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题名车撞节段桥墩破坏机理及性能提升方法研究
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作者
伍敏
周海
韩润波
金浏
杜修力
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机构
长沙理工大学土木工程学院
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室
赤峰学院资源环境与建筑工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第21期128-137,173,共11页
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基金
国家自然科学基金(51978022,52208458)
湖南省自然科学青年基金(2023JJ40045)
+2 种基金
内蒙古自然科学青年基金(2023QN05012)
长沙理工大学科研启动基金(000101704)
北京工业大学重点实验室校外开放基金(2024B01)。
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文摘
随着车撞桥墩的事故不断增加,预制节段桥墩的抗冲击性能引起了广泛关注。为了有效控制预制节段之间的相对滑移从而改善其抗冲击性能,该文建立车辆撞击桥墩的三维有限元模型,分析了局部破坏机制,并且提出采用剪力键和内嵌形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)钢筋的方法。研究结果表明:预制节段桥墩在汽车冲击荷载作用下发生了局部剪切破坏,并基于理论推导提出了动态抗剪强度计算方法,得出其值小于现浇桥墩;采用剪力键有效地控制了节段之间的相对位移,使得预制节段桥墩在汽车冲击荷载下的整体变形由剪切型转向弯曲型;对于预制节段桥墩内嵌SMA钢筋也具有较好地改善相对位移的效果,提高预制节段桥墩整体抗变形能力。
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关键词
预制节段桥墩
撞击荷载
剪切破坏
相对位移
动态抗剪强度
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Keywords
prefabricated segmental bridge pier
impact load
shear failure
relative displacement
dynamic shear strength
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分类号
U447
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名节理岩体锚杆的综合变形分析
被引量：36
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作者
张伟
刘泉声
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机构
山东电力工程咨询院有限公司
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期1067-1074,共8页
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基金
中国科学院知识创新工程重要方向项目"煤矿深井巷道围岩稳定性分析与控制理论研究"(No.kzcx2-yw-152)
国家自然科学基金重点项目"西部高地应力结构性流变岩体的破坏机制及锚固可靠性研究"(No.90510019)
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文摘
在总结国内外对节理岩体中锚杆加固机制的试验研究和理论探讨基础上,综合考虑锚杆的切向和轴向变形能力,建立节理锚固锚杆在剪切荷载作用下的变形模型,将节理锚固锚杆的变形区划分为弹性变形段和挤压破坏段,引入表征挤压破坏段长度的变量,对锚杆与岩体的相互作用机制进行理论分析,推导了剪切荷载与剪切位移和轴向荷载与轴向位移的关系。通过分析锚杆的屈服破坏形式,得到了确定挤压破坏段长度的方法。最后,通过算例分析了挤压破坏段长度与锚杆直径、岩体强度、锚固角度等参数的关系,得到了以下结论:(1)节理锚固锚杆抗剪作用的实质是锚杆调动岩体的抗压强度抵抗节理切向荷载。在抗压强度较高的硬岩中,挤压破坏段局限于节理面附近,锚杆影响范围小;而在抗压强度较低的软岩中,挤压破坏段较大,而且会产生较大的剪切变形,锚杆影响范围较大。(2)锚杆屈服破坏形式与岩质和锚杆直径有关。硬质岩体发生剪切屈服,而较软岩体中容易发生弯曲屈服;小直径锚杆一般直接剪切屈服,而大直径锚杆可能发生弯曲屈服。锚杆屈服破坏后出现塑性铰,挤压破坏段范围在节理一侧约为直径的1～2倍,继续增加剪切荷载,挤压破坏段长度不再增大。(3)随岩质的不同,锚杆锚固节理的最优锚固角变化较大。岩质较硬时,最优锚固角度较小,反之则较大。
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关键词
节理岩体
锚杆
剪切荷载:挤压破坏段
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Keywords
jointed rock mass
anchor bolt
shear load
crushing failure zone
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分类号
TU457
[建筑科学—岩土工程]
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