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寒冷地区隧道防冻保温层等效厚度计算方法误差分析 被引量:6
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作者 赵鹏宇 黄解放 +4 位作者 陈建勋 罗彦斌 董体健 荀文杰 刘浏 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2023年第4期135-143,共9页
为分析寒冷地区隧道防冻保温层等效厚度计算方法的计算误差,考虑年周期下的隧道沿径向深度瞬态传热特性,提出了基于数值模拟计算的防冻保温层等效厚度法误差计算方法。同时采用控制变量法计算分析空气年平均温度、年温度振幅、围岩初始... 为分析寒冷地区隧道防冻保温层等效厚度计算方法的计算误差,考虑年周期下的隧道沿径向深度瞬态传热特性,提出了基于数值模拟计算的防冻保温层等效厚度法误差计算方法。同时采用控制变量法计算分析空气年平均温度、年温度振幅、围岩初始温度、围岩导热系数和导温系数5类因素对等效厚度法计算误差的影响。结果表明:在隧道衬砌表面铺设防冻保温层后,围岩温度影响深度减小,衬砌结构和围岩最大冻结深度出现时间较无防冻保温层铺设时,提前近20 d,说明防冻保温层铺设前后隧道结构内部传热状态存在差异,此外,衬砌结构和围岩内部为瞬态传热,因此效厚度法计算原理、假定条件与实际不符,计算结果存在误差;等效厚度法计算结果整体偏小,但在空气年温度振幅较小或围岩初始温度较大时,计算结果存在偏大的情况;空气年平均温度、围岩初始温度、围岩导热系数越低,空气年温度振幅、围岩导温系数越高,计算误差越大;围岩导热系数和围岩初始温度对计算误差影响较大,当围岩导热系数为2 W·(m·K)^(-1)、围岩初始温度为5℃时,计算误差分别可达1.6 cm和1.4 cm,其余参数变化所形成的计算误差均小于1 cm。 展开更多
关键词 隧道工程 寒冷地区 防冻保温层 等效厚度法 计算误差
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破片侵彻X型夹芯双层舱壁结构的数值分析 被引量:1
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作者 尹群 施绍刚 +1 位作者 王珂 王海 《舰船科学技术》 北大核心 2015年第S1期27-34,共8页
利用非线性瞬态动力学软件MSC/Dytran,对战斗部破片侵彻X型夹芯双层舱壁结构的过程进行数值模拟,分析在不同质量及初始速度下破片的剩余速度和舱壁结构的能量变化,总结了破片的剩余速度和舱壁结构的吸能随侵彻载荷参数变化的规律。最后... 利用非线性瞬态动力学软件MSC/Dytran,对战斗部破片侵彻X型夹芯双层舱壁结构的过程进行数值模拟,分析在不同质量及初始速度下破片的剩余速度和舱壁结构的能量变化,总结了破片的剩余速度和舱壁结构的吸能随侵彻载荷参数变化的规律。最后在破片侵彻单层靶板剩余速度经验公式的基础上,运用等效厚度法对单层靶板剩余速度经验公式进行修正后,得到了破片侵彻双层舱壁结构的剩余速度公式,为双层舱壁结构工程化应用提供参考。 展开更多
关键词 破片 侵彻 X型夹芯双层舱壁 剩余速度 等效厚度法
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高寒地区碾压混凝土坝的温度应力控制研究
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作者 魏婷婷 陈尧隆 +2 位作者 陈培培 郭磊 辛杨 《电网与水力发电进展》 2007年第4期65-67,共3页
本文以高寒地区某碾压混凝土重力坝为例,采用等效厚度法和三维有限元浮动网格法,分别计算有保温和无保温两种方案,研究表面保温对混凝土温度和温度应力控制的作用。计算结果表明,表面保温对控制混凝土表面温度效果明显。
关键词 碾压混凝土坝 等效厚度法 三维有限元浮动网格 表面保温 温度应力
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寒区隧道合理保温型式及保温效果试验 被引量:10
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作者 张玉伟 谢永利 +1 位作者 李又云 赵飞舟 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1569-1577,共9页
寒区隧道常常受到冻融循环破坏,合理的保温型式能有效减小隧道冻害发生。在实测温度场基础上根据冻土学原理,运用Stephen公式推导围岩最大冻结深度,并结合传热学中等效厚度换算法推导内置式和外置式保温层厚度计算公式,进行对比分析,结... 寒区隧道常常受到冻融循环破坏,合理的保温型式能有效减小隧道冻害发生。在实测温度场基础上根据冻土学原理,运用Stephen公式推导围岩最大冻结深度,并结合传热学中等效厚度换算法推导内置式和外置式保温层厚度计算公式,进行对比分析,结合工程实例计算得到围岩冻深为2.62 m,内置式和外置式保温层厚度分别为3.54 cm和4.61 cm,内置式保温型式更经济。运用自主研发的室内试验模型开展了环境温度-12.5℃无保温层、-12.5℃内置3.5 cm聚氨酯保温层、-20℃内置3.5 cm聚氨酯保温层3组工况试验。结果表明:环境温度-12.5℃未设保温层时围岩将会逐渐冻结,内置式3.5cm聚氨酯保温层保温效果良好;环境温度-20℃内置式3.5 cm聚氨酯保温层保温效果变差但仍能满足短期围岩不发生冻结。研究结果可为寒区隧道保温设计提供依据。 展开更多
关键词 寒区隧道 冻结深度 保温型式 等效厚度换算 模型试验
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车辆荷载对基坑支护结构的影响分析 被引量:8
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作者 唐丽云 邱培勇 +1 位作者 叶万军 杨更社 《铁道标准设计》 北大核心 2015年第8期122-126,共5页
为了研究车辆荷载对基坑支护结构体系的影响,针对常规等效代换土层厚度法未考虑破裂棱体破裂角变化问题,引入改进等效代换土层厚度法,依据库伦土压力理论,计算破裂棱体自重,结合破裂棱体平衡关系式,循环迭代得到破裂角收敛值,根据此破... 为了研究车辆荷载对基坑支护结构体系的影响,针对常规等效代换土层厚度法未考虑破裂棱体破裂角变化问题,引入改进等效代换土层厚度法,依据库伦土压力理论,计算破裂棱体自重,结合破裂棱体平衡关系式,循环迭代得到破裂角收敛值,根据此破裂角换算得到新的土层厚度。基于地铁车站基坑工程,通过数值模拟,采用常规方法和改进的等效代换土层厚度法研究车辆荷载对基坑支护结构的影响,分别得到支护结构的水平位移曲线。研究表明,破裂角变化会引起代换土层厚度变化,从而影响计算精度;在基坑支护结构设计中,采用改进等效代换土层厚度法来考虑车辆荷载影响是可行的。 展开更多
关键词 交通荷载 基坑支护 改进等效代换土层厚度 稳定性
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