有限深度介质上梁非线性能量汇减振的Winkler地基实现 被引量：2

1

作者 刘宗通 马建军 郭颖 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期237-245,共9页

土-结构相互作用对结构动力学特性的影响是一种具有非线性能量汇特征的效应。利用考虑土体质量的Winkler地基梁理论,将有限深度弹性介质等效为非线性能量汇系统的附加质量,建立简谐激励下弹性介质上简支梁系统的非线性动力学模型。采用G... 土-结构相互作用对结构动力学特性的影响是一种具有非线性能量汇特征的效应。利用考虑土体质量的Winkler地基梁理论,将有限深度弹性介质等效为非线性能量汇系统的附加质量,建立简谐激励下弹性介质上简支梁系统的非线性动力学模型。采用Galerkin方法和增量谐波平衡法分析了弹性介质上简支梁的非线性动力响应。利用数值计算方法验证了理论结果的正确性,并分析了非线性能量汇的有效性。通过参数优化和分析,揭示了不同参数范围内Winkler地基的减振效果,讨论了其最佳参数范围。研究结果表明:在合理的参数范围内,弹性介质对其支承梁的动力响应有良好的抑制作用,能够快速有效地吸收共振条件下的振动能量,并具有良好的鲁棒性。优化后的非线性能量汇可使梁的共振幅值降低超95%,且具有较宽的减振频带。研究成果从非线性能量汇的角度展现了土-结构相互作用效应的减振机理,为基于弹性地基设计的结构振动抑制提供了理论依据。 展开更多

关键词 土-结构相互作用 winkler地基梁理论 非线性能量汇 增量谐波平衡法 减振

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考虑水平摩阻力的Winkler地基有限长梁非线性受力分析 被引量：5

2

作者 赵明华 张玲 +1 位作者 马缤辉 赵衡 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期106-112,共7页

基于传统的Winkler弹性地基模型,考虑梁与地基土体界面之间的水平摩阻力影响以及地基梁水平向与竖向的变形耦合及变形的几何非线性特性,建立相应的地基梁变形耦合控制微分方程。在此基础上,采用Galerkin法导出对称荷载作用下有限长梁内... 基于传统的Winkler弹性地基模型,考虑梁与地基土体界面之间的水平摩阻力影响以及地基梁水平向与竖向的变形耦合及变形的几何非线性特性,建立相应的地基梁变形耦合控制微分方程。在此基础上,采用Galerkin法导出对称荷载作用下有限长梁内力及位移的非线性解析解。将该方法与传统弹性地基梁法及有限元法进行比较,计算结果基本一致。此外,采用该解析解法进一步分析探讨梁土界面间的水平摩阻力对地基梁竖向挠曲变形、剪力及弯矩的影响。分析结果表明,考虑水平摩阻力时梁的竖向挠曲变形、剪力、弯矩较不考虑时的有较大的变化;而且在其他条件不变的情况下,水平摩阻力越大,其对地基梁竖向挠曲变形、剪力、弯矩的影响也就越大。因此,在实际工程设计时梁土界面水平摩阻效应不容忽视,应予以考虑。 展开更多

关键词 winkler地基模型 水平摩阻力 受力分析 非线性

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基于Winkler地基理论的横向受荷长桩非线性动力响应模型试验 被引量：8

3

作者 马建军 王满 +2 位作者 刘家宇 聂梦强 王连华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期39-44,67,共7页

基于Winkler模型,将弹性地基离散化为线性弹簧,建立长桩-弹簧动力相互作用模型试验系统,研究了桩顶横向简谐激励下桩基的非线性动力响应。通过两组共12种工况模型试验,分析了桩身参数、地基约束、桩顶配重和激励特征等对桩基动力响应幅... 基于Winkler模型,将弹性地基离散化为线性弹簧,建立长桩-弹簧动力相互作用模型试验系统,研究了桩顶横向简谐激励下桩基的非线性动力响应。通过两组共12种工况模型试验,分析了桩身参数、地基约束、桩顶配重和激励特征等对桩基动力响应幅值、共振和空间运动的影响。试验结果表明:随激励幅值增大,桩基动力响应的非线性特征显著;在特定的激励频率下,激振器与模型桩发生共振,在一定程度上改变桩-土系统的动力响应特征;若放松地基约束,桩基主共振响应呈软弹簧特性,表明土-结构相互作用对桩基的动力学特性有定性影响;改变桩顶配重,在小幅激励下桩基响应幅值的变化较大;由动力轨迹可知,桩顶有明显的面外运动。研究建立了理论分析与试验测试的直接关联,促进了基于Winkler模型开展的横向受荷长桩非线性动力学试验研究。 展开更多

关键词 横向受荷长桩 winkler地基模型 离散线性弹簧 非线性动力响应 幅频响应曲线

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简谐横荷载作用下Winkler地基上有限长梁1/3次亚谐共振分析 被引量：3

4

作者 赵跃宇 马建军 +1 位作者 刘齐建 王连华 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2011年第3期148-153,共6页

基于Winkler地基模型及Euler-Bernoulli梁理论,建立了Winkler地基上有限长梁的非线性运动方程。运用Galerkin方法对运动方程进行一阶模态截断,得到离散的非线性振动方程,利用多尺度法求得该系统1/3次亚谐共振的一阶近似解。分析了长细... 基于Winkler地基模型及Euler-Bernoulli梁理论,建立了Winkler地基上有限长梁的非线性运动方程。运用Galerkin方法对运动方程进行一阶模态截断,得到离散的非线性振动方程,利用多尺度法求得该系统1/3次亚谐共振的一阶近似解。分析了长细比、弹性模量、地基刚度、阻尼、密度等参数对其亚谐共振幅频响应的影响,并通过与非共振硬激励情况对比分析1/3次亚谐共振对系统实际动力反应的影响。研究结果表明:1/3次亚谐共振区域对外激励幅值敏感;阻尼或地基刚度大于一定值后,系统将不出现1/3次亚谐共振响应;1/3次亚谐共振显著增大系统稳态动力响应位移。 展开更多

关键词 winkler模型 EULER-BERNOULLI梁 非线性振动 亚谐共振 参数分析

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基于Duncan-Chang本构的非线性土压力模型 被引量：7

5

作者 吴明 夏唐代 俞峰 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期36-39,共4页

假设基坑工程中挡土结构的变形和土压力服从双曲线模型,类比Duncan-Chang本构建模思想,在前人关于基坑主动区和被动区变形假设的基础上,建立了可以考虑位移变化的非线性土压力模型。把非线性土压力模型和Duncan-Chang本构模型联系起来,... 假设基坑工程中挡土结构的变形和土压力服从双曲线模型,类比Duncan-Chang本构建模思想,在前人关于基坑主动区和被动区变形假设的基础上,建立了可以考虑位移变化的非线性土压力模型。把非线性土压力模型和Duncan-Chang本构模型联系起来,使得本文非线性土压力模型参数确定有根据。把弹性地基梁模型和该非线性土压力联系起来,使得弹性抗力系数的概念更加明确。以m法为例,深入分析了m法的影响因素。 展开更多

关键词 非线性土压力 弹性地基梁 M法 Duncan—Chang模型

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横向荷载作用下Winkler地基上有限长梁3次超谐共振分析

6

作者 马建军 王连华 刘齐建 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期177-181,240,共5页

基于Winkler地基模型和Euler-Bernoulli梁理论,建立了Winkler地基上有限长梁的非线性运动方程。运用Galerkin方法对运动方程进行一阶模态截断,得到了离散的非线性振动方程,然后利用多尺度法求得了该系统3次超谐共振的幅频响应方程及其... 基于Winkler地基模型和Euler-Bernoulli梁理论,建立了Winkler地基上有限长梁的非线性运动方程。运用Galerkin方法对运动方程进行一阶模态截断,得到了离散的非线性振动方程,然后利用多尺度法求得了该系统3次超谐共振的幅频响应方程及其位移的一阶近似解。为揭示弹性地基上有限长梁的3次超谐共振响应的特性,分别分析了长细比、弹性模量、基床系数、阻尼、密度等主要参数对该系统3次超谐共振幅频响应曲线的影响,并通过与非共振硬激励情况的对比分析了3次超谐共振对系统实际动力反应的影响。研究结果表明:3次超谐共振响应曲线有跳跃和滞后现象;增大阻尼和基床系数均对3次超谐共振的发生有抑制作用;增大外激励幅值,系统3次超谐共振区域增大;3次超谐共振将增大系统的稳态动力响应幅值和加速度。 展开更多

关键词 winkler模型 EULER-BERNOULLI梁 非线性振动 3次超谐共振 参数分析

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冻胀反力系数在渠道衬砌冻胀弹性地基梁模型中的应用 被引量：7

7

作者 李宗利 姚希望 +3 位作者 李云波 吴正桥 肖帅鹏 刘士达 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第17期97-106,共10页

为了探究渠道基土在冻胀过程中的非线性变形特性对渠道衬砌冻胀的影响,基于冻土三轴试验结果,建立考虑围压和温度的邓肯-张本构模型,参考室内三轴试验测定基床系数方法,应用数值模拟法建立冻胀反力系数随被约束冻胀量变化的计算式,并基... 为了探究渠道基土在冻胀过程中的非线性变形特性对渠道衬砌冻胀的影响,基于冻土三轴试验结果,建立考虑围压和温度的邓肯-张本构模型,参考室内三轴试验测定基床系数方法,应用数值模拟法建立冻胀反力系数随被约束冻胀量变化的计算式,并基于有限差分法离散弹性地基梁平衡微分方程。模型考虑衬砌不同点因被约束冻胀量不同引起冻胀反力系数不同的取值问题,克服以往模型中冻胀反力系数取常量的不足。应用解析解验证模型的合理性,探究冻胀反力系数分别为变量与常量时在梯形渠道衬砌冻胀力学响应计算结果上的差异。结果表明,对于边坡和渠底衬砌板,常量冻胀反力系数计算出的最大冻胀反力是变量的1.43倍,计算出的弯矩最大值平均是变量的1.12倍。因此在采用弹性地基梁理论分析渠道衬砌冻胀问题时,若冻胀反力系数采用常量,不考虑冻土的非线性变形,会使得计算结果偏大。研究结果可为大型梯形渠道衬砌抗冻胀设计提供参考。 展开更多

关键词 渠道 冻土 冻胀反力系数 非线性变形 弹性地基梁 力学模型

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考虑有限深度土体运动的Winkler地基梁自由振动分析 被引量：11

8

作者 马建军 秦紫果 +1 位作者 刘丰军 高笑娟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期62-66,99,共6页

利用Winkler地基梁理论,考虑有限深度土体运动的影响,建立了弹性地基梁的线性运动方程。采用分离变量法,求得弹性地基梁的模态构型、固有频率和有阻尼自由振动。通过数值计算和参数分析,揭示了有限深度Winkler地基上固支-自由梁的线性... 利用Winkler地基梁理论,考虑有限深度土体运动的影响,建立了弹性地基梁的线性运动方程。采用分离变量法,求得弹性地基梁的模态构型、固有频率和有阻尼自由振动。通过数值计算和参数分析,揭示了有限深度Winkler地基上固支-自由梁的线性动力学特性,分析了土体质量、地基深度和阻尼等对系统固有频率和线性自由振动响应的影响。研究结果表明:若将有限深度土体运动引入到弹性地基梁的动力学模型,系统的固有频率将显著降低;土体质量和地基深度均抑制阻尼对弹性地基梁动力响应影响的发挥,在一定程度上减慢其动能耗散的速度。 展开更多

关键词 弹性地基梁 winkler模型 土体运动 固有频率 自由振动

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考虑有限深度土体运动的Winkler地基梁1/2次谐波共振响应分析 被引量：4

9

作者 王满 马建军 韩书娟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期165-170,共6页

土-结构相互作用系统动力响应的基本特征之一是有限范围内弹性地基与其支承结构共同运动,将土体运动引入系统的动力学方程可体现其对系统动力学特性的影响。基于考虑有限深度土体运动影响的Winkler地基上有限长梁的非线性运动方程,利用G... 土-结构相互作用系统动力响应的基本特征之一是有限范围内弹性地基与其支承结构共同运动,将土体运动引入系统的动力学方程可体现其对系统动力学特性的影响。基于考虑有限深度土体运动影响的Winkler地基上有限长梁的非线性运动方程,利用Galerkin法和多尺度法,求得弹性地基梁1/2次谐波共振的幅频响应方程和位移的二阶近似解。进而通过数值计算,得到了梁1/2次谐波共振的幅频响应曲线,研究了地基深度、质量、弹性模量、Winkler参数和阻尼等对弹性地基梁1/2次谐波共振响应的影响。研究结果表明:有限深度土体运动对Winkler地基梁1/2次谐波共振响应影响显著。运动方程中引入土体运动的影响后,梁1/2次谐波共振区间明显减小。随地基深度、质量和弹性模量改变,弹性地基梁1/2次谐波共振的幅频响应曲线偏转程度、共振区间和响应幅值等均发生定量改变。当弹性地基刚度增大到一定程度,Winkler地基参数变化对系统1/2次谐波共振响应的影响明显减弱。阻尼对系统动力响应起抑制作用,当参数η增大到一定值后将不会出现1/2次谐波共振响应的非平凡解。 展开更多

关键词 弹性地基梁 winkler模型 土体运动 1/2次谐波共振 幅频响应曲线

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对“应用于基坑围护结构变形计算的非线性土体弹簧模型及参数研究”讨论的答复 被引量：3

10

作者 王洪新 李雪强 +1 位作者 杨石飞 路家峰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2351-2352,共2页

非常感谢肖红菊对“应用于基坑围护结构变形计算的非线性土体弹簧模型及参数研究”[](以下称“原文”)一文的关注,原文在表述上的确存在不严谨的地方,导致读者理解偏离原文本意。下面针对肖教授提出的3个问题[2],一一给出答复。(1)原文... 非常感谢肖红菊对“应用于基坑围护结构变形计算的非线性土体弹簧模型及参数研究”[](以下称“原文”)一文的关注,原文在表述上的确存在不严谨的地方,导致读者理解偏离原文本意。下面针对肖教授提出的3个问题[2],一一给出答复。(1)原文研究的主要目的:在基坑的弹性地基梁计算模型的应用中。 展开更多

关键词 弹性地基梁 变形计算 土体弹簧模型 基坑围护结构 非线性 参数研究 答复

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地基土体错动变形下柔性管道接头力学行为的试验与理论研究

11

作者 周敏 兰海涛 倪芃芃 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第9期1825-1833,共9页

埋地柔性管道的承载能力与周围土体对其的支撑作用密切相关,管-土间的相互作用力对管道的稳定运行至关重要,而一旦地基土体发生错动变形,柔性管道在接头位置处容易因不均匀支撑而发生转角破坏。通过室内模型试验,探究了柔性管道接头在... 埋地柔性管道的承载能力与周围土体对其的支撑作用密切相关,管-土间的相互作用力对管道的稳定运行至关重要,而一旦地基土体发生错动变形,柔性管道在接头位置处容易因不均匀支撑而发生转角破坏。通过室内模型试验,探究了柔性管道接头在地基土体错动变形下的力学行为。基于Winkler弹性地基梁理论,分别针对于力矩完全释放接头、力矩部分传递接头和力矩完全传递接头,提出了柔性管道接头转角的理论计算公式,并利用模型试验数据对所提出的公式进行了分析验证。研究发现,柔性管道接头的受力变形与地基土体错动变形量密切相关,相较于力矩完全释放接头公式,采用力矩部分传递接头公式能更准确地计算管道接头在地基土体错动变形下的转角。当管道直径、埋深和填料内摩擦角增大时,管道接头所能容许的最大地基土体错动变形量随之减小,管道接头转角分别呈现出线性增长、对数增长以及指数增长的趋势。此外,随着地基错动变形量的增加,上述增长趋势均变得越来越显著。 展开更多

关键词 柔性管道接头 地基土体错动变形 模型试验 winkler弹性地基梁理论 接头转角

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基于能量原理的弹性地基梁底面摩阻效应分析 被引量：4

12

作者 马缤辉 赵明华 +1 位作者 张玲 雷勇 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期94-100,共7页

针对Winkler地基模型不能考虑梁与地基底面摩阻效应的不足,在地基与梁底接触面上引入一系列各自独立的水平弹簧,假定弹簧反力即切向摩阻力与梁底和地基间的切向相对位移成正比,从能量角度出发,基于最小势能原理,建立考虑底面摩阻效应的... 针对Winkler地基模型不能考虑梁与地基底面摩阻效应的不足,在地基与梁底接触面上引入一系列各自独立的水平弹簧,假定弹簧反力即切向摩阻力与梁底和地基间的切向相对位移成正比,从能量角度出发,基于最小势能原理,建立考虑底面摩阻效应的弹性地基梁能量方程,并引入位移形函数进行求解,导出对称载荷条件下考虑切向摩阻力作用时地基梁位移及内力解答。最后通过地基梁计算实例分析,验证该解答的正确性和合理性,并对相关计算参数进行深入探讨。计算结果表明:切向摩阻力沿梁长呈非线性分布,其对地基梁挠度及弯矩计算的影响较大,而对剪力的影响并不强烈。 展开更多

关键词 弹性地基梁 winkler地基模型 能量原理 切向摩阻力 位移形函数

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梁侧锚固钢板加固混凝土梁的横向剪力传递模型 被引量：5

13

作者 李凌志 姜常玖 +1 位作者 陆洲导 苏启亮 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期113-119,共7页

为研究梁侧锚固钢板加固钢筋混凝土梁(BSP梁)中钢-混凝土连接界面上的横向滑移对加固梁的极限承载力及变形性能的影响,将BSP梁中横向剪力传递类比于Winkler弹性地基模型,并结合已有试验和数值模拟成果,提出了可用于计算横向滑移和横向... 为研究梁侧锚固钢板加固钢筋混凝土梁(BSP梁)中钢-混凝土连接界面上的横向滑移对加固梁的极限承载力及变形性能的影响,将BSP梁中横向剪力传递类比于Winkler弹性地基模型,并结合已有试验和数值模拟成果,提出了可用于计算横向滑移和横向剪力传递的分段线性简化模型.从而得出了由混凝土梁和钢板抗弯刚度及螺栓连接剪切刚度计算横向滑移和横向剪力传递的实用计算方法.该简化模型的适用性得到了试验成果的检验,并可用于指导BSP梁的加固设计. 展开更多

关键词 钢筋混凝土 梁侧锚固钢板 横向滑移 剪力传递 winkler弹性地基模型

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考虑水平力作用的弹性地基梁位移及内力解析解 被引量：5

14

作者 马缤辉 赵明华 +1 位作者 张玲 雷勇 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2011年第B08期94-98,共5页

考虑水平力作用下弹性地基梁受力特点,针对Winkler地基模型不能考虑梁底面间与地基切向相互作用的不足,在地基与梁体接触面上引入一系列各自独立的水平弹簧。假定弹簧反力与梁底和地基间的切向相对位移成正比,根据弹性力学基本原理,结... 考虑水平力作用下弹性地基梁受力特点,针对Winkler地基模型不能考虑梁底面间与地基切向相互作用的不足,在地基与梁体接触面上引入一系列各自独立的水平弹簧。假定弹簧反力与梁底和地基间的切向相对位移成正比,根据弹性力学基本原理,结合小变形条件下梁体几何方程和线弹性本构关系,建立力学分析模型,导出基本微分方程组并利用微分算子级数法进行求解,获得了考虑水平力作用时地基梁位移及内力解析解。最后通过实例分析,验证了该解析解的正确性和合理性,并对切向地基反力系数等影响因素进行了探讨。其结果可为工程设计提供借鉴参考。 展开更多

关键词 弹性地基梁 winkler地基模型 解析解 水平力

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多节点加载预应力锚索格构梁室内模型试验研究 被引量：2

15

作者 刘晶晶 赵其华 +3 位作者 张文居 彭盛恩 周勇 于宇 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2012年第2期264-266,270,共4页

目前,计算格构梁的力学模型中,多采用弹性地基梁法进行计算,而对于边坡上的格构梁,受坡角和锚索倾角的影响,梁底面摩擦力的存在使得格构梁受力变得复杂。因此,在计算中采用合理的计算模型真实地反映格构梁的受力状态显得尤为重要。通过... 目前,计算格构梁的力学模型中,多采用弹性地基梁法进行计算,而对于边坡上的格构梁,受坡角和锚索倾角的影响,梁底面摩擦力的存在使得格构梁受力变得复杂。因此,在计算中采用合理的计算模型真实地反映格构梁的受力状态显得尤为重要。通过对多节点加载预应力锚索格构梁室内模型试验的研究,认为受边坡坡角和锚索倾角的影响,格构梁底面存在的摩擦力对格构梁的变形和受力状态有较大影响,并对实测结果与理论计算结果进行了对比分析,认为采用考虑摩擦的Winkler弹性地基梁模型能很好地反映格构梁的实际受力状态,更适合于工程应用。 展开更多

关键词 预应力 格构梁 多节点 模型试验 摩擦 winkler弹性地基梁

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高强土工格室加筋砂地基模型试验变形分析 被引量：11

16

作者 郑超毅 张孟喜 +2 位作者 姜圣卫 韩晓 孙州 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期606-616,共11页

高强土工格室采用新型U形钉节点,材料抗拉强度为传统格室的10倍左右.将土工格室置于地基,形成土工格室结构层,针对纯砂地基和不同格室焊距的土工格室加筋砂地基进行多组模型试验.分析试验所得荷载一沉降曲线,结果表明土工格室加筋能明... 高强土工格室采用新型U形钉节点,材料抗拉强度为传统格室的10倍左右.将土工格室置于地基,形成土工格室结构层,针对纯砂地基和不同格室焊距的土工格室加筋砂地基进行多组模型试验.分析试验所得荷载一沉降曲线,结果表明土工格室加筋能明显提高地基承载力,减少地基沉降.在一定范围内,格室焊距越小,加筋效果越明显.将Winkler弹性地基梁计算方法运用于高强土工格室加筋砂地基沉降计算中,得出弹性地基梁的有限长梁解,通过试验所得实测数据较为精确地确定了计算所需参数;对比试验和计算结果,给出了高强土工格室加筋砂地基结构层变形计算方法,并且得出高强土工格室这一新型材料的相关计算参数. 展开更多

关键词 高强土工格室 加筋地基 土工格室结构层 弹性地基梁 winkler模型

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隧道开挖条件下地埋管线的非线性响应分析 被引量：19

17

作者 李海丽 张陈蓉 卢恺 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期289-296,共8页

隧道开挖引起的地层不均匀沉降造成附近的地埋管线产生额外的变形,甚至破坏。被动管线与土体的相互作用的研究表明,不考虑土体的刚度衰减,较大的土体弹性模量使得管线的最大弯矩计算结果过大,偏于保守,造成不必要的浪费。在被动管线Wink... 隧道开挖引起的地层不均匀沉降造成附近的地埋管线产生额外的变形,甚至破坏。被动管线与土体的相互作用的研究表明,不考虑土体的刚度衰减,较大的土体弹性模量使得管线的最大弯矩计算结果过大,偏于保守,造成不必要的浪费。在被动管线Winkler地基模型分析基础上,引入土体刚度衰减模型考虑土体非线性特性,提出了隧道开挖作用下管线响应的等效线性分析方法。基于自由土体位移场计算管周土体由于隧道开挖引起的附加应变,基于水平受荷桩的环状弹性介质模型考虑由于管土相互作用引起的管周土体应变,从而对被动Winkler地基模型的土体弹性参数进行修正,计算得到管线的最大弯矩。通过与现有的弹性理论方法、离心模型试验结果的对比,验证了针对隧道开挖引起的被动管土相互作用问题,该方法考虑土体非线性特性的合理性。 展开更多

关键词 隧道开挖 土体非线性 连续管线 winkler地基模型 环状弹性介质模型

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弹性基底上软物质梁的弹性毛细变形

18

作者 俞慧婷 王雨 黄再兴 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2024年第12期1530-1540,共11页

当软物质微/纳米结构表面存在液滴时,需要考虑由润湿诱导的弹性毛细变形.该文基于一个新的润湿方程,推导了液滴铺展半径与其表面曲率的关系,并得到了无重力影响时液滴保持球冠状的必要条件;结合Winkler地基模型,计算了弹性基底上软物质... 当软物质微/纳米结构表面存在液滴时,需要考虑由润湿诱导的弹性毛细变形.该文基于一个新的润湿方程,推导了液滴铺展半径与其表面曲率的关系,并得到了无重力影响时液滴保持球冠状的必要条件;结合Winkler地基模型,计算了弹性基底上软物质微梁的弹性毛细变形,得到了微梁挠度的解析解.以聚苯乙烯(EPS)和聚乙烯(PE)梁为例,分析并讨论了液滴铺展半径、弹性模量和基底参数对微梁的挠曲变形以及从基底上脱黏的影响. 展开更多

关键词 润湿 弹性毛细变形 winkler地基模型 软物质 微梁

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基于双层梁理论的隧道下穿诱发无砟铁路变形计算方法 被引量：1

19

作者 雷鸣 张丙强 +1 位作者 刘海 黄志斌 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期646-652,669,共8页

为研究隧道下穿无砟铁路轨道时板底部脱空对轨道变形的影响,提出一种改进的隧道下穿引起无砟铁路变形的计算方法.首先,将无砟铁路轨道结构简化为双层地基梁模型,建立隧道下穿施工引起无砟铁路变形的控制方程;然后,将无砟铁路分为中间脱... 为研究隧道下穿无砟铁路轨道时板底部脱空对轨道变形的影响,提出一种改进的隧道下穿引起无砟铁路变形的计算方法.首先,将无砟铁路轨道结构简化为双层地基梁模型,建立隧道下穿施工引起无砟铁路变形的控制方程;然后,将无砟铁路分为中间脱空段和两端接地段共三部分,推导隧道下穿施工诱发无砟铁路变形的计算式,对比路基不均匀沉降引起无砟轨道变形的理论计算值与数值模拟结果,验证了理论计算方法的正确性;最后,探讨了新建隧道埋深、隧道下穿施工引起周围地层的损失率,以及既有铁路与隧道间的水平夹角对无砟铁路轨道变形的影响.研究结果表明:当隧道从铁路下方6 m处垂直穿越既有铁路时,轨道中点变形将达到最大值;隧道施工引起周围地层损失率从0.25%增大到2.50%时,轨道中点变形和轨道板底部脱空区宽度将分别增大4.0倍和2.2倍. 展开更多

关键词 轨道变形 隧道下穿 双层梁模型 winkler地基 理论方法

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桥梁高桩承台基础地震破坏机理试验研究 被引量：11

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作者 王晓伟 赫中营 叶爱君 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1313-1320,共8页

进行了平面布置2×3钢筋混凝土高桩承台基础模型试件在砂土中的往复荷载拟静力试验.基于推倒分析方法,对试验进行了数值分析,并揭示了试件的地震破坏机理.结果表明：试件各桩在距桩顶1倍桩径、土面以下约3～8倍桩径范围内先后形成... 进行了平面布置2×3钢筋混凝土高桩承台基础模型试件在砂土中的往复荷载拟静力试验.基于推倒分析方法,对试验进行了数值分析,并揭示了试件的地震破坏机理.结果表明：试件各桩在距桩顶1倍桩径、土面以下约3～8倍桩径范围内先后形成损伤区域;边桩最先屈服,边桩桩顶截面最先达到极限曲率,对抗震设计起控制作用;桩顶的损伤特征对于桩身自由段长度不敏感,而地面以下桩身的损伤特征对自由段长度敏感. 展开更多

关键词 高桩承台基础 拟静力试验 地震破坏机理 非线性winkler地基梁模型 推倒分析

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