传统数值模型忽略了非线性波-流相互作用、泥沙相位差等重要因素.文章在保证精度的基础上降低计算成本,发展了一个高效的波流共同输运悬沙的数值模型,并探究了沙纹床面水动力及悬沙运动规律.悬沙方程综合了惯性及尾涡对颗粒紊动扩散的相反作用;泥沙近底条件统合了非线性波的加速度-边界层非对称效应和波流相互作用,泥沙的相位差和质量守恒效应.本文用系列波流共同作用下的沙纹实验验证了模型适用性,进一步对比了恒定流、波浪往复流和波流共同作用的沙纹水动力和悬沙运动.结果表明,波浪的存在增加了紊流黏度,动量交换机制使得表观粗糙高度比实际粗糙高度大很多,从而改变了流的速度对数分布律.流的存在主要影响波峰以上波浪的水平流速,影响了对称往复流泥沙通量在正负半周期的对称性,从而产生净输沙.该高效数值模型可用于海域复杂波流动力条件下沙纹的数值计算,可为港口、海岸及近海工程的规划和建设提供科学指导. 展开更多
关键词 波流共同作用 涡动沙纹 相位差 惯性及尾涡 泥沙近底条件
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噻唑及氨基脲衍生物与氯离子作用于电沉积铜的研究
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作者 王庆福 王丽娜 +2 位作者 樊斌锋 侯格格 王旭阳 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
本文利用自制的电镀装置对三种新型未知添加剂(NT、DT和HP-200)在铜电沉积过程中与Cl^(-)的作用及对铜箔性能的影响进行了探究。结果表明,NT和DT与Cl^(-)之间存在着相互作用,而HP-200与Cl^(-)几乎无相互作用。在电沉积过程中促进铜箔表... 本文利用自制的电镀装置对三种新型未知添加剂(NT、DT和HP-200)在铜电沉积过程中与Cl^(-)的作用及对铜箔性能的影响进行了探究。结果表明,NT和DT与Cl^(-)之间存在着相互作用,而HP-200与Cl^(-)几乎无相互作用。在电沉积过程中促进铜箔表面的平整性方面,DT最佳,HP-200次之,NT最差。DT对铜箔物性指标呈现出低浓度抑制、高浓度促进的影响,整体具有提高铜箔物性指标的效果,可使高温抗拉强度达到456.76 MPa,同时延伸率可达到5.43%。 展开更多
关键词 添加剂 电解铜箔 氯离子 共同作用 晶体结构
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降雨与库水位共同作用下近坝库岸边坡滑坡模型试验研究 被引量:49
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作者 李卓 何勇军 +3 位作者 盛金保 李宏恩 李铮 杨阳 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期452-459,共8页
根据云南省龙江水电站近坝库岸边坡滑坡特点,为了对降雨与库水位共同作用下近坝库岸边坡滑坡有深入的了解,进行了降雨与库水位共同作用下边坡滑坡大型模型试验研究。试验结果表明:降雨是引起近坝库岸边坡滑坡的重要因素,降雨与库水位共... 根据云南省龙江水电站近坝库岸边坡滑坡特点,为了对降雨与库水位共同作用下近坝库岸边坡滑坡有深入的了解,进行了降雨与库水位共同作用下边坡滑坡大型模型试验研究。试验结果表明:降雨是引起近坝库岸边坡滑坡的重要因素,降雨与库水位共同作用下近坝库岸滑坡有效应力减小,研究库水位以下边坡土体的抗剪强度减小;库水位作用使得边坡产生沉降和裂缝,边坡的滑坡是由降雨和库水位共同作用引起,库水位以下边坡土体水分入渗充分,边坡内部孔隙水压力较大,边坡易产生滑坡且滑坡规模较大,近坝库岸边坡滑坡属于浅层牵引式滑坡。 展开更多
关键词 库岸 边坡 滑坡 降雨与库水位共同作用
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水化学与冻融循环共同作用下砂岩细观损伤与力学性能劣化试验研究 被引量:35
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作者 俞缙 张欣 +3 位作者 蔡燕燕 刘士雨 涂兵雄 傅国锋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期455-464,共10页
为研究水化学与冻融循环共同作用下岩石的细观结构损伤及力学性能劣化特征,分别对经酸性、中性和碱性水化学溶液浸泡和冻融循环处理后的砂岩进行核磁共振测试和单轴压缩试验,分析砂岩孔隙度和力学参数的变化规律,结果显示:随水化学溶液... 为研究水化学与冻融循环共同作用下岩石的细观结构损伤及力学性能劣化特征,分别对经酸性、中性和碱性水化学溶液浸泡和冻融循环处理后的砂岩进行核磁共振测试和单轴压缩试验,分析砂岩孔隙度和力学参数的变化规律,结果显示:随水化学溶液浸泡时间的增加,砂岩强度和弹性模量均有所降低,且酸性溶液下的降幅最大。随水化学溶液冻融循环次数的增加,砂岩强度和弹性模量均有明显降低,且中性溶液冻融循环下的降幅最大;水化学溶液浸泡对砂岩小孔径孔隙度分量影响不大,而水化学溶液冻融循环对其影响显著,且不同溶液下小孔径孔隙度分量增幅较接近;水化学溶液浸泡与水化学溶液冻融循环对砂岩大孔径孔隙度分量的影响均较显著,单纯浸泡下酸性溶液增幅最大,冻融循环下中性溶液增幅最大;水化学溶液冻融循环条件下砂岩小孔径孔隙细观结构以受冻胀损伤为主,大孔径孔隙则受化学腐蚀和冻胀损伤的共同作用,在孔隙度上综合表现为冻胀与腐蚀的叠加效应,且在砂岩大孔径孔隙细观结构上,酸、碱腐蚀对其与冻胀作用的叠加效应有一定抑制作用;砂岩初始裂隙体变与核磁孔隙度变化率相关性良好。 展开更多
关键词 砂岩 水化学腐蚀 冻融循环 共同作用 细观损伤 力学性能劣化
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长江河口波-流共同作用下的全沙数值模拟 被引量:23
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作者 丁平兴 胡克林 +1 位作者 孔亚珍 朱首贤 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期113-124,共12页
针对长江河口地形、水文、泥沙运动等复杂的特点,建立了波-流共同作用下的二维全沙及河床演变模型.在合理计算研究区域流场等的基础上,利用切应力概念确定悬沙扩散方程中的源函数;通过系列数值试验和实测资料的统计分析,在经典的泥沙临... 针对长江河口地形、水文、泥沙运动等复杂的特点,建立了波-流共同作用下的二维全沙及河床演变模型.在合理计算研究区域流场等的基础上,利用切应力概念确定悬沙扩散方程中的源函数;通过系列数值试验和实测资料的统计分析,在经典的泥沙临界起动速度中引入反映河床底质结构及固结程度的局地系数;选用由流速、盐度、含沙量浓度确定的泥沙颗粒絮凝沉降速度,从而提高长江口悬沙场数值模拟精度.在底沙输运计算中,提出一种较为合理确定有关参数的方法.通过洪、枯季大、中、小潮水文、泥沙资料和典型台风引起航槽冲淤变化的实测资料验证,表明该文提出的模型能较合理地反映长江河口流场、泥沙场及地形的演变. 展开更多
关键词 长江河口 波一流共同作用 悬沙 底沙 数值模拟
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承台—群桩—土共同作用的试验研究 被引量:26
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作者 贺武斌 贾军刚 +1 位作者 白晓红 谢康和 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期710-715,共6页
为了研究群桩基础中承台、群桩,和土的共同作用及其工作性状,进行了与工程实际相符合的现场群桩试验,通过安设的测试仪器对承台下基土反力、桩侧摩阻力、桩端阻力等进行了测定。根据试验结果分析了承台、桩、土的相互作用特性,对承台下... 为了研究群桩基础中承台、群桩,和土的共同作用及其工作性状,进行了与工程实际相符合的现场群桩试验,通过安设的测试仪器对承台下基土反力、桩侧摩阻力、桩端阻力等进行了测定。根据试验结果分析了承台、桩、土的相互作用特性,对承台下基土反力的分布、群桩基础中的荷载传递规律、荷载分担等进行了研究,并与单桩的情形进行了比较。在最后提出了基于试验的若干建议。 展开更多
关键词 试验 摩擦型群桩 桩承台 共同作用 荷载传递 荷载分担
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碳化与酸雨侵蚀共同作用下钢纤维混凝土的耐久性能 被引量:28
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作者 王艳 牛荻涛 苗元耀 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期579-585,591,共8页
测试了碳化和酸雨侵蚀共同作用下钢纤维混凝土的质量变化率、劈拉强度变化率、溶蚀深度、中性化深度,系统研究了碳化和酸雨侵蚀共同作用下钢纤维混凝土的耐久性能.结果表明:碳化加速了酸雨侵蚀下混凝土的溶蚀;碳化和酸雨侵蚀共同作用下... 测试了碳化和酸雨侵蚀共同作用下钢纤维混凝土的质量变化率、劈拉强度变化率、溶蚀深度、中性化深度,系统研究了碳化和酸雨侵蚀共同作用下钢纤维混凝土的耐久性能.结果表明:碳化加速了酸雨侵蚀下混凝土的溶蚀;碳化和酸雨侵蚀共同作用下的混凝土质量损失率、劈拉强度损失率以及溶蚀深度都大于单独酸雨侵蚀作用下的混凝土质量损失率、劈拉强度损失率以及溶蚀深度,中性化深度大于单独酸雨侵蚀下中性化深度和单独碳化作用下中性化深度的叠加;碳化与酸雨侵蚀作用对混凝土中性化都有贡献,并且贡献大小几乎相当.适量钢纤维的掺入能有效抑制酸雨侵蚀引起的混凝土溶蚀,并降低混凝土中性化速度;掺1.5%(体积分数)钢纤维混凝土的耐久性能最优. 展开更多
关键词 钢纤维混凝土 碳化 酸雨侵蚀 共同作用 中性化 耐久性能
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采动区地基、条形基础与框架结构共同作用机理研究 被引量:25
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作者 夏军武 袁迎曙 董正筑 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期537-541,共5页
本文综合应用结构力学、矿山开采沉陷学、土力学、材料力学等相关理论,建立了采动区地基–条形基础–框架结构共同作用力学模型。该力学模型综合考虑了开采盆地形成过程中地表变形对建筑物的动态影响以及框架结构建筑物的基础和建筑物... 本文综合应用结构力学、矿山开采沉陷学、土力学、材料力学等相关理论,建立了采动区地基–条形基础–框架结构共同作用力学模型。该力学模型综合考虑了开采盆地形成过程中地表变形对建筑物的动态影响以及框架结构建筑物的基础和建筑物的长度等影响因素,从理论上分析了采动过程中上部结构变形、内力等变化规律及主要因素的影响规律,推导出计算采动区建筑物移动变形和各种附加内力的计算公式,通过计算实例进行了验证,为采动区上方框架结构建筑物的保护、加固和设计提供了理论依据和计算工具。 展开更多
关键词 采动区 共同作用 力学模型 条形基础 剪弯梁
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软土地层桥梁群桩基础桩土共同作用性状的非线性有限元分析 被引量:17
11
作者 汪优 刘建华 +1 位作者 王星华 蔡君君 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期945-951,共7页
通过对某高速铁路特大桥群桩基础进行三维非线性有限元分析,并结合现场试验得出的规律进行相应的对比分析,研究了软土地层桥梁群桩基础桩身轴力、桩侧摩阻力、基底土体附加应力、孔隙水压力分布、超孔隙水压力消散和群桩基础荷载沉降规... 通过对某高速铁路特大桥群桩基础进行三维非线性有限元分析,并结合现场试验得出的规律进行相应的对比分析,研究了软土地层桥梁群桩基础桩身轴力、桩侧摩阻力、基底土体附加应力、孔隙水压力分布、超孔隙水压力消散和群桩基础荷载沉降规律。计算结果表明,基桩所承受的轴力,角桩>边桩>中心桩,角桩和边桩的轴力沿桩身减小的幅度较大,而中心桩的轴力沿桩身减小的幅度稍小;各基桩桩侧摩阻力的发挥情况,侧摩阻力值总体上呈角桩>边桩>中心桩,相对滑移量基本呈上大下小的形态,即桩身上部桩-土之间产生的相对滑移量较中下部要大;外荷载作用下产生的土体附加应力和超孔隙水压力主要集中在承台底以下土体的一定范围内,其衰减梯度沿深度方向逐渐降低,随着固结时间的延长,群桩基础沉降达到稳定。 展开更多
关键词 桩基础 软土地层 非线性有限元 桩土共同作用
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引入接触单元模拟桩土共同作用 被引量:46
12
作者 齐良锋 简浩 唐丽云 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期127-130,共4页
在桩与桩侧土界面引入接触单元模型,并采用参变量变分原理及基于此原理的参变量二次规划法,对接触单元刚度矩阵进行了推导。模型计算结果与实测比较表明,接触单元能较好地模拟桩与土之间的剪力传递和相对位移。
关键词 接触单元 参变量变分原理 桩土共同作用
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群桩-土-承台非线性共同作用固结过程分析 被引量:9
13
作者 宰金珉 戚科骏 +2 位作者 梅国雄 王旭东 张云军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期5-10,共6页
基于固结有限层的考虑提出了土体固结的桩-土-承台非线性共同作用分析方法。在此基础上,介绍了相应的计算程序 CPRI 的实现过程,给出了主程序计算框图和桩土承台支撑体系计算子程序框图。通过程序 CPRI 检验和算例分析,验证了程序的正... 基于固结有限层的考虑提出了土体固结的桩-土-承台非线性共同作用分析方法。在此基础上,介绍了相应的计算程序 CPRI 的实现过程,给出了主程序计算框图和桩土承台支撑体系计算子程序框图。通过程序 CPRI 检验和算例分析,验证了程序的正确性。程序 CPRI 可以给出不同时刻桩-土-承台支撑体系的竖向位移、孔压、桩顶反力和土体反力变化的情况,从而模拟了非线性共同作用下固结的全过程。 展开更多
关键词 固结 固结有限层 桩-土-承台 非线性共同作用
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群桩-土-承台结构共同作用的数值分析 被引量:20
14
作者 王旭东 魏道垛 宰金珉 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期27-33,共7页
本文以有限层法和有限元法为基础,结合荷载传递函数,建立群桩-土-承台结构共同作用的线性和非线性数值分析方法。该分析方法考虑了地基土的成层非均质性和群桩中每一单桩的非线性工作性状等因素。算例和实例表明,在线性情况时,本... 本文以有限层法和有限元法为基础,结合荷载传递函数,建立群桩-土-承台结构共同作用的线性和非线性数值分析方法。该分析方法考虑了地基土的成层非均质性和群桩中每一单桩的非线性工作性状等因素。算例和实例表明,在线性情况时,本文方法与建立在Mindlin解基础上的分析方法之间有较好的一致性; 展开更多
关键词 群桩 承台 共同作用 数值分析
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筒体-桩筏-地基土共同作用非线性数值分析 被引量:14
15
作者 周定松 吕西林 王莺歌 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期1019-1023,共5页
考虑上部结构、基础与地基土三者共同作用,以及土的弹塑性性质,采用中厚板理论分析筏板,建立了全三维有限元模型,对筒体结构下桩筏基础受力作了非线性数值分析。通过对弹性模型和弹塑性模型计算结果的比较,明确了非线性分析的意义。研... 考虑上部结构、基础与地基土三者共同作用,以及土的弹塑性性质,采用中厚板理论分析筏板,建立了全三维有限元模型,对筒体结构下桩筏基础受力作了非线性数值分析。通过对弹性模型和弹塑性模型计算结果的比较,明确了非线性分析的意义。研究了地基土应力、应变随荷载的变化情况及桩顶反力分布的发展过程,并指出筏板厚度的增加并不总是使桩顶反力趋于不均匀。同时,讨论了土塑性及基础沉降曲面形状对桩筏基础工作性状的影响。 展开更多
关键词 共同作用 弹塑性 简体结构 桩筏基础 非线性数值分析
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某特深基坑考虑支护结构与土体共同作用的三维有限元分析 被引量:93
16
作者 陆新征 宋二祥 +1 位作者 吉林 眭峰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期488-491,共4页
某特深基坑设计尺寸达到69m×50m×50m,且施工场地地质条件较差,基坑变形控制严格,用普通近似方法分析和设计有较大的难度。为了准确了解基坑支护结构的内力和变形情况,确保工程安全,本文对该基坑进行了施工全过程的三维有限元... 某特深基坑设计尺寸达到69m×50m×50m,且施工场地地质条件较差,基坑变形控制严格,用普通近似方法分析和设计有较大的难度。为了准确了解基坑支护结构的内力和变形情况,确保工程安全,本文对该基坑进行了施工全过程的三维有限元弹塑性分析和模拟,并详细说明了其具体实现方法。有限元分析中分别考虑了支护结构和土体之间的相互作用问题,以及各种开挖方案、降水方案对基坑变形的影响,并对各种关键参数进行了参数敏感性分析和讨论。对比各种分析结果,考虑共同作用和不考虑共同作用基坑变形相差达到10倍,支护结构内力相差达到1.5倍。同时,不同开挖方案及降水方案对变形和内力也有着重要影响,各方案之间最终差别甚至可以达到1倍以上。分析结果说明,对于这类复杂工程,进行考虑结构与土体共同作用的施工全过程三维有限元分析和模拟是完全必要的。 展开更多
关键词 特深基坑 共同作用 三维有限元分析 支护结构 土体
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深水港码头高承台桩土共同作用数值模拟分析 被引量:14
17
作者 谢雄耀 黄宏伟 张冬梅 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期715-722,共8页
某深水港码头方案设计提出了3种结构形式:斜坡堤结构、单排斜顶桩板桩、双排斜顶桩板桩。本文采用平面弹塑性有限元法进行码头施工过程模拟,重点研究了码头平台沿水平方向位移、桩身轴力与弯矩分布,并选取了具有典型性的2个断面,持力层... 某深水港码头方案设计提出了3种结构形式:斜坡堤结构、单排斜顶桩板桩、双排斜顶桩板桩。本文采用平面弹塑性有限元法进行码头施工过程模拟,重点研究了码头平台沿水平方向位移、桩身轴力与弯矩分布,并选取了具有典型性的2个断面,持力层分别为微风化花岗岩层与粘土层,侧重进行了不同方案比较。计算结果很好地反映出了高承台桩基受力变形特点,并总结出高承台桩桩土共同作用变形的几点规律,可为同类工程的建设提供参考。 展开更多
关键词 码头 高承台桩 桩土共同作用 有限元法 数值模拟
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上部结构、筏板基础和地基共同作用的有限元分析 被引量:23
18
作者 石坚 武莹 贺建辉 《建筑科学与工程学报》 CAS 2006年第2期72-75,共4页
考虑上部结构、筏板基础和地基的共同作用,运用ANSYS有限元计算方法,通过上部结构、筏板基础和地基之间在连接点处的静力平衡和变形协调条件,分析了上部结构对筏板基础变形、内力影响以及筏板基础对上部结构变形、内力的影响,探讨了共... 考虑上部结构、筏板基础和地基的共同作用,运用ANSYS有限元计算方法,通过上部结构、筏板基础和地基之间在连接点处的静力平衡和变形协调条件,分析了上部结构对筏板基础变形、内力影响以及筏板基础对上部结构变形、内力的影响,探讨了共同作用的影响规律。计算结果表明,考虑共同作用时,上部结构承担了部分筏板基础荷载,使筏板基础内力、变形减小;考虑筏板基础的刚度时,由于整体弯曲的作用,使上部结构的应力产生重分布,梁产生了附加弯曲应力,增大了上部结构的内力,因此在工程设计中应考虑共同作用的影响,使工程更安全、更经济。 展开更多
关键词 筏板基础 地基 共同作用 有限元分析
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风浪流共同作用下海上风电基础与海床的动力响应分析 被引量:14
19
作者 张小玲 刘建秀 +1 位作者 杜修力 许成顺 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期658-668,共11页
我国近海风资源丰富,但由于海洋环境条件的复杂性,开发利用近海风资源的规模和效益受到很大的制约;而风、波浪和海流等作为近海主要环境荷载对近海风机的正常运行起到决定性作用。采用谐波叠加法模拟得到近海风电场的风荷载时程,利... 我国近海风资源丰富,但由于海洋环境条件的复杂性,开发利用近海风资源的规模和效益受到很大的制约;而风、波浪和海流等作为近海主要环境荷载对近海风机的正常运行起到决定性作用。采用谐波叠加法模拟得到近海风电场的风荷载时程,利用Morison方程和非线性波浪理论推导了波浪荷栽和波流荷栽的计算公式,最后根据Turkstra准则将风浪流荷载进行叠加组合,建立风浪流荷载共同作用下海上风电基础与海床动力相互作用的三维有限元计算模型。基于此模型,针对不同荷载组合条件下风机塔筒的水平位移、竖向应力以及基础的水平位移、桩身弯矩、桩身剪力等进行了动力分析,同时对风浪流荷载共同作用下桩基础周围海床的超孔隙水压力响应进行了计算分析,讨论了不同的荷载参数对海床超孔隙水压力的影响。结果表明:风荷栽对风机塔筒顶端水平位移、塔底应力影响较大,波流荷载对风机基础顶端水平位移、桩身弯矩、桩身剪力影响较大,而波浪荷栽则对海床孔隙水压力影响较大。可取最大风荷载和最大波流荷载叠加波浪荷载时程的组合为最不利组合方式。 展开更多
关键词 海上风电基础 海床 共同作用 风浪流 荷载组合
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卸载状态下深埋黏土层冻结壁与周围土体共同作用理论研究 被引量:8
20
作者 刘波 宋常军 +1 位作者 李涛 于飞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1834-1840,共7页
根据Mises屈服准则、冻土的流变理论及偏张量虎克定律,推导出了卸载状态下考虑冻结壁-周围土体共同作用的非线性黏弹塑性冻结壁的应力场和位移场的解析表达式,并得到了冻结壁外载和接触应力的计算公式以及确定黏塑性区大小的方程。结合... 根据Mises屈服准则、冻土的流变理论及偏张量虎克定律,推导出了卸载状态下考虑冻结壁-周围土体共同作用的非线性黏弹塑性冻结壁的应力场和位移场的解析表达式,并得到了冻结壁外载和接触应力的计算公式以及确定黏塑性区大小的方程。结合工程实例,分析了冻结壁外荷载、接触应力、黏塑区、径向位移的发展规律,得到:①冻结壁承受的土体压力小于土体的原始水平应力;②地压较大时冻结壁开始产生黏塑区和黏塑区扩展到外部边界的时间极短;③黏塑区范围越大,径向位移随时间的变化越剧烈,黏塑性变形是导致冻结管断裂的主要原因。该模型能更好地反映冻结壁力学性质的本质。 展开更多
关键词 卸载状态 深埋冻结壁 黏弹塑性 共同作用 冻土流变
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