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数值模拟与极限平衡方法在复杂边坡优化中的应用研究 被引量:9
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作者 谭文辉 周汝弟 《金属矿山》 CAS 北大核心 2009年第1期41-44,共4页
露天矿山最终边坡角的设计是否合理,将对边坡的稳定性、矿山的生产安全和经济效益产生重大影响。结合一露天矿山的二期扩采需要,采用大型非线性固-流耦合FLAC数值模拟方法进行了边坡多种方案的应力场、破坏场、监测点位移、位移速度变... 露天矿山最终边坡角的设计是否合理,将对边坡的稳定性、矿山的生产安全和经济效益产生重大影响。结合一露天矿山的二期扩采需要,采用大型非线性固-流耦合FLAC数值模拟方法进行了边坡多种方案的应力场、破坏场、监测点位移、位移速度变化趋势等多种指标分析,并采用传统的极限平衡分析方法对数值模拟分析推荐的边坡设计方案进行稳定性计算,最后,综合分析得出最佳方案。研究表明,数值模拟方法和极限平衡方法相结合是进行复杂边坡优化的一条合理有效途径,该方法可为矿山提出安全、经济、切实可行的边坡设计方案。 展开更多
关键词 数值模拟 FLAC 极限平衡方法 边坡优化 最终边坡角
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基于极限平衡理论的上盘移动角预测研究
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作者 王平 胡彦 +3 位作者 程爱平 许梦国 张威威 胡倡瑞 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第10期8-14,共7页
程潮矿区自建矿以来60余a,均采用无底柱分段崩落法开采。随着开采活动由浅至深,矿区地表已出现大面积塌陷。由于开采工作面不断向西区转移,上盘移动角也随之发生了改变,导致地表沉降范围扩大,部分重要构、建筑物将不再处于安全范围。基... 程潮矿区自建矿以来60余a,均采用无底柱分段崩落法开采。随着开采活动由浅至深,矿区地表已出现大面积塌陷。由于开采工作面不断向西区转移,上盘移动角也随之发生了改变,导致地表沉降范围扩大,部分重要构、建筑物将不再处于安全范围。基于此,利用极限平衡理论构建上盘移动角预测模型,并通过数值模拟的方法对其结果进行验证。结果表明:通过上盘移动角预测模型计算得到上盘移动角约为56°,数值模拟方法得到上盘移动角约为58°;2种方法得到的结果在误差允许范围内,该预测模型可以有效预测上盘移动角;同时,当开采至-600m水平时,上盘部分地表重要构建筑物可能存在安全隐患,建议采取相应措施。 展开更多
关键词 铁矿开采 移动角预测 极限平衡理论 数值模拟
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基于群体平衡理论的竖直管内水合物浆液流动特性模拟 被引量:2
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作者 姚淑鹏 李玉星 +3 位作者 王武昌 宋光春 姜凯 施政灼 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期177-184,共8页
基于海洋非成岩天然气水合物(简称水合物)颗粒聚集动力学的群体平衡模型,对水合物浆液在竖直管内的流动特性进行了模拟研究,重点模拟研究了水合物浆液体积分数、平均流速对竖直管内水合物浆液流动特性的影响;根据模拟结果,研究了不同工... 基于海洋非成岩天然气水合物(简称水合物)颗粒聚集动力学的群体平衡模型,对水合物浆液在竖直管内的流动特性进行了模拟研究,重点模拟研究了水合物浆液体积分数、平均流速对竖直管内水合物浆液流动特性的影响;根据模拟结果,研究了不同工况下流动压降、浓度分布以及水合物粒径分布等流动特性,为水合物开采中举升管内水合物浆液流动特性提供借鉴。实验结果表明,所建模型可较好地模拟水合物浆液在竖直管内的流动状态;较低的浓度和较高的流速有利于保证水合物浆液地竖直管内的流动安全,但不利于输送的经济性。 展开更多
关键词 水合物浆液 群体平衡理论 竖直管 数值模拟 流动特性
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填埋场边坡稳定性的极限平衡法与数值模拟分析 被引量:2
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作者 王旭升 席永慧 申青峰 《建筑施工》 2013年第1期17-19,共3页
以某山谷型填埋场边坡为例,借助SLOP/W软件进行了填埋场边坡稳定性的极限平衡分析,并运用FLAC 3D软件对填埋场边坡进行数值模拟分析,最后比较了2种方法的优缺点,对填埋场边坡稳定性提出了提议。
关键词 填埋场边坡 稳定性 极限平衡理论 数值分析
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数值模拟与极限平衡法相结合的边坡稳定性分析 被引量:3
5
作者 钟福生 《现代矿业》 CAS 2016年第1期158-160,共3页
考虑到数值模拟法与极限平衡分析法在岩质边坡稳定性分析中各自的局限性,提出将数值模拟法与极限平衡分析法相结合对岩质边坡进行稳定性分析。以某矿山边坡为例,首先以离散单元法对边坡进行数值模拟,将边坡及其内部的滑动面划分成若干... 考虑到数值模拟法与极限平衡分析法在岩质边坡稳定性分析中各自的局限性,提出将数值模拟法与极限平衡分析法相结合对岩质边坡进行稳定性分析。以某矿山边坡为例,首先以离散单元法对边坡进行数值模拟,将边坡及其内部的滑动面划分成若干节理单元体,计算出节理单元上的法向和切向应力,根据极限平衡法计算出边坡稳定性安全系数,既考虑了滑动面内应力对岩质边坡稳定性的影响,又通过计算边坡的安全系数来评价边坡的稳定性,具有较好的推广前景。 展开更多
关键词 数值模拟 极限平衡分析 岩质边坡 离散单元法 安全系数
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基于极限平衡法及数值模拟的废石堆场边坡稳定性分析 被引量:7
6
作者 陈卫东 王远来 +1 位作者 向军 邓波 《采矿技术》 2020年第4期80-82,85,共4页
针对凡口铅锌矿废石堆场边坡,利用极限平衡法中的瑞典圆弧法及数值模拟方法中的有限差分法对废石堆场边坡进行了稳定性分析。分析结果表明,目前凡口铅锌矿废石堆场边坡在自重条件下最大安全边坡角为43o,工作侧边坡目前稳定性良好,部分... 针对凡口铅锌矿废石堆场边坡,利用极限平衡法中的瑞典圆弧法及数值模拟方法中的有限差分法对废石堆场边坡进行了稳定性分析。分析结果表明,目前凡口铅锌矿废石堆场边坡在自重条件下最大安全边坡角为43o,工作侧边坡目前稳定性良好,部分公路侧边坡安全系数稍低于标准安全系数,存在失稳风险,而开挖侧高陡边坡具有较大失稳风险。分析结果对于了解凡口铅锌矿现有废石堆场的安全稳定性,制定相应的安全控制措施,维护矿山安全生产具有重要意义。 展开更多
关键词 极限平衡 数值模拟 废石堆场 边坡 稳定性分析
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极限平衡理论在巷道锚杆支护设计中的应用 被引量:9
7
作者 李晋文 《能源与节能》 2013年第3期126-128,共3页
以极限平衡理论为巷道锚杆支护设计参数的理论依据,通过FLAC3D数值模拟和现场围岩分析,得出更能适应巷道围岩变形的锚杆支护参数和支护方案,增强巷道围岩整体的稳定性,满足巷道支护的强度要求。
关键词 软弱围岩 极限平衡理论 数值模拟
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斜坡基桩水平极限承载力及影响因素模型试验和数值模拟 被引量:35
8
作者 程刘勇 许锡昌 +3 位作者 陈善雄 余飞 谢剑铭 李剑 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2685-2691,共7页
斜坡上的基桩具有承重和阻滑的双重功能,其受力变形性状远比平地上的情形复杂。采用模型试验和数值模拟相结合的方法研究了其水平承载特性及影响因素。模型试验结果表明:临坡距对基桩的水平承载变形性能有较大影响。同一级荷载下,临坡... 斜坡上的基桩具有承重和阻滑的双重功能,其受力变形性状远比平地上的情形复杂。采用模型试验和数值模拟相结合的方法研究了其水平承载特性及影响因素。模型试验结果表明:临坡距对基桩的水平承载变形性能有较大影响。同一级荷载下,临坡距较大的桩身水平位移小于临坡距较小的基桩;临坡距较大基桩的临界荷载和极限承载力也大于临坡距小的基桩。数值模拟研究结果表明:基桩水平极限承载力随着斜坡坡比的增大而减小,随着临坡距的增大而增大,与模型试验的结果基本一致。对比分析了斜坡和平地基桩水平承载变形性能的差别,得出了可考虑坡比和临坡距的斜坡基桩水平极限承载力简便计算方法,可为有关规范的修订以及工程设计提供参考。 展开更多
关键词 水平荷载 极限承载力 斜坡基桩 模型试验 数值模拟
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基于BISQ高频极限方程的交错网格法数值模拟 被引量:11
9
作者 杨宽德 杨顶辉 王书强 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期463-468,共6页
杨宽德 ,杨顶辉 ,王书强 .基于 BISQ高频极限方程的交错网格法数值模拟 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 2 ,37(5 ) :4 6 3~ 4 6 8   BISQ方程是反映含流体多孔隙介质中 Biot流动和喷射流动共同作用下地震波和声波传播的最新研究成果。本... 杨宽德 ,杨顶辉 ,王书强 .基于 BISQ高频极限方程的交错网格法数值模拟 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 2 ,37(5 ) :4 6 3~ 4 6 8   BISQ方程是反映含流体多孔隙介质中 Biot流动和喷射流动共同作用下地震波和声波传播的最新研究成果。本文从多孔隙横向各向同性介质的 BISQ方程的高频极限方程出发 ,利用交错网格方法对横向各向同性孔隙介质中波的传播进行了数值模拟。结果表明 ,弹性波在横向各向同性多孔隙介质中传播时存在快拟 P波、慢拟 P波、拟 SH波和拟 SV波 ,同时出现横波分裂、波面尖角等现象 ,从而验证了 BISQ理论的正确性 ,并为进一步应用、研究奠定了基础。 展开更多
关键词 高频极限方程 地震勘探 交错网格法 数值模拟 BISQ方程 波场模拟 横向各向同性孔隙介质 Biot等价方程
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基于数值模拟的极限凸翻边研究 被引量:10
10
作者 李靖谊 王化明 张中元 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2004年第4期409-412,共4页
为了提高薄板冲压成形零件的疲劳寿命,将半手工操作的落锤压制(冲压)方法改为高压橡皮成形(静压)方法而进行的工艺研究试验;同时,为高压橡皮半模成形确定最合适的工艺过程设计(CAPP)进行计算机仿真.运用自行开发的静-动力有限元软件分... 为了提高薄板冲压成形零件的疲劳寿命,将半手工操作的落锤压制(冲压)方法改为高压橡皮成形(静压)方法而进行的工艺研究试验;同时,为高压橡皮半模成形确定最合适的工艺过程设计(CAPP)进行计算机仿真.运用自行开发的静-动力有限元软件分析橡皮成形凸模圆角半径和板料厚度对凸翻边成形极限的影响,并建立预测橡皮成形凸翻边成败的t极限翻边高度Hmax、凸模圆角半径r凸、板料厚度t的关系曲面.根据所得数值模拟的极限凸翻边高度Hmax模与7 7万吨橡皮囊液压机的试验结果Hmax实的对比,吻合很好;数值模拟将凸翻边起皱-压贴的真实过程描述得很清楚,而理论计算结果与物理实验结果有一定的差值. 展开更多
关键词 翻边 凸模 成形极限 板料厚度 薄板冲压成形 圆角 起皱 半模 半径 数值模拟
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低渗透油藏非线性流数值模拟与极限井距研究 被引量:10
11
作者 张允 常铁龙 薛亮 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期97-100,共4页
达西渗流已经无法准确描述低渗透油藏中流体的流动。研究了低渗透油藏启动压力梯度数学表征方法,建立了考虑启动压力梯度非线性渗流模型及其油气水三相数模模拟的数学模型,并形成了相应的数值模型。在现有数值模拟软件的基础上编制了... 达西渗流已经无法准确描述低渗透油藏中流体的流动。研究了低渗透油藏启动压力梯度数学表征方法,建立了考虑启动压力梯度非线性渗流模型及其油气水三相数模模拟的数学模型,并形成了相应的数值模型。在现有数值模拟软件的基础上编制了非线性渗流数值模拟插件,并将其应用到油田模型中,模拟了不同渗透率下低渗透油藏注水驱油过程。初步模拟结果与现场实际数据基本吻合,验证了方法的正确性,获得了启动压力梯度与极限注采井距的关系图版,为低渗透油藏开发提供了依据。 展开更多
关键词 低渗透油藏 非线性渗流 启动压力梯度 数值模拟 极限注采井距
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地基极限承载力静载试验数值模拟研究 被引量:3
12
作者 张东晓 何朋立 刘晓红 《人民黄河》 CAS 北大核心 2009年第8期98-100,共3页
为克服传统方法的不足,对地基极限承载力静载试验过程进行了数值模拟研究,以某工程地基为例进行分析,模拟的p-s曲线与实测p-s曲线吻合得很好。基于等效面积圆准则建立数值分析模型模拟静载试验,不仅可获得地基塑性区发展的全过程和地基... 为克服传统方法的不足,对地基极限承载力静载试验过程进行了数值模拟研究,以某工程地基为例进行分析,模拟的p-s曲线与实测p-s曲线吻合得很好。基于等效面积圆准则建立数值分析模型模拟静载试验,不仅可获得地基塑性区发展的全过程和地基的极限承载力,而且无需假设滑移面,可以模拟各种复杂土层,并考虑材料的应力—应变关系,可应用于工程实践。 展开更多
关键词 地基 极限承载力 数值模拟 D-P准则
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DC01钢板极限拉深比数值模拟和试验研究 被引量:1
13
作者 陈继平 罗远震 +3 位作者 宋新力 贾伟 钱健清 李胜祗 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第4期310-314,共5页
对不同厚度的DQ级深冲钢板DC01的极限拉深,采用有限元软件PAM-STAMP 2G进行数值模拟,并通过Swift平底冲杯试验测试数据计算深冲钢板的极限拉深比。结果显示,根据试验结果计算出的DC01钢板极限拉深比和根据数值模拟结果计算出的极限拉深... 对不同厚度的DQ级深冲钢板DC01的极限拉深,采用有限元软件PAM-STAMP 2G进行数值模拟,并通过Swift平底冲杯试验测试数据计算深冲钢板的极限拉深比。结果显示,根据试验结果计算出的DC01钢板极限拉深比和根据数值模拟结果计算出的极限拉深比最大偏差仅为2.08%,模拟数值误差较小,表明采用PAM-STAMP 2G有限元软件对板料极限拉深比进行数值模拟具有较高的可靠性和精度。 展开更多
关键词 钢板 数值模拟 极限拉深比 Swift平底冲杯试验
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球形头部弹丸侵彻极限深度问题的数值模拟 被引量:2
14
作者 朱峰 朱卫华 颜君来 《四川兵工学报》 CAS 2011年第6期21-24,共4页
在基于有限元法中差分包软件LS-DYNA-970的平台上对钢制球形头部弹丸侵彻平面钢板的极限深度问题进行了3-D数值仿真分析,在研究过程中使用了在ALE方法下的Johnson-Cook理论模型,此模型可以在分析受力失效的同时考虑温度变形,由此获得了... 在基于有限元法中差分包软件LS-DYNA-970的平台上对钢制球形头部弹丸侵彻平面钢板的极限深度问题进行了3-D数值仿真分析,在研究过程中使用了在ALE方法下的Johnson-Cook理论模型,此模型可以在分析受力失效的同时考虑温度变形,由此获得了在不同初速下侵彻极限深度的数值结果。并且在研究中得出了变形体弹丸与刚体弹丸的结果对比关系,分析了由于弹体变形给两者带来的差异。计算结果与文献中的实验数据吻合较好。 展开更多
关键词 数值模拟 侵彻 极限深度 变形体弹丸 刚体弹丸
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新型叶片式螺旋钢管桩极限承载性能研究
15
作者 朱彦鹏 张辉 +4 位作者 王雪浪 朱嘉辉 黄安平 张兴旺 王澳 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期180-189,共10页
针对传统叶片式螺旋钢管桩在承载力方面的局限性,通过改良其几何结构,提出了一种叶片直径递变的新型叶片式螺旋钢管桩以提升其极限承载力。进行了6组抗压试验和6组抗拔试验,每组抗压试验包含1根桩,每组抗拔试验包含2根桩,以研究叶片间... 针对传统叶片式螺旋钢管桩在承载力方面的局限性,通过改良其几何结构,提出了一种叶片直径递变的新型叶片式螺旋钢管桩以提升其极限承载力。进行了6组抗压试验和6组抗拔试验,每组抗压试验包含1根桩,每组抗拔试验包含2根桩,以研究叶片间距和叶片直径递变对螺旋钢管桩承载力的影响;利用ABAQUS数值模拟软件建立模型,并与实测数据进行对比,以验证模型的精确性和准确性。通过对比现场试验结果与数值模拟结果,分析改良后的新型叶片式螺旋钢管桩在极限承载力方面的提升效果。结果表明:叶片参数的改变对螺旋钢管桩的承载力具有显著影响,叶片直径的递变与螺旋钢管桩的极限承载力呈正相关关系,即叶片直径的适当增加能够显著提升桩的承载力;叶片间距决定着螺旋钢管桩的承载模式,叶片间距改变同样会对桩的极限承载力产生影响;在用钢量相同的情况下,新型叶片式螺旋钢管桩的抗压承载力相比传统螺旋钢管桩提升了约28%,抗拔承载力提升了约13%;验证了ABAQUS数值模拟软件在新型叶片式螺旋钢管桩承载力分析中的可行性,也进一步证明了该桩型在村镇住宅承载力不均匀地基中应用的可靠性。 展开更多
关键词 新型叶片式螺旋钢管桩 极限承载力 现场试验 数值模拟 叶片参数
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竖井间距对烟囱效应极限高度的影响研究
16
作者 刘洪永 武昕宇 +1 位作者 罗劭翔 张佳庆 《消防科学与技术》 北大核心 2025年第1期62-67,73,共7页
为深入研究火灾发生时竖井间距对竖井烟囱效应极限高度的影响规律,通过FDS软件对5 MW下的隧道火灾进行模拟,共设置4种不同的竖井截面尺寸和5种不同的竖井间距,模拟竖井间距对烟囱效应极限高度的影响。结果表明,随着竖井间距的增大,烟囱... 为深入研究火灾发生时竖井间距对竖井烟囱效应极限高度的影响规律,通过FDS软件对5 MW下的隧道火灾进行模拟,共设置4种不同的竖井截面尺寸和5种不同的竖井间距,模拟竖井间距对烟囱效应极限高度的影响。结果表明,随着竖井间距的增大,烟囱效应极限高度逐渐减小;此外,随着竖井截面尺寸增加,竖井间距对烟囱效应极限高度的影响显著增大。基于模拟数据得到了竖井烟囱效应极限高度z与竖井间距x和竖井截面边长y的数学模型,并进行模拟验证。该数学模型可以估算相同环境下,60 m≤x≤240 m,0.5 m≤y≤2.5 m时竖井烟囱效应的极限高度。研究结果不仅可以为自然通风竖井设计提供指导,同时也为相关领域自然通风系统排烟口的设计提供重要参考。 展开更多
关键词 安全工程 竖井间距 烟囱效应 极限高度 数值模拟
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基于突变理论的泥岩隧道稳定性及极限位移确定 被引量:2
17
作者 曹明星 严松宏 杜嘉轩 《兰州交通大学学报》 CAS 2024年第1期8-15,共8页
为了分析第三系富水砂泥岩隧道的稳定性和极限位移的确定,应用突变理论尖点突变模型推导了隧道拱顶下沉的突变判别方程。采用数值模拟对隧道进行开挖,通过改变围岩应力释放系数,找出围岩相应节点塑性应变、速度和加速度的突变点,进而来... 为了分析第三系富水砂泥岩隧道的稳定性和极限位移的确定,应用突变理论尖点突变模型推导了隧道拱顶下沉的突变判别方程。采用数值模拟对隧道进行开挖,通过改变围岩应力释放系数,找出围岩相应节点塑性应变、速度和加速度的突变点,进而来判断隧道极限位移值。得出第一部开挖,围岩应力释放率为75%时,塑性应变加速度出现突变点,拱顶下沉为17.06 cm;第二部开挖时,围岩应力释放率为75%时,塑性应变加速度出现突变点,拱顶下沉为19.77 cm;第三部开挖时,围岩应力释放率为65%时,塑性应变加速度出现突变点,拱顶下沉为24.77 cm;第四部开挖时,围岩应力释放率为60%时,塑性应变加速度出现突变点,拱顶下沉为25.52 cm;第五部开挖时,围岩应力释放率为50%时,塑性应变加速度出现突变点,拱顶下沉为25.87 cm;第六部开挖时,围岩应力释放率为45%时,塑性应变加速度出现突变点,拱顶下沉为25.93 cm。 展开更多
关键词 砂泥岩 数值模拟 尖点突变模型 应力释放 隧道极限位移
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斜交空心板梁极限承载力数值模拟分析及计算方法研究
18
作者 龙浩军 欧阳祥森 《湖南交通科技》 2014年第4期79-84,共6页
采用三维实体单元建立斜交角度分别为15°、30°、45°的斜交空心板梁模型,进行考虑材料非线性的极限承载力数值模拟计算,通过模拟计算得出各种斜交角度空心板梁从承受荷载直至最终破坏的整个受力过程中的荷载-位移曲线、... 采用三维实体单元建立斜交角度分别为15°、30°、45°的斜交空心板梁模型,进行考虑材料非线性的极限承载力数值模拟计算,通过模拟计算得出各种斜交角度空心板梁从承受荷载直至最终破坏的整个受力过程中的荷载-位移曲线、板梁中预应力筋的荷载-应力曲线。分析表明,不论斜交角度如何,斜交空心板梁的受力过程都可划分为预加力反拱及弹性受力、混凝土开裂及带裂缝工作、预应力钢筋屈服、受压区混凝土压碎破坏等4个阶段。通过计算对比发现,在对称荷载和非对称荷载作用下,各种角度的斜交空心板的极限荷载、截面的破坏形态存在一定的差别。以数值模拟计算的结果为依据,总结修正斜交空心板截面强度计算公式,以便工程设计参考使用。 展开更多
关键词 斜交空心板梁 极限承载力 材料非线性 数值模拟
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U型Twin-PBL剪力键极限承载力的数值分析 被引量:1
19
作者 李志勇 王银辉 +1 位作者 张乾坤 王松林 《城市道桥与防洪》 2024年第1期209-213,220,M0018,共7页
根据端部承压混凝土可提高Twin-PBL剪力键承载能力的特点,提出一种新型的可用于装配式钢混组合结构的间断式U型Twin-PBL剪力键。通过3组推出试验试件的非线性数值模拟分析,研究了这种新型剪力键的极限承载特点和承载力。结果表明:U型Twi... 根据端部承压混凝土可提高Twin-PBL剪力键承载能力的特点,提出一种新型的可用于装配式钢混组合结构的间断式U型Twin-PBL剪力键。通过3组推出试验试件的非线性数值模拟分析,研究了这种新型剪力键的极限承载特点和承载力。结果表明:U型Twin-PBL剪力键极限承载能力较普通承压型Twin-PBL剪力键有显著提高,且提高主要来源于端部混凝土承压面积增大,所以混凝土强度的提高对该剪力键承载能力影响明显,而孔中混凝土榫和贯穿钢筋两部分对承载力贡献无明显变化,故而通过修正端承压混凝土面积得到了这种剪力键承载力计算公式。研究结果为装配式钢-混凝土组合梁桥的间断式剪力键提供了新的思路。 展开更多
关键词 U型Twin-PBL剪力键 钢-混组合结构 数值模拟 极限承载力
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基于极限承载力试验的扩底抗拔桩承载特性数值模拟分析 被引量:22
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作者 常林越 王卫东 吴江斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期657-663,共7页
基于天津于家堡南地下车库工程扩底桩抗拔极限承载力试验,结合数值模拟手段对扩底桩抗拔承载特性、破坏模式和受力机制开展了分析研究。计算分析表明,扩底桩(有效桩长19 m)相比等截面桩抗拔极限承载力提高约50%,材料增加仅8.5%,扩底桩... 基于天津于家堡南地下车库工程扩底桩抗拔极限承载力试验,结合数值模拟手段对扩底桩抗拔承载特性、破坏模式和受力机制开展了分析研究。计算分析表明,扩底桩(有效桩长19 m)相比等截面桩抗拔极限承载力提高约50%,材料增加仅8.5%,扩底桩扩大头周边土体提供的抗力显著提高了抗拔承载力;荷载较小时抗拔力主要由等截面段侧摩阻力提供,扩头段抗拔力占桩顶加载的比值随加载近似呈线性增加;扩底桩等截面段沿桩土界面先发生剪切破坏,扩头段周边土体后发生受压破坏,抗拔承载力达到极限;扩头段位于同一土层时,不同桩长扩头段提供的极限抗拔力相差不大,桩长越长,扩头段抗拔力贡献率越低;扩头段抗拔力主要由自重、扩头段法向力竖向分力和侧摩阻力组成,其中法向力竖向分量提供了扩头段的主要抗拔力,占扩头段总抗拔力约70%。 展开更多
关键词 扩底桩 抗拔桩 足尺试验 数值模拟分析 极限承载力 抗拔承载特性 破坏模式
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