地下岔洞开挖的三维弹塑性有限元分析 被引量：4

1

作者 郭海庆 邓昌铁 周澄 《水电能源科学》 2000年第4期25-27,共3页

应用弹塑性有限元法对初始地应力场、洞室开挖等效应对地下岔管围岩的应力、位移和稳定的影响进行了数值模拟分析 ;并结合实际工程 。

关键词 地下岔管 围岩 开挖 三维弹塑性有限元

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带有哑铃状扁平形试件的杆杆型冲击拉伸试验系统的三维弹塑性有限元分析 被引量：4

2

作者 王从约 夏源明 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2000年第1期121-126,共6页

对带有哑铃状扁平形试件的杆杆型冲击拉伸试验系统 ,建立了含有多个物理和几何间断面 (包括内部交界面 )的三维弹塑性有限元模型 ,采用动态增量非线性有限元程序 ADINA对该模型进行了数值分析。在弹塑性框架内初步论证了杆杆型冲击拉伸... 对带有哑铃状扁平形试件的杆杆型冲击拉伸试验系统 ,建立了含有多个物理和几何间断面 (包括内部交界面 )的三维弹塑性有限元模型 ,采用动态增量非线性有限元程序 ADINA对该模型进行了数值分析。在弹塑性框架内初步论证了杆杆型冲击拉伸试验装置一维测试原理有效性及其近似成立的条件 ,并与文献 [1 ]进行了比较。 展开更多

关键词 应力波 冲击拉伸试验装置 三维弹塑性有限元

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表面裂纹三维弹塑性有限元分析

3

作者 汤环球 郦正能 何庆芝 《北京航空航天大学学报》 EI CAS 1986年第3期23-30,共8页

本文用三维弹塑性有限元计算了含表面裂纹均匀拉伸板在不同载荷大小下的弹塑性位移场、应力场和裂纹尖端塑性区等。计算结果表明:裂纹张开位移具有良好的线性段;对称面和前表面不是处于平面应变和平面应力状态,它们的塑性区用二维情况下... 本文用三维弹塑性有限元计算了含表面裂纹均匀拉伸板在不同载荷大小下的弹塑性位移场、应力场和裂纹尖端塑性区等。计算结果表明:裂纹张开位移具有良好的线性段;对称面和前表面不是处于平面应变和平面应力状态,它们的塑性区用二维情况下的Irwin公式估计误差很大;裂纹尖端塑性区随着载荷的增加,后自由表面的影响也增加;体内大部分区域近似于无裂纹的轴向拉伸应力状态,仅在相当靠近裂纹尖端地区才有较强的塑性约束;裂纹顶端的第三维正应力也具有奇异性。这些结果对于表面裂纹的断裂、疲劳特性研究具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 表面裂纹 塑性约束 平面应变 表面缺陷 裂纹张开位移 裂纹尖端 塑性区 塑性域 对称面 三维弹塑性有限元

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锚索与锚杆联合锚固支护岩坡的有限元分析 被引量：25

4

作者 曾祥勇 邓安福 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期790-794,共5页

针对广东某高速公路74 m高的7级挖方边坡,采用三维弹塑性有限元数值计算方法分析山区路堑开挖岩质边坡的锚固支护的受力情况。分别计算了坡体无锚和3种不同的锚固方案。通过坡体无锚方案的计算确定坡体的滑动面并为锚固方案的设计提供... 针对广东某高速公路74 m高的7级挖方边坡,采用三维弹塑性有限元数值计算方法分析山区路堑开挖岩质边坡的锚固支护的受力情况。分别计算了坡体无锚和3种不同的锚固方案。通过坡体无锚方案的计算确定坡体的滑动面并为锚固方案的设计提供依据。3种锚固方案中的预应力锚索和锚杆按不同方式进行了组合。所建立的锚固坡体三维有限元分析模型对锚固坡体进行了合理简化并节约了计算量。计算中锚索的预应力采用预先施加应变的方式施加。计算分析表明,边坡加锚后可显著减少边坡塑性区。实际工程中采用预应力锚索和锚杆交错布设方案进行边坡锚固支护可较好地达到安全与经济并重的边坡处治原则。现场监测结果表明,锚固边坡有限元分析合理可行。 展开更多

关键词 边坡工程 岩质挖方边坡 边坡加固 预应力锚索 锚杆 三维弹塑性有限元分析

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复合地基承载特性的弹塑性分析 被引量：5

5

作者 刘杰 何杰 张可能 《工程地质学报》 CSCD 2003年第3期244-249,共6页

对桩及承台采用线弹性有限元模型 ,对承台下桩周土采用弹塑性有限元模型 ,对群桩以外的土体采用线弹性无限元模型 ,在桩土接触面上设置接触面单元 ,利用三维弹塑性有限元对桩%D土%D承台相互作用进行了分析。得出了如下结论 :承台下桩顶... 对桩及承台采用线弹性有限元模型 ,对承台下桩周土采用弹塑性有限元模型 ,对群桩以外的土体采用线弹性无限元模型 ,在桩土接触面上设置接触面单元 ,利用三维弹塑性有限元对桩%D土%D承台相互作用进行了分析。得出了如下结论 :承台下桩顶反力总体表现出角桩最大 ,边桩次之 ,中桩最小的分布规律 ,随着作用在承台上的荷载增大 ,桩顶反力趋于均匀分布 ,承台下桩侧摩阻力是由桩端向桩顶逐渐发展的 ,承台对桩上部侧摩擦阻力存在“削弱作用”。为了验证本文方法的可行性 ,对承台下有九桩的情况进行了静载试验 ,将试验结果与本文计算结果进行了比较。 展开更多

关键词 复合地基 相互作用 三维弹塑性有限元 无限元 承载特性

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水平荷载作用下群桩相互作用的弹塑性数值分析 被引量：12

6

作者 周洪波 杨敏 茜平一 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 2003年第3期29-35,共7页

本文利用三维弹塑性有限元法对水平荷载作用下群桩基础特性进行了分析,讨论了群桩基础水平荷载作用下的承载性状和破坏机理,并探讨了桩距、桩数、桩长、桩径和土质各种因素对群桩效应的影响,指出桩距和桩数是影响群桩效应的主要因素。

关键词 水平荷载作用 群桩相互作用 三维弹塑性有限元法 破坏机理 桩距 桩数 桩长 桩径 数值分析 群桩基础

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长塘电站拱坝有限元应力分析及坝肩稳定研究 被引量：5

7

作者 吴海林 李昌刚 +1 位作者 周宜红 张付刚 《人民长江》 北大核心 2009年第1期49-51,71,共4页

为深入研究长塘水电站拱坝系统的应力及变形状态、渐进破坏发展过程以及可能的失稳模式和极限承载力,采用三维弹塑性有限元法,针对4种工况(正常蓄水位+温降,正常蓄水位+温升,死水位+温升,校核水位+温升)对坝体和坝基进行了分析计算,并... 为深入研究长塘水电站拱坝系统的应力及变形状态、渐进破坏发展过程以及可能的失稳模式和极限承载力,采用三维弹塑性有限元法,针对4种工况(正常蓄水位+温降,正常蓄水位+温升,死水位+温升,校核水位+温升)对坝体和坝基进行了分析计算,并利用强度储备系数法模拟拱坝失稳的渐进破坏过程。结果表明:各种工况条件下,坝体最大有限元等效主应力均小于规范要求的允许应力施工过程仿真模拟,并采用强度储备系数法模拟拱坝失稳的渐进破坏过程,分析研究了长塘拱坝的坝体强度和坝肩稳定问题;J1夹层在两岸坝肩及上游水库表面局部首先出现破坏,当强度系数为2.9时,屈服区在左岸坝肩贯通,大坝失稳。综合分析,长塘水电站拱坝及坝肩系统是稳定的。 展开更多

关键词 坝肩稳定 三维弹塑性有限元法 强度储备系数法 碾压混凝土拱坝

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三峡左厂抗滑稳定性影响的有限元分析

8

作者 任建喜 李春光 葛修润 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期895-898,902,共5页

根据实际产状建立了包含41条长大结构面及5条断层的三峡大坝左厂3号坝段和4号坝段联合作用的三维有限元模型,研究了左厂4号坝段对3号坝段深层抗滑稳定安全系数的影响。提出了一个基于三维强度折减有限元法计算结果确定坝基稳定安全系数... 根据实际产状建立了包含41条长大结构面及5条断层的三峡大坝左厂3号坝段和4号坝段联合作用的三维有限元模型,研究了左厂4号坝段对3号坝段深层抗滑稳定安全系数的影响。提出了一个基于三维强度折减有限元法计算结果确定坝基稳定安全系数的实用判定方法,该方法物理意义明确。分析结果表明,4号坝段对提高3号坝段的安全系数有一定的帮忙作用,但作用不大。 展开更多

关键词 实际产状 三维弹塑性有限元 深层抗滑稳定 联合作用 安全系数

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深埋长隧洞三维地质力学模型试验研究 被引量：7

9

作者 李璐 陈秀铜 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期384-392,共9页

为了评价深埋长隧洞围岩的稳定性和隧洞间距的合理性,本文采用三维地质力学模型试验技术,研究在高地应力、高外水压力作用下,隧洞围岩整体稳定性以及相邻洞室开挖的相互影响效应,并与三维弹塑性有限元数值计算结果进行对比验证,研究结... 为了评价深埋长隧洞围岩的稳定性和隧洞间距的合理性,本文采用三维地质力学模型试验技术,研究在高地应力、高外水压力作用下,隧洞围岩整体稳定性以及相邻洞室开挖的相互影响效应,并与三维弹塑性有限元数值计算结果进行对比验证,研究结果表明:地质力学模型试验成果和数值计算结果基本一致,两者得到的位移场、应力场、屈服区范围都基本吻合。在高地应力、高外水压力作用下,工程所在的Ⅲ类围岩隧洞是可以安全成洞的。采用超载法进行试验和计算可知,在Ⅲ类围岩中极限超载安全系数k>1.3,开挖隧洞对洞周围岩的位移与应力影响区一般小于1倍洞径范围,隧洞的间距是合适的。 展开更多

关键词 三维地质力学模型试验 深埋长隧洞 三维弹塑性有限元 围岩 相似材料

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急倾斜厚矿体无间柱上向水平分层充填法采场结构参数的研究 被引量：34

10

作者 韩志型 王宁 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期367-370,共4页

无间柱连续采矿是一种高效的采矿方法,已成为地下矿山采矿技术发展的大趋势。以某铅锌矿山为例,采用能模拟开挖与充填的三维弹塑性有限元程序,对应用上向水平分层充填无间柱采矿法开采急倾斜厚矿体进行了数值模拟研究,分析了不同的分层... 无间柱连续采矿是一种高效的采矿方法,已成为地下矿山采矿技术发展的大趋势。以某铅锌矿山为例,采用能模拟开挖与充填的三维弹塑性有限元程序,对应用上向水平分层充填无间柱采矿法开采急倾斜厚矿体进行了数值模拟研究,分析了不同的分层高度和超前回采分层数,以及不同的暴露面积条件下采场的稳定性,从而得出合理的采场结构参数,为上向水平分层充填无间柱采矿法在矿山的应用和推广提供一定的依据。 展开更多

关键词 急倾斜厚矿体 上向水平分层充填无间柱连续回采 采场结构参数 弹塑性三维有限元

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溪洛渡高拱坝渐进破坏过程仿真分析与稳定安全度研究 被引量：30

11

作者 周伟 常晓林 +1 位作者 唐忠敏 黎满林 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 2002年第4期46-50,共5页

采用三维弹塑性有限元方法 ,模拟施工程序和加载过程 ,考虑坝体基础相互作用 ,利用强度储备系数法、超载系数法和能量法等 ,对坝体 -坝基系统进行渐进破坏过程计算分析。计算结果表明 ,模拟破坏的方法不同 ,其渐进破坏过程和失稳模式不... 采用三维弹塑性有限元方法 ,模拟施工程序和加载过程 ,考虑坝体基础相互作用 ,利用强度储备系数法、超载系数法和能量法等 ,对坝体 -坝基系统进行渐进破坏过程计算分析。计算结果表明 ,模拟破坏的方法不同 ,其渐进破坏过程和失稳模式不同 ,相应强度储备安全系数和超载安全系数也不同 ,而用强度分析法和稳定分析法求得的极限承载能力完全一致 。 展开更多

关键词 高拱坝 三维弹塑性有限元 计算分析 渐进破坏过程 极限承载能力 稳定安全度 仿真分析

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水平荷载作用下PCC桩复合地基工作性状 被引量：24

12

作者 刘汉龙 陶学俊 +1 位作者 张建伟 陈育民 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2716-2722,共7页

利用河海大学岩土所自行研制开发的大型试验模型槽进行PCC桩水平承载足尺试验,实测得到了水平荷载作用下桩身弯矩分布。利用三维弹塑性有限元方法,研究了PCC单桩与等截面实心圆桩、PCC桩复合地基与等截面实心圆桩复合地基在水平荷载作... 利用河海大学岩土所自行研制开发的大型试验模型槽进行PCC桩水平承载足尺试验,实测得到了水平荷载作用下桩身弯矩分布。利用三维弹塑性有限元方法,研究了PCC单桩与等截面实心圆桩、PCC桩复合地基与等截面实心圆桩复合地基在水平荷载作用下的工作性状,对其桩身弯矩和水平位移的分布规律进行了比较,分析了竖向荷载、褥垫层厚度、基础埋深和置换率对PCC桩复合地基桩身性状的影响。研究表明,PCC桩复合地基在水平荷载作用下,随着竖向荷载、褥垫层厚度、基础埋深和置换率的增加,其桩身弯矩和水平位移随之减小。因此,在PCC桩复合地基设计时可以通过适度调整这些影响参数来减小水平荷载作用下的桩身弯矩和水平位移,确保桩身的安全。 展开更多

关键词 PCC桩复合地基 水平荷载 足尺试验 三维弹塑性有限元 桩身弯矩 水平位移

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高速公路小净距隧道施工方法探讨 被引量：29

13

作者 靳晓光 刘伟 +1 位作者 秦峰 王建华 《铁道工程学报》 EI 2004年第2期63-68,共6页

小净距隧道是双洞隧道净距介于连拱隧道与规范要求上下行分离式隧道最小净距之间的一种特殊隧道结构形式。由于隧道净距小,施工时双洞相互影响较大,对隧道围岩特别是中夹岩岩体稳定性有很大的影响。因此,探讨安全、合理、经济的高速公... 小净距隧道是双洞隧道净距介于连拱隧道与规范要求上下行分离式隧道最小净距之间的一种特殊隧道结构形式。由于隧道净距小,施工时双洞相互影响较大,对隧道围岩特别是中夹岩岩体稳定性有很大的影响。因此,探讨安全、合理、经济的高速公路小净距隧道施工方法十分必要。本文结合净距4.0 m、埋深30.0 m的Ⅰ类同岩段高速公路小净距隧道工程实践,通过三维弹塑性有限元数值仿真模拟,分析双洞侧壁导坑法、侧壁导坑与上下台阶组合法及双洞上下台阶法三种施工方法施工时隧道围岩破坏接近度、围岩变形位移特征,探讨其优劣和适应性,为高速公路小净距隧道设计、施工提供科学依据。 展开更多

关键词 高速公路 小净距隧道 施工方法 数值仿真 围岩变形 三维弹塑性有限元

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含凹坑缺陷在役石油管道剩余极限强度分析 被引量：5

14

作者 徐颖强 原园 +1 位作者 吕国志 封文岗 《石油机械》 北大核心 2004年第10期11-13,22,共4页

在役石油管道剩余极限强度评价是为保障在役石油管道安全可靠运行的基础工作。分析了含有椭球形凹坑缺陷石油管道分别在轴向拉力、内压力和轴向拉力与内压力联合作用下的剩余极限强度问题 ,基于Von Mises准则和平衡应力场原理 ,建立管... 在役石油管道剩余极限强度评价是为保障在役石油管道安全可靠运行的基础工作。分析了含有椭球形凹坑缺陷石油管道分别在轴向拉力、内压力和轴向拉力与内压力联合作用下的剩余极限强度问题 ,基于Von Mises准则和平衡应力场原理 ,建立管道剩余极限强度理论分析模型 ,并就具体算例 ,利用三维弹塑性有限元法 ,对该模型进行分析比较。结果表明 ,当凹坑缺陷相对尺寸较小时 ,模型可以有效预测含有缺陷管道的剩余极限强度 ,该模型是一种简便。 展开更多

关键词 剩余 石油管道 缺陷 基础工作 模型 准则 理论分析 极限强度 三维弹塑性有限元 工程

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水平荷载作用下PCC桩群桩效应数值分析 被引量：4

15

作者 陶学俊 丁选明 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2010年第3期287-292,共6页

采用三维弹塑性有限元方法,研究了PCC桩群桩在水平荷载作用下的工作性状。比较了PCC桩群桩和等截面实心圆形桩群桩的水平承载力和群桩效率,得到了PCC桩纵、横向群桩效应的临界桩距;分析了桩距、桩数、桩顶约束条件对PCC桩群桩效率的影... 采用三维弹塑性有限元方法,研究了PCC桩群桩在水平荷载作用下的工作性状。比较了PCC桩群桩和等截面实心圆形桩群桩的水平承载力和群桩效率,得到了PCC桩纵、横向群桩效应的临界桩距;分析了桩距、桩数、桩顶约束条件对PCC桩群桩效率的影响。研究表明,PCC单桩和群桩的水平承载力都较等截面实心圆桩大;PCC桩纵、横向群桩效应的临界桩距分别约为外径的7.4倍和2.8倍;桩距愈小、桩数愈多,PCC桩群桩效率愈小,当设计桩距小于临界桩距时,应考虑群桩效应;PCC桩桩顶固接或铰接时,弯矩分布和承载力差异较大,设计中可以通过改变桩顶的约束条件来协调桩身受力性状。 展开更多

关键词 PCC桩 群桩效应 三维弹塑性有限元 水平荷载

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整体式折线重力坝的深层抗滑稳定及加固研究 被引量：4

16

作者 袁林娟 常晓林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期626-630,共5页

分别采用三维弹塑性有限元法和分项系数法,对非整体式和整体式折线重力坝的应力和深层抗滑稳定性进行了计算分析,得出整体式折线重力坝有效地改善了坝体的应力和变形状态,但对提高抗滑稳定性不一定有效的结论,并通过拱梁分载法解释了上... 分别采用三维弹塑性有限元法和分项系数法,对非整体式和整体式折线重力坝的应力和深层抗滑稳定性进行了计算分析,得出整体式折线重力坝有效地改善了坝体的应力和变形状态,但对提高抗滑稳定性不一定有效的结论,并通过拱梁分载法解释了上述结论。采用高压旋喷灌浆进行加固,并提出了较优的加固范围。 展开更多

关键词 整体式折线重力坝 三维弹塑性有限元法 分项系数法 深层抗滑稳定 高压旋喷灌浆 加固

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立辊锥角对H型钢翼缘宽展和轧制力的影响 被引量：1

17

作者 谢红飙 肖宏 +1 位作者 张国民 刘积成 《燕山大学学报》 CAS 2005年第1期34-37,共4页

采用三维弹塑性有限元法模拟了不同立辊锥角的H型钢万能轧制过程,分析了立辊锥角大小对翼缘宽展和轧制力的影响。以工业纯铅为材料,采用在试件断面划分网格的方法,在燕山大学H型钢三机架连轧机组上进行了实验研究,验证了数值模拟结果的... 采用三维弹塑性有限元法模拟了不同立辊锥角的H型钢万能轧制过程,分析了立辊锥角大小对翼缘宽展和轧制力的影响。以工业纯铅为材料,采用在试件断面划分网格的方法,在燕山大学H型钢三机架连轧机组上进行了实验研究,验证了数值模拟结果的正确性。 展开更多

关键词 立辊 宽展 轧制力 H型钢 锥角 连轧机 轧制过程 翼缘 试件 三维弹塑性有限元

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江坪河拱坝坝肩稳定分析

18

作者 王先军 常晓林 +1 位作者 周伟 冉红玉 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2006年第1期66-68,共3页

对江坪河双曲拱坝进行了三维弹塑性有限元分析,利用有限元应力成果分别计算了正常蓄水位、设计洪水位等3种工况下加固前后坝体坝肩系统的点安全系数和7个可能滑动块体的抗滑富余系数。计算结果表明,两岸拱座在加固后基本满足要求,但左... 对江坪河双曲拱坝进行了三维弹塑性有限元分析,利用有限元应力成果分别计算了正常蓄水位、设计洪水位等3种工况下加固前后坝体坝肩系统的点安全系数和7个可能滑动块体的抗滑富余系数。计算结果表明,两岸拱座在加固后基本满足要求,但左岸拱座安全裕度不大。 展开更多

关键词 坝肩稳定分析 三维弹塑性有限元法 抗滑富余系数 江坪河拱坝

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