受力岩石密度损伤增量及其数字图像 被引量：20

1

作者 丁卫华 仵彦卿 +1 位作者 蒲毅彬 廖全荣 《西安理工大学学报》 CAS 2000年第1期61-64,共4页

用 CT图像定量分析岩石受力损伤破坏过程的难点 ,是难以知道岩石内部的绝对密度变化量。提出了密度损伤增量的新概念 ,推出了 CT数与密度损伤增量的定量关系式 ,并把 CT图像转换成密度损伤增量图像。通过与基于灰度变化的传统的 CT图像... 用 CT图像定量分析岩石受力损伤破坏过程的难点 ,是难以知道岩石内部的绝对密度变化量。提出了密度损伤增量的新概念 ,推出了 CT数与密度损伤增量的定量关系式 ,并把 CT图像转换成密度损伤增量图像。通过与基于灰度变化的传统的 CT图像分析方法比较 ,说明密度损伤增量图像的优越性在于不仅可定量分析受力岩石的损伤破坏过程 。 展开更多

关键词 岩石损伤过程 CT图像 密度损伤增量

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膨胀土损伤增量规律试验研究 被引量：6

2

作者 雷胜友 许瑛 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期6-10,共5页

进行了原状膨胀土浸水及不浸水的三轴剪切试验过程的CT扫描。提出了密度损伤增量、空隙损伤增量和总损伤增量的概念。发现在剪切过程中随着轴向位移的增大,对于干土样,密度损伤增量开始缓慢地增大,当达到峰值强度后,密度损伤增量开始迅... 进行了原状膨胀土浸水及不浸水的三轴剪切试验过程的CT扫描。提出了密度损伤增量、空隙损伤增量和总损伤增量的概念。发现在剪切过程中随着轴向位移的增大,对于干土样,密度损伤增量开始缓慢地增大,当达到峰值强度后,密度损伤增量开始迅速减小;孔隙体积在一直增大,裂隙在不断扩展;膨胀土的总损伤增量随着剪切位移的增大开始有微小的增量,但是峰值强度过后,开始大幅度的减小,说明开始时,密度损伤增量占优势,且试样被压密,后来孔隙的发展占优势,直接导致膨胀土的破坏。对于湿样,密度损伤增量随加水量的增大呈先增加后减少的变化,空隙损伤增量随加水量的增加而增加,总损伤增量随加水量的增加呈先增加后减少变化趋势,说明后期膨胀占优势,最终导致试样的破坏。 展开更多

关键词 膨胀土 浸水 裂隙 损伤增量 强度

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主-余震影响下地铁车站渐进性破坏机理及增量损伤研究

3

作者 胡克富 左志灵 +1 位作者 刘果果 郭翔宇 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第2期111-118,共8页

受强地震动的影响,地铁车站结构将产生不可逆的地震损伤,后续的余震作用加剧了结构损伤程度与分布特征,进而可能造成结构坍塌等严重震害。该文以单层双跨地铁车站为研究对象,基于数值仿真方法探究了主-余震序列影响下地铁车站的动力响... 受强地震动的影响,地铁车站结构将产生不可逆的地震损伤,后续的余震作用加剧了结构损伤程度与分布特征,进而可能造成结构坍塌等严重震害。该文以单层双跨地铁车站为研究对象,基于数值仿真方法探究了主-余震序列影响下地铁车站的动力响应特性及结构的增量损伤特性,并通过离心力振动台试验验证了数值仿真结果的正确性。首先,根据主震与余震峰值加速度比值的量化关系,构建了3种均发生两次余震的主-余震序列;其次,考虑地层-结构相互作用以及材料非线性弱化特征,建立了单层双跨地铁车站有限元计算模型,基于层间位移角与损伤塑性指数计算得到了主余震作用下地铁车站的地震变形及破坏特征;最后,进一步对比分析了不同强度比的主-余震作用下结构的增量损伤差异,最终明确了地铁车站的结构增量损伤特性。结果表明:主-余震序列影响下,中柱是地铁车站的抗震薄弱部位,层间位移角和结构塑性损伤指标是较为合理、可依赖的地铁车站结构抗震性能指标;余震作用下结构的抗震性能与损伤增量程度受主震强度以及主-余震峰值强度比的影响较大。研究结果可为考虑主-余震影响的地铁车站工程设计等方面提供研究参考。 展开更多

关键词 主-余震序列 地铁车站 增量损伤评估 动力响应 相关性研究

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隧道爆破震动对新喷混凝土的累积损伤计算 被引量：10

4

作者 谢江峰 李夕兵 +1 位作者 宫凤强 贺威 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期118-123,共6页

为减少隧道爆破震动对初衬喷射混凝土的损伤,通过现场质点震速监测和信号分析,根据爆破动力学理论,探讨混凝土龄期对累积损伤的影响。综合考虑质点震速、初始损伤、混凝土强度和龄期等因素,提出单次爆破对混凝土的损伤增量及多次爆破对... 为减少隧道爆破震动对初衬喷射混凝土的损伤,通过现场质点震速监测和信号分析,根据爆破动力学理论,探讨混凝土龄期对累积损伤的影响。综合考虑质点震速、初始损伤、混凝土强度和龄期等因素,提出单次爆破对混凝土的损伤增量及多次爆破对混凝土的累积损伤的计算方法。研究结果表明:混凝土的破坏是一个损伤的累积过程,单次爆破的损伤增量超过增量阈值并不一定造成材料的破坏;在混凝土中掺入早强剂有显著减震效果。将该方法应用于工程实例,提出新喷混凝土的爆破安全准则。 展开更多

关键词 爆破作用 累积损伤 损伤增量 新喷混凝土 质点震速

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岩石细观损伤过程的CT动态观测 被引量：4

5

作者 丁卫华 仵彦卿 +1 位作者 蒲毅彬 崔中兴 《西安理工大学学报》 CAS 2000年第3期274-279,共6页

采用宏观轴向应力与密度损伤增量结合分析岩石细观损伤演化过程。根据 CT图像可以求得岩石损伤过程中任意应力阶段任意区域岩石密度损伤增量 ,首次将任意区域岩石压密和扩容定量化。岩石密度损伤增量不仅可以反映岩石损伤程度 ,而且可... 采用宏观轴向应力与密度损伤增量结合分析岩石细观损伤演化过程。根据 CT图像可以求得岩石损伤过程中任意应力阶段任意区域岩石密度损伤增量 ,首次将任意区域岩石压密和扩容定量化。岩石密度损伤增量不仅可以反映岩石损伤程度 ,而且可以描述岩石损伤演化过程。进一步讨论表明 ,岩石密度损伤增量场能圆满地刻画岩石细观损伤状态和岩石细观损伤过程。 展开更多

关键词 CT 细观损伤 密度损伤增量场 岩石

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人工主余震作用下桥墩结构损伤预测评估分析 被引量：7

6

作者 李喜梅 李明睿 母渤海 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期1402-1408,共7页

主余震作用下,断层距(RJB)和余震次数的不同对结构造成的损伤也大不相同,进行主余震序列下桥梁损伤评估时需要考虑断层距、余震次数等影响因素。基于OpenSees平台,以一座连续梁桥为例,根据人工主余震构造时不同的影响因素,选用余震衰减... 主余震作用下,断层距(RJB)和余震次数的不同对结构造成的损伤也大不相同,进行主余震序列下桥梁损伤评估时需要考虑断层距、余震次数等影响因素。基于OpenSees平台,以一座连续梁桥为例,根据人工主余震构造时不同的影响因素,选用余震衰减和PGA调幅的人工主余震构造法构造主余震序列进行结构损伤分析,并与实际主余震事件的损伤结果作对比,研究人工构造主余震序列预测结构损伤的可行性。结果表明:基于PGA调幅构造主余震的方法,当考虑余震衰减时,能够较好模拟出结构在实际主余震地震作用下造成的最终损伤,能够较合理的预测结构在实际主余震序列中的损伤指标;对区域主余震作用下的桥梁进行损伤评估时,需要考虑断层距和余震次数影响因素,桥梁距断层距RJB越近时结构的损伤状态越严重,余震发生次数越多则结构的损伤增量就越大,并且结构在人工主余震作用下RJB越大的地方,结构损伤增量误差程度越小,预测的损伤状态就越接近实际的损伤状态。 展开更多

关键词 主余震序列 损伤增量分析 连续梁桥 区域震害预测

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主余震作用下屈曲约束支撑力学性能试验及其减震钢结构的易损性分析

7

作者 宋军 詹伟 +1 位作者 孙长昊 李朋亚 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第2期36-46,104,共12页

为研究主余震序列作用下LYP160屈曲约束支撑的力学性能和其结构体系的损坏情况,设计加工了2根LYP160屈曲约束支撑,采用不同的加载制度进行了循环往复加载试验,并对滞回曲线、耗能性能参数等抗震性能进行了对比分析。基于增量动力分析方... 为研究主余震序列作用下LYP160屈曲约束支撑的力学性能和其结构体系的损坏情况,设计加工了2根LYP160屈曲约束支撑,采用不同的加载制度进行了循环往复加载试验,并对滞回曲线、耗能性能参数等抗震性能进行了对比分析。基于增量动力分析方法,引入余震强度比例因子μ,构造110条主余震序列地震动,并利用OpenSees软件对8层LYP160屈曲约束支撑钢框架(LBRBF)和BRB构件进行了地震易损性分析,并给出了在不同余震强度下的易损性曲线和结构损坏状态概率直方图。结果表明:主余震序列作用下的LYP160屈曲约束支撑,随着位移幅值的增大,其耗能性能参数出现下降趋势;随着余震强度的增大,结构及BRB构件易损性曲线逐渐上移,结构超越各极限状态的概率越大。在主震强度1.0g下,当μ从0增加到1时,结构处于中等损坏状概率从5.1%增加到11.9%;当μ从0增加到1时,结构倒塌储备系数(CMR)下降了3%~20%,说明随着余震强度的增加,LBRBF结构更容易发生倒塌。 展开更多

关键词 屈曲约束支撑 力学性能 主余震序列 地震易损性分析 增量损伤

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序列型地震作用下地铁车站损伤分析 被引量：2

8

作者 钟紫蓝 冯立倩 +2 位作者 史跃波 温卫平 赵密 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1586-1594,共9页

以往地下结构抗震分析中,通常只关注单次地震作用下结构峰值响应,对地下结构在序列型地震动下损伤机理认识不足。聚焦序列型地震动下地铁车站的损伤分析,以揭示余震对地下结构损伤的影响规律并探究合理的结构抗震性能指标。挑选7条真实... 以往地下结构抗震分析中,通常只关注单次地震作用下结构峰值响应,对地下结构在序列型地震动下损伤机理认识不足。聚焦序列型地震动下地铁车站的损伤分析,以揭示余震对地下结构损伤的影响规律并探究合理的结构抗震性能指标。挑选7条真实主余震序列,通过地震动反演生成下卧基岩序列地震记录。考虑序列地震动方向性和相对强度的影响,开展土-地下结构系统非线性动力时程分析,并采用峰值层间位移角,残余层间位移角和Park-Ang指数评估地下结构地震损伤。分析结果表明,余震的方向性对损伤的影响呈现不规律性。主余震相对强度较大时,余震引起主震震损后的地下结构向更高级损伤状态跃迁。在地下结构地震损伤评价指标选择方面,残余层间位移角受主余震的相对方向影响显著,而峰值层间位移角无法反映余震强度小于主震时对结构造成的损伤,均不适合作为表征余震造成地下结构附加损伤的指标。而Park-Ang指数除能反映过度变形损伤外还能反映累积滞回能量耗散,能较好地表征结构在主余震下的真实损伤,较适合作为序列型地震作用下地下结构损伤评价指标。 展开更多

关键词 序列型地震动 地下结构 增量损伤 非线性时程分析 地铁车站

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主余震序列作用下基于时间维度的连续梁桥易损性分析 被引量：1

9

作者 李喜梅 杨天宇 李明睿 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1291-1299,共9页

为研究连续梁桥在主余震序列作用下基于时间维度的易损性情况,以一座三跨连续梁桥为研究对象,基于OpenSees有限元软件进行非线性动力分析。选取符合区域场地类型的地震动,通过改进的大森定律和区域主余震统计关系,构建基于时间的主余震... 为研究连续梁桥在主余震序列作用下基于时间维度的易损性情况,以一座三跨连续梁桥为研究对象,基于OpenSees有限元软件进行非线性动力分析。选取符合区域场地类型的地震动,通过改进的大森定律和区域主余震统计关系,构建基于时间的主余震序列。以改进的Park-Ang损伤指数作为结构的损伤指标,运用直接回归概率线性拟合的方法建立主震后短期内各时间节点桥墩在不同损伤状态下的地震易损性曲线,研究区域时间范围内主余震序列对连续梁桥抗震性能的影响。结果表明:(1)余震会给桥梁结构带来明显的增量损伤;(2)各种损伤状态的超越概率随着PGA的增大和时间的推移而不断增大,且主震造成的损伤状态等级越高,其超越概率越低,余震作用时超越概率增大越明显。超越概率在震后第1日增幅最大,随着时间的推移逐渐减小,第10日趋于平稳,因此在分析地震给桥梁带来的损伤时,要充分考虑主余震序列的时间效应。 展开更多

关键词 主余震序列 易损性分析 连续梁桥 增量损伤 超越概率 时间维度

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岩石单轴与三轴CT尺度裂纹演化过程观测 被引量：15

10

作者 仵彦卿 丁卫华 曹广祝 《西安理工大学学报》 CAS 2003年第2期115-119,共5页

结合使用专用三轴压力仪与CT扫描仪,对砂岩和粉砂岩分别进行压缩试验并获得了系列CT图像。发现单轴压缩和三轴压缩时岩石试件均经历压密、扩容、CT尺度裂纹萌生、扩展、扩张、贯通和岩石宏观破坏阶段。在压密阶段和扩容阶段,CT图像无明... 结合使用专用三轴压力仪与CT扫描仪,对砂岩和粉砂岩分别进行压缩试验并获得了系列CT图像。发现单轴压缩和三轴压缩时岩石试件均经历压密、扩容、CT尺度裂纹萌生、扩展、扩张、贯通和岩石宏观破坏阶段。在压密阶段和扩容阶段,CT图像无明显变化。采用密度损伤增量定量描述细观裂纹演化的集合效应。在CT尺度裂纹演化阶段,从CT图像出发描述裂纹的空间位置、形态、运动方向分析CT尺度裂纹演化对于岩石变形和强度的影响。裂纹模式图可揭示CT裂纹演化的规律。CT裂纹演化的基本特点是扩展与扩张的交替性。三轴条件下CT裂纹与主应力夹角较大,裂纹面较平直,裂纹扩张困难,呈现剪切破坏特点。 展开更多

关键词 岩石 细观裂纹 分岔 密度损伤增量 围压

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聚能锥角对线性聚能爆破致裂岩体效果的影响 被引量：4

11

作者 赵建平 卢伟 +1 位作者 程贝贝 李建武 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2021年第5期72-79,共8页

为研究不同聚能锥角下线性聚能爆破致裂岩体效果,在巷道岩壁开展了5种聚能锥角(40°、50°、60°、70°、80°)下的聚能爆破和岩体损伤测试试验,数值模拟了不同聚能锥角形成的聚能射流。结果表明:线性聚能爆破定向... 为研究不同聚能锥角下线性聚能爆破致裂岩体效果,在巷道岩壁开展了5种聚能锥角(40°、50°、60°、70°、80°)下的聚能爆破和岩体损伤测试试验,数值模拟了不同聚能锥角形成的聚能射流。结果表明:线性聚能爆破定向致裂岩体效果显著,聚能方向损伤增量显著大于非聚能方向;聚能锥角为40°时致裂岩体效果最好,最大损伤增量达0.93,裂纹扩展深度和长度较大,50°、60°、70°和80°聚能锥角时,最大损伤增量、射流压力、射流长度、射流头部速度、射流尾部速度等均随聚能锥角的增大而减小,致裂岩体效果逐渐减弱。 展开更多

关键词 线性聚能爆破 岩体致裂 聚能锥角 损伤增量

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爆破对中夹岩柱稳定性的影响 被引量：1

12

作者 王梦楠 单仁亮 +4 位作者 张晋勋 宋永威 柴高俊 吴永鑫 樊祥喜 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第8期3195-3202,共8页

为研究精细化延时控制爆破对中夹岩柱稳定性的影响,采用分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验、现场振速及声速监测,研究其振速、累计损伤的变化规律。研究表明:随着冲击次数的增加,灰岩的峰值应力逐渐降低,相反... 为研究精细化延时控制爆破对中夹岩柱稳定性的影响,采用分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验、现场振速及声速监测,研究其振速、累计损伤的变化规律。研究表明:随着冲击次数的增加,灰岩的峰值应力逐渐降低,相反,峰值应变随之逐渐增大;灰岩产生裂纹的试验损伤阈值为0.202~0.531,理论损伤阈值为0.486~0.673;灰岩失去承载力的试验损伤阈值大于0.531,理论损伤阈值大于0.673;与掌子面距离最近测点最大振速为7.193 cm/s,距离掌子面9 m处监测断面累积损伤最大为0.078,第1次损伤增量最大为0.0384,损伤增量随着爆破次数的增加越来越小,第4次爆破引起的损伤增量仅为0.0012,损伤增量与振速具有良好的幂函数相关性,说明爆破对9 m及以外中夹岩柱影响较小。 展开更多

关键词 爆破 中夹岩柱 振速 累积损伤 损伤增量

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