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基于行车试验的高铁无砟轨道路基动力放大系数及动应力预测公式
1
作者
杨奇
刘佳
+3 位作者
徐方
董俊利
冷伍明
聂如松
《铁道学报》
北大核心
2025年第6期161-169,共9页
高速铁路路基的动应力幅值显著影响其累积沉降和长期动力稳定性,且路基动应力沿深度的分布直接关系基床层的设计(如厚度和压实标准)。基于现场行车试验所得大样本数据,采用数理统计方法,系统分析高速铁路无砟轨道路基的动应力幅值及其...
高速铁路路基的动应力幅值显著影响其累积沉降和长期动力稳定性,且路基动应力沿深度的分布直接关系基床层的设计(如厚度和压实标准)。基于现场行车试验所得大样本数据,采用数理统计方法,系统分析高速铁路无砟轨道路基的动应力幅值及其沿深度的衰减规律,探索路基动力放大系数与车速的关系,提出考虑轴重、车速和路基深度影响的路基动应力预测公式。研究结果表明,当列车速度小于临界速度150 km/h时,路基面动力放大系数不随车速的变化而改变;当车速大于等于150 km/h时,其随车速按0.001 5变化率线性增大;动力放大系数随路基深度增加而增大。列车速度越快,路基动应力沿深度的衰减速率越大,路基面下3 m处的动应力已基本不受车速的影响。路基动应力衰减系数随深度呈双曲线函数变化;基于所提动应力预测公式分析获得无砟轨道路基基床层厚度的上限值为2.1 m。
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关键词
高速铁路
无砟轨道
路基动应力
动力放大系数
基床层厚度
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职称材料
单根吊索断裂时自锚式悬索桥强健性分析
被引量:
19
2
作者
沈锐利
房凯
官快
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期35-39,共5页
为分析单根吊索破坏是否会引起其余吊索的连续性破坏,并验算吊索安全系数的取值是否合理,以某在建自锚式悬索桥为例,利用通用有限元软件ANSYS建立全桥有限元模型,采用构件拆除法分析单根吊索断裂时周围吊索的静力和动力响应增量、内力...
为分析单根吊索破坏是否会引起其余吊索的连续性破坏,并验算吊索安全系数的取值是否合理,以某在建自锚式悬索桥为例,利用通用有限元软件ANSYS建立全桥有限元模型,采用构件拆除法分析单根吊索断裂时周围吊索的静力和动力响应增量、内力及动力放大系数,进而探讨吊索安全系数取值。结果表明:单根吊索断裂对相邻吊索的静力和动力影响剧烈,动力效应显著;当吊索的安全系数减小为1.5时,边跨最短吊索断裂会引起同侧吊索的连续断裂,导致桥梁倒塌;该桥吊索安全系数取为3.0是合理的,能够确保单根吊索断裂时桥梁的强健性。
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关键词
自锚式悬索桥
吊索
强健性
有限元法
应力
动力放大系数
安全系数
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职称材料
初始应力下巷道围岩瞬态P波扰动响应研究
3
作者
陶明
郭陈响
赵瑞
《工程爆破》
CSCD
北大核心
2023年第3期8-16,共9页
为了解决工程现场中动态扰动对巷道围岩稳定性造成影响的问题,揭示动力扰动对地下结构破坏的理论机理,基于波函数展开法,求解了无初始应力状态下圆形巷道周边的动态应力分布。并通过LS-DYNA有限元软件研究了弹性巷道围岩中初始应力对动...
为了解决工程现场中动态扰动对巷道围岩稳定性造成影响的问题,揭示动力扰动对地下结构破坏的理论机理,基于波函数展开法,求解了无初始应力状态下圆形巷道周边的动态应力分布。并通过LS-DYNA有限元软件研究了弹性巷道围岩中初始应力对动态应力集中的影响。在垂直方向应力为30 MPa和孔洞轴向方向应力为10 MPa条件下,分别取不同侧压系数,得到在无初始应力状态下和有初始应力状态下的圆形巷道周边的动态应力集中因子(DSCF)以及动态应力放大系数(DSAF)的分布。研究表明初始应力对圆形巷道动态响应的影响并不是简单的线性叠加,而是一个动态的应力平衡过程;初始应力状态下,DSCF的分布与无初始应力分布大致相同,在侧压系数为1时,孔边的最大DSCF较无初始应力状态下的增大了0.3左右;在初始应力状态下,孔边的应力变化会出现不规律的波动,在动载应力下降段,孔边将出现主应力的偏转和应力释放,导致急剧的应力变化;孔洞周边围岩的DSAF随侧压系数的增大而减小。
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关键词
初始应力
数值模拟
动态应力集中因子
动态应力放大系数
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职称材料
深水自升式平台动力响应分析研究
被引量:
4
4
作者
蒙占彬
张士华
田海庆
《石油机械》
北大核心
2018年第4期35-41,共7页
深水自升式平台在波浪和海流等动态环境载荷作用下易发生振动响应。鉴于此,对自升式平台动力响应分析方法进行探讨,得到如下结论:弹性地基刚度系数EFS对平台桩腿动态应力影响不敏感,但对动态位移影响较大;平台桩腿动态应力和位移随波高...
深水自升式平台在波浪和海流等动态环境载荷作用下易发生振动响应。鉴于此,对自升式平台动力响应分析方法进行探讨,得到如下结论:弹性地基刚度系数EFS对平台桩腿动态应力影响不敏感,但对动态位移影响较大;平台桩腿动态应力和位移随波高的增加而增大,随周期增大而减小;节距L_h对平台应力和位移影响较小;弦杆间距L_R的增加可减小结构的动态应力和位移;波浪周期与平台自振周期相差越小,动力放大系数(DAF)计算结果与位移比法和应力比法相比差异越大,计算越保守,而低频波作用下,三者计算结果基本一致;单自由度方法无法反映环境载荷方向的影响,不同环境载荷方向下,由位移比法与应力比法计算得的DAF有一定差异,特别是平台刚度不均衡时,不可忽略环境载荷方向的影响;节距对平台DAF影响相对较小,而弦杆间距对平台DAF影响较大。所得结论可为深水自升式平台的设计与动力响应控制提供指导。
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关键词
自升式平台
动力响应
位移比法
应力比法
动力放大系数
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职称材料
题名
基于行车试验的高铁无砟轨道路基动力放大系数及动应力预测公式
1
作者
杨奇
刘佳
徐方
董俊利
冷伍明
聂如松
机构
中南大学土木工程学院
中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心
出处
《铁道学报》
北大核心
2025年第6期161-169,共9页
基金
国家自然科学基金(51978672)
中国铁路上海局集团有限公司技术服务(杭枢指合[2021]50号)
中国中铁股份有限公司科技研究开发计划(2022-重大-13)。
文摘
高速铁路路基的动应力幅值显著影响其累积沉降和长期动力稳定性,且路基动应力沿深度的分布直接关系基床层的设计(如厚度和压实标准)。基于现场行车试验所得大样本数据,采用数理统计方法,系统分析高速铁路无砟轨道路基的动应力幅值及其沿深度的衰减规律,探索路基动力放大系数与车速的关系,提出考虑轴重、车速和路基深度影响的路基动应力预测公式。研究结果表明,当列车速度小于临界速度150 km/h时,路基面动力放大系数不随车速的变化而改变;当车速大于等于150 km/h时,其随车速按0.001 5变化率线性增大;动力放大系数随路基深度增加而增大。列车速度越快,路基动应力沿深度的衰减速率越大,路基面下3 m处的动应力已基本不受车速的影响。路基动应力衰减系数随深度呈双曲线函数变化;基于所提动应力预测公式分析获得无砟轨道路基基床层厚度的上限值为2.1 m。
关键词
高速铁路
无砟轨道
路基动应力
动力放大系数
基床层厚度
Keywords
high-speed railway
ballastless track
dynamic
stress
of subgrade
dynamic
amplification
factor
subgrade bed thickness
分类号
U213 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
单根吊索断裂时自锚式悬索桥强健性分析
被引量:
19
2
作者
沈锐利
房凯
官快
机构
西南交通大学土木工程学院
出处
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期35-39,共5页
文摘
为分析单根吊索破坏是否会引起其余吊索的连续性破坏,并验算吊索安全系数的取值是否合理,以某在建自锚式悬索桥为例,利用通用有限元软件ANSYS建立全桥有限元模型,采用构件拆除法分析单根吊索断裂时周围吊索的静力和动力响应增量、内力及动力放大系数,进而探讨吊索安全系数取值。结果表明:单根吊索断裂对相邻吊索的静力和动力影响剧烈,动力效应显著;当吊索的安全系数减小为1.5时,边跨最短吊索断裂会引起同侧吊索的连续断裂,导致桥梁倒塌;该桥吊索安全系数取为3.0是合理的,能够确保单根吊索断裂时桥梁的强健性。
关键词
自锚式悬索桥
吊索
强健性
有限元法
应力
动力放大系数
安全系数
Keywords
self-anchored suspension
stress
dynamic
amplification
factor
safety
分类号
U448.25 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U443.38 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
初始应力下巷道围岩瞬态P波扰动响应研究
3
作者
陶明
郭陈响
赵瑞
机构
中南大学资源与安全工程学院
出处
《工程爆破》
CSCD
北大核心
2023年第3期8-16,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(11772357,12072376)。
文摘
为了解决工程现场中动态扰动对巷道围岩稳定性造成影响的问题,揭示动力扰动对地下结构破坏的理论机理,基于波函数展开法,求解了无初始应力状态下圆形巷道周边的动态应力分布。并通过LS-DYNA有限元软件研究了弹性巷道围岩中初始应力对动态应力集中的影响。在垂直方向应力为30 MPa和孔洞轴向方向应力为10 MPa条件下,分别取不同侧压系数,得到在无初始应力状态下和有初始应力状态下的圆形巷道周边的动态应力集中因子(DSCF)以及动态应力放大系数(DSAF)的分布。研究表明初始应力对圆形巷道动态响应的影响并不是简单的线性叠加,而是一个动态的应力平衡过程;初始应力状态下,DSCF的分布与无初始应力分布大致相同,在侧压系数为1时,孔边的最大DSCF较无初始应力状态下的增大了0.3左右;在初始应力状态下,孔边的应力变化会出现不规律的波动,在动载应力下降段,孔边将出现主应力的偏转和应力释放,导致急剧的应力变化;孔洞周边围岩的DSAF随侧压系数的增大而减小。
关键词
初始应力
数值模拟
动态应力集中因子
动态应力放大系数
Keywords
initial
stress
numerical simulation
dynamic
stress
Concentration
factor
(DSCF)
dynamic
stress
amplification
factor
(
dsaf
)
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
TD235 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
深水自升式平台动力响应分析研究
被引量:
4
4
作者
蒙占彬
张士华
田海庆
机构
钦州学院机械与船舶海洋工程学院
中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院
出处
《石油机械》
北大核心
2018年第4期35-41,共7页
文摘
深水自升式平台在波浪和海流等动态环境载荷作用下易发生振动响应。鉴于此,对自升式平台动力响应分析方法进行探讨,得到如下结论:弹性地基刚度系数EFS对平台桩腿动态应力影响不敏感,但对动态位移影响较大;平台桩腿动态应力和位移随波高的增加而增大,随周期增大而减小;节距L_h对平台应力和位移影响较小;弦杆间距L_R的增加可减小结构的动态应力和位移;波浪周期与平台自振周期相差越小,动力放大系数(DAF)计算结果与位移比法和应力比法相比差异越大,计算越保守,而低频波作用下,三者计算结果基本一致;单自由度方法无法反映环境载荷方向的影响,不同环境载荷方向下,由位移比法与应力比法计算得的DAF有一定差异,特别是平台刚度不均衡时,不可忽略环境载荷方向的影响;节距对平台DAF影响相对较小,而弦杆间距对平台DAF影响较大。所得结论可为深水自升式平台的设计与动力响应控制提供指导。
关键词
自升式平台
动力响应
位移比法
应力比法
动力放大系数
Keywords
jack-up platform
dynamic
response
displacement ratio method
stress
ratio method
dynamic
amplification
factor
分类号
TE952 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于行车试验的高铁无砟轨道路基动力放大系数及动应力预测公式
杨奇
刘佳
徐方
董俊利
冷伍明
聂如松
《铁道学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
单根吊索断裂时自锚式悬索桥强健性分析
沈锐利
房凯
官快
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2014
19
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
初始应力下巷道围岩瞬态P波扰动响应研究
陶明
郭陈响
赵瑞
《工程爆破》
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
深水自升式平台动力响应分析研究
蒙占彬
张士华
田海庆
《石油机械》
北大核心
2018
4
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职称材料
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