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基于UH模型的盾构隧道非线性地基反力确定方法
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作者 梁发云 魏圣明 +3 位作者 陈可 袁强 闫静雅 顾晓强 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第2期284-295,共12页
为合理反映堆载作用下盾构隧道地基系数的非线性特征,基于UH模型(统一硬化模型)和MSD方法(mobilizable strength design)提出了一种确定隧道非线性地基反力的方法;并以隧道中心处的土体应力-应变曲线描述全土域的力学行为,提出了预测盾... 为合理反映堆载作用下盾构隧道地基系数的非线性特征,基于UH模型(统一硬化模型)和MSD方法(mobilizable strength design)提出了一种确定隧道非线性地基反力的方法;并以隧道中心处的土体应力-应变曲线描述全土域的力学行为,提出了预测盾构隧道地基反力的实用简化方法;基于上海第(4)、(5)1层土的UH模型统计参数,将隧道地基反力拟合为双曲线函数形式,进一步将由此获得的初始刚度及极限强度与本构模型参数进行拟合,提出上海地铁盾构隧道的地基反力函数表达式;通过对上海软土盾构隧道堆载工况的多因素分析,验证了该公式对隧道大变形预测问题的实用性。计算结果表明,堆载工况下隧道收敛变形对地基反力曲线的初始刚度要比其极限强度更为敏感,而隧道地基初始刚度主要与土体κ/λ、围压大小等因素相关。 展开更多
关键词 地基反力曲线 UH模型 MSD方法 堆载 地铁隧道
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基于Pasternak地基模型的H(t)-T受荷桩受力变形分析
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作者 江杰 陈丽君 +3 位作者 柴文成 艾永林 欧孝夺 龚健 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第1期60-69,共10页
水平动荷载H(t)与扭矩T联合作用下的桩基受力变形较为复杂.为了更加准确地分析H(t)-T联合受荷桩的内力与位移,基于Pasternak地基模型考虑桩侧土体剪切效应;引入H(t)-T耦合因子,揭示多向荷载对桩身响应的影响机理;继而利用虚功原理推导... 水平动荷载H(t)与扭矩T联合作用下的桩基受力变形较为复杂.为了更加准确地分析H(t)-T联合受荷桩的内力与位移,基于Pasternak地基模型考虑桩侧土体剪切效应;引入H(t)-T耦合因子,揭示多向荷载对桩身响应的影响机理;继而利用虚功原理推导桩身单元综合刚度矩阵;最后采用改进的有限杆单元法获得H(t)-T联合受荷桩内力与位移数值解;并与已有理论解和有限元模拟结果进行对比验证.参数分析表明:土体剪切效应可约束桩身水平位移,但对扭转变形影响较小;水平动荷载增强了桩身抗扭承载力,水平动荷载幅值从0.2Q_(u)增大到1.0Q_(u)时,桩顶扭转角减小了22.6%;增大动荷载无量纲频率会减小桩顶位移和桩身最大弯矩,外荷载动力效应随桩埋深增加而减弱;杆单元模型减少了单元划分数量和计算时间,可有效提高计算效率. 展开更多
关键词 Pasternak地基模型 联合受荷桩 有限单元法 水平动荷载 扭矩
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基于非连续地基梁模型的基坑开挖诱发下卧盾构隧道变形分析
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作者 黄明华 钟煜轩 +1 位作者 陆锦斌 王克平 《岩土力学》 北大核心 2025年第2期492-504,共13页
分析基坑开挖所诱发的下卧盾构隧道变形对评估其安全状态具有重要意义,但已有研究通常将下卧盾构隧道等效为均质连续梁,难以反映其环间接头的影响。为此,引入考虑环间接头转动和错台位移影响的非连续地基梁模型对基坑开挖所诱发的下卧... 分析基坑开挖所诱发的下卧盾构隧道变形对评估其安全状态具有重要意义,但已有研究通常将下卧盾构隧道等效为均质连续梁,难以反映其环间接头的影响。为此,引入考虑环间接头转动和错台位移影响的非连续地基梁模型对基坑开挖所诱发的下卧盾构隧道变形进行分析。首先,根据Mindlin解导出基坑开挖卸载作用在下卧盾构隧道轴线处所产生竖向附加荷载的理论表达式;其次,基于非连续地基梁模型,推导竖向附加荷载作用下盾构隧道环段的竖向位移控制微分方程及环间接头的内力连续性条件与变形关系;最后,利用有限差分法建立下卧盾构隧道竖向位移的理论计算方法,并通过实际工程案例进行对比验证,分析接头转动刚度和剪切刚度、地基反力系数、基坑开挖深度以及基坑与盾构隧道水平间距等参数的影响。结果表明:基于非连续地基梁模型所得到的盾构隧道竖向位移与实测值具有较好的一致性,分布曲线在环段内光滑、在环间接头处有突变,反映了环间接头的转动和错台位移特性;随着接头转动刚度的增加,环段接头转角位移会逐渐减小,环间错台量则会逐渐增加;而接头剪切刚度越大,盾构隧道竖向位移与环间错台量则会越小;地基反力系数以及隧道与基坑间距的增大,基坑开挖深度的减小,均会使得盾构隧道竖向位移与环间错台量减小,其弯矩与剪力亦可得到有效控制。 展开更多
关键词 基坑开挖 下卧盾构隧道 非连续地基模型 环段接头 竖向变形
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强震损伤格栅墙处理地基抗液化性能离心模型试验研究
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作者 周燕国 曹渊 +1 位作者 石川明 陈云敏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期11-15,共5页
水泥土格栅墙能有效减缓被围束土体在地震作用下的剪切荷载及变形,已广泛应用为一种高效的抗液化对策。针对其长期服役过程,开展了两组超重力离心模型试验以研究强振历史对水泥土格栅墙内被围束土体液化响应的影响。两组模型均由15 m厚... 水泥土格栅墙能有效减缓被围束土体在地震作用下的剪切荷载及变形,已广泛应用为一种高效的抗液化对策。针对其长期服役过程,开展了两组超重力离心模型试验以研究强振历史对水泥土格栅墙内被围束土体液化响应的影响。两组模型均由15 m厚的易液化含黏粒砂土和2.5 m厚的粗砂层组成。其中,一组模型采用水泥土格栅墙对易液化层进行加固;另一组模型则未进行处理,作为自由场地对照组。两组模型均经历振幅为0.15g的振动事件,且在0.15g振动事件前,对两组模型施加振幅为0.4g的振动事件作为强振历史。试验结果表明,格栅墙在强振下主要的损伤模式表现为竖向贯穿型裂缝,并部分伴随有局部斜向裂缝,且外侧格室对于中心格室表现出类似于群桩基础的“遮蔽效应”。强振历史后,格栅墙中心格室内被围束土体的超静孔压显著低于自由场地,损伤后格栅墙仍具有良好的抗液化效果。同时,格栅墙由于强振后整体刚度的削弱,其与下卧粗砂层间的剪切变形显著减小。 展开更多
关键词 地震液化 水泥土格栅墙 地基处理 离心机模型试验 地震历史
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基于分数阶导数的长期静荷载下群桩地基沉降研究
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作者 尹久仁 代琳玲 +2 位作者 李鑫 吴郡 黄俊杰 《湘潭大学学报(自然科学版)》 2025年第2期180-186,共7页
基于分数阶Merchant模型,引入Riemann-Liouville积分定义下的分数阶导数方程,推导了分数阶Merchant模型的本构关系和蠕变方程.为了描述长期静荷载下分数阶黏弹性群桩地基的受荷变形特点,根据分数阶Merchant本构方程,通过Visual Studio... 基于分数阶Merchant模型,引入Riemann-Liouville积分定义下的分数阶导数方程,推导了分数阶Merchant模型的本构关系和蠕变方程.为了描述长期静荷载下分数阶黏弹性群桩地基的受荷变形特点,根据分数阶Merchant本构方程,通过Visual Studio软件编写相关Fortran代码,实现了含有分数阶次的黏弹性本构模型在ABAQUS软件中的二次开发,并在二次开发的基础上,通过有限元数值模拟,分析了长期静荷载作用下不同位置桩的受力特点以及不同分数阶次对群桩地基的桩-土作用和地基沉降的影响.研究发现模型中分数阶次的改变对群桩地基的受荷变形影响不大,但会改变其变形速率,分数阶次越大,变形速度越快. 展开更多
关键词 分数阶导数 黏弹性模型 ABAQUS二次开发 地基沉降 桩-土相互作用
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超大堆载下桩网复合地基变形特性离心模型试验研究
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作者 张军杰 顾行文 +2 位作者 任国峰 周春儿 王年香 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期212-216,共5页
CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基沉降、... CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基沉降、防尘网和轨道梁基础水平位移、地基剖面位移的变化规律。试验结果表明,复合地基的沉降速率在稳定控制标准之内,沉降量满足堆场使用要求,防尘网基础和轨道梁基础水平位移和沉降均很小,复合地基沉降分量远大于水平位移分量。CFG桩网复合地基在350 kPa荷载作用下是稳定安全的,达到了预期加固效果。 展开更多
关键词 CFG桩桩网复合地基 水平位移 沉降 超大荷载 离心模型试验
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桩网复合地基离心模型试验中桩顶轴力测试方法研究
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作者 张军杰 顾行文 +2 位作者 任国峰 周春儿 王年香 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期264-267,共4页
桩网复合地基是常见的软土加固措施。在开展桩网复合地基离心模型试验时,为了分析桩土应力比,需要测量桩顶轴力和桩间土压力。微型土压力计在离心模型试验中已经得到广泛应用,但尚无成熟的微型桩顶轴力测试传感器。利用模型桩的桩帽,开... 桩网复合地基是常见的软土加固措施。在开展桩网复合地基离心模型试验时,为了分析桩土应力比,需要测量桩顶轴力和桩间土压力。微型土压力计在离心模型试验中已经得到广泛应用,但尚无成熟的微型桩顶轴力测试传感器。利用模型桩的桩帽,开发了一种离心模型试验专用桩顶轴力测试方法,标定结果显示该方法测试线性度好。通过某桩网复合地基离心模型试验和数值分析的桩土应力比结果对比分析,验证了该方法的测试效果。 展开更多
关键词 桩网复合地基 离心模型试验 桩顶轴力 测试 桩土应力比
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基于TLS数据的落叶松–水曲柳混交林单木因子提取及树高模型构建研究
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作者 崔译今 贾炜玮 +2 位作者 王帆 郭昊天 李丹丹 《西南林业大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第2期142-150,共9页
以孟家岗林场1 hm^(2)落叶松水与曲柳混交林样地为研究对象,利用等株径级标准木法把林木分为优势木、平均木、被压木3个等级,然后以人工实测值作为参考值,分别分析利用TLS提取2种树种的3种等级木单木因子的精度,最后采用TLS数据提取的... 以孟家岗林场1 hm^(2)落叶松水与曲柳混交林样地为研究对象,利用等株径级标准木法把林木分为优势木、平均木、被压木3个等级,然后以人工实测值作为参考值,分别分析利用TLS提取2种树种的3种等级木单木因子的精度,最后采用TLS数据提取的单木因子构建树高模型。筛选出2种树种最优基础树高模型,并进一步评价和比较以林木分级为哑变量构建的树高模型。结果表明:针对本研究选取的水落混交林样地,点云数据与实测数据单木匹配结果中,落叶松匹配精度为92.79%,水曲柳为92.25%;2个树种的胸径提取精度达到97%以上,且胸径提取精度优势木>平均木>被压木,2个树种的树高提取精度达到95%以上,落叶松树高提取精度平均木>优势木>被压木;水曲柳树高提取精度优势木>平均木>被压木。使用TLS数据构建的基础树高模型中,拟合落叶松效果最好的是Logistic模型(R^(2)=0.783 0、RMSE=1.951 6),拟合水曲柳效果最好的是Gompertz模型(R^(2)=0.724 8、RMSE=1.953 6),因此以Logistic模型、Gompertz模型分别为2个树种基于TLS数据构建的最优基础模型,最后2个树种采用以林木分级为哑变量构建的模型R^(2)分别为0.790 7、0.731 2。TLS技术对水落混交林样地单木匹配率很高,单木因子提取精度较好,基于TLS数据所构建的以林木分级为哑变量的模型,在预测树木高度和胸径的生长差异方面表现优于基础模型,具有更好的预测精度和适应性,可以为该地区水落混交林的林业经营提供参考。 展开更多
关键词 落叶松 水曲柳 混交林 地基激光雷达 树高 哑变量模型
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变权组合预测模型在水电站地基沉降预测的改进应用 被引量:1
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作者 宋浩然 《水利科学与寒区工程》 2024年第3期130-133,共4页
为提高水电站地基沉降预测精度,以辽宁省桓仁水电站为具体实例,采用改进的变权组合预测模型对电站地基沉降进行预测,并结合水电站地基沉降原位观测数据对预测精度进行验证。结果表明:相比于改进前,改进模型下电站地基沉降预测精度得到... 为提高水电站地基沉降预测精度,以辽宁省桓仁水电站为具体实例,采用改进的变权组合预测模型对电站地基沉降进行预测,并结合水电站地基沉降原位观测数据对预测精度进行验证。结果表明:相比于改进前,改进模型下电站地基沉降预测精度得到明显改善,年尺度和月尺度地基沉降误差均值分别减少8.41%和11.10%,相关系数分别提高0.2676和0.2012。研究成果对于水利工程地基沉降预测精度提高具有重要参考价值。 展开更多
关键词 水工结构工程 地基沉降 变权组合模型 预测精度
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土工格室加固风积沙地基模型试验及力学特性研究
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作者 钟永煌 朱春生 +1 位作者 张江鹏 雷兵兵 《交通科技与经济》 2024年第6期66-73,共8页
目前对土工格室加固风积沙地基的最佳规格探究相对较少,市面上的格室规格较多,需对格室规格变化引起的力学性能变化规律进行探究。选用市面上7种不同高度及6种不同焊距的格室加固风积沙地基进行大型模型试验。试验结果表明:格室焊距越小... 目前对土工格室加固风积沙地基的最佳规格探究相对较少,市面上的格室规格较多,需对格室规格变化引起的力学性能变化规律进行探究。选用市面上7种不同高度及6种不同焊距的格室加固风积沙地基进行大型模型试验。试验结果表明:格室焊距越小,高度越高,其加固风积沙地基的性能越好。当格室焊距为500 mm、格室高度为50~200 mm时可以提高风积沙地基承载力2.75~4.29倍,当格室高度为100 mm时,格室焊距为300~800 mm时能提高风积沙地基承载力2.32~3.75倍。格室层在竖直和水平方向上均对荷载有分散作用,在竖直方向上尤为明显。当竖向沉降相同时,焊距相同的格室应变走势大致相同,高度相同的格室焊距越大条带应变越小,格室层条带的侧限作用越差,加固效果越差。选用高度×焊距为150 mm×500 mm的格室加固风积沙地基,效果最佳。 展开更多
关键词 道路工程 土工格室 模型试验 风积沙地基 地基承载力
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基于改进云模型的湿陷性地基渡槽稳定状态评估
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作者 张海晨 曹骏 +3 位作者 李嘉明 王鑫 任子豪 訾亚辉 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第1期144-156,共13页
【目的】由于跨湿陷性黄土区的输水渡槽因服役期内的地基变形和建筑物老化,造成渡槽的服役安全性和结构稳定性难以定量评估,为对湿陷性地基渡槽的稳定状态进行评估,以宁夏固海扩灌灌区的清水河渡槽为研究对象,构建了基于湿陷性黄土地基... 【目的】由于跨湿陷性黄土区的输水渡槽因服役期内的地基变形和建筑物老化,造成渡槽的服役安全性和结构稳定性难以定量评估,为对湿陷性地基渡槽的稳定状态进行评估,以宁夏固海扩灌灌区的清水河渡槽为研究对象,构建了基于湿陷性黄土地基稳定状态与渡槽建筑物稳定状态的多级评估体系耦合的湿陷性黄土地基渡槽稳定状态综合评估体系,【方法】使用云模型对湿陷性黄土地基渡槽稳定状态进行综合评估,使用AHP-熵权法对云模型进行改进,研究中使用拉格朗日乘子法将AHP法与熵权法进行耦合后计算指标权重,以提高模型权重的合理性使其更加客观精确。【结果】研究结果显示:现役清水河渡槽的湿陷性黄土地基稳定状态、渡槽建筑物稳定状态及湿陷性黄土地基渡槽整体稳定状态的云数字特征参数分别为W_(1)=(4.608,0.766,0.228)、W_(2)=(6.094,0.674,0.214)和W=(5.307,0.720,0.221)。【结论】结果表明:现役清水河渡槽的湿陷性黄土地基稳定状态、渡槽建筑物稳定状态及湿陷性黄土地基渡槽整体稳定状态分别处于V_(3)(中等)稳定状态、V4(较为)稳定状态以及V_(3)(中等)稳定状态。该评估模型可为同类湿陷性黄土区域的水工建筑物的稳定状态评估提供参考。 展开更多
关键词 湿陷性黄土地基 渡槽 模型 稳定状态 AHP-熵权 变形
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UH模型数值计算优化分析
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作者 张奎 姚仰平 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第2期546-552,共7页
数值计算是进行岩土工程问题分析的重要工具,将统一硬化(UH)模型准确、高效地应用于岩土工程数值计算具有重要价值。基于此,研究分析了UH模型在理论继承性、加卸载判断、等效思想应用等方面的优越性,开发了UH模型图形用户界面(GUI)组件... 数值计算是进行岩土工程问题分析的重要工具,将统一硬化(UH)模型准确、高效地应用于岩土工程数值计算具有重要价值。基于此,研究分析了UH模型在理论继承性、加卸载判断、等效思想应用等方面的优越性,开发了UH模型图形用户界面(GUI)组件和用户自定义材料(UMAT)子程序,进而将UH模型有效嵌入有限元软件,并通过应用切线刚度矩阵的对称化方法及低压应力变换改进公式改进了数值计算的收敛性。将UH模型应用于地基荷载板试验模拟,发现UH模型计算所得荷载-沉降曲线与试验数据较为接近,体现了UH模型在地基变形计算中的可靠性。研究结果实现了UH模型数值计算功能的有效开发及计算方法的改进优化,对解决复杂岩土工程问题具有重要价值。 展开更多
关键词 数值计算 统一硬化模型 用户自定义材料 收敛性 地基承载力
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基于Sloboda模型的地基沉降预测方法
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作者 黄珊珊 许小健 《城市勘测》 2024年第3期201-203,208,共4页
地基的沉降变形是反映建设工程安全性的重要指标,也是土力学与基础工程领域的热门研究课题。为进一步提高地基沉降预测的准确性,提出了基于Sloboda模型预测地基沉降的方法。将所提出的Sloboda沉降预测模型应用于工程实例计算和模拟预测... 地基的沉降变形是反映建设工程安全性的重要指标,也是土力学与基础工程领域的热门研究课题。为进一步提高地基沉降预测的准确性,提出了基于Sloboda模型预测地基沉降的方法。将所提出的Sloboda沉降预测模型应用于工程实例计算和模拟预测验证,并与Logistic、Gompertz和Hyperbola模型结果进行了比较研究。结果表明,Sloboda模型在预测“S”形和“双曲线”形沉降发展趋势方面均表现出比Logistic、Gompertz和Hyperbola模型更好的适应性、灵活性和准确性,值得推广应用。 展开更多
关键词 地基 沉降预测 Sloboda模型 LOGISTIC模型 Gompertz模型 Hyperbola模型
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边坡和地基沉降预测曲线模型研究
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作者 曾岳 阳小良 +3 位作者 胡瑾 姚小波 周仁 张芳 《城市建筑》 2024年第15期203-205,216,共4页
由于重力荷载的长期作用,边坡或地基等的沉降会随着时间变化而增大。边坡和地基沉降的监测对于建筑物安全保障和施工进度指导具有重要意义。根据部分观测数据来准确预测边坡或地基的沉降量是一项重要任务。文章首先回顾了目前常用的几... 由于重力荷载的长期作用,边坡或地基等的沉降会随着时间变化而增大。边坡和地基沉降的监测对于建筑物安全保障和施工进度指导具有重要意义。根据部分观测数据来准确预测边坡或地基的沉降量是一项重要任务。文章首先回顾了目前常用的几种沉降预测曲线模型,分析了各种模型的优缺点,在此基础上,提出将改进过的曲线模型用于边坡或地基沉降预测,根据实际观测的沉降数据对模型进行验证,并把预测结果与现有模型进行对比分析,结果表明,文章中提出的新模型显著提高了沉降预测精度,能更好地应用于边坡和地基沉降监测。 展开更多
关键词 边坡 地基 沉降 曲线模型 监测
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基于弹塑性地基模型的湿陷性黄土地段悬空管道受力分析 被引量:20
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作者 王同涛 闫相祯 杨秀娟 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期113-118,共6页
根据湿陷性黄土地段塌陷区悬空管道的受力特点,建立考虑管道轴向载荷和地基塑性变形的悬空管道受力的弹塑性地基模型,推导悬空管道受力和变形计算公式,并利用V isual Basic计算机语言编制相应的计算程序对某湿陷区悬空管道进行模拟计算... 根据湿陷性黄土地段塌陷区悬空管道的受力特点,建立考虑管道轴向载荷和地基塑性变形的悬空管道受力的弹塑性地基模型,推导悬空管道受力和变形计算公式,并利用V isual Basic计算机语言编制相应的计算程序对某湿陷区悬空管道进行模拟计算;将悬空管道的力学分析计算结果与实测值和W inkler地基模型计算结果进行对比,分析轴向载荷和地基刚度对计算结果的影响。结果表明:弹塑性地基模型比W inkler地基模型具有更高的计算精度,更符合工程应用;轴向载荷对悬空管道受力和变形影响显著,在悬空管道设计校核中不能忽略;地基刚度对弹塑性地基模型计算结果影响不显著。 展开更多
关键词 悬空管道 弹塑性地基模型 WINKLER地基模型 轴向载荷 地基刚度 湿陷性黄土 分析
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端部横向荷载作用下改进Vlasov地基上梁的稳定性 被引量:5
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作者 马建军 刘齐建 赵跃宇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期850-854,共5页
采用变分原理,给出了端部作用横向荷载时改进Vlasov双参数地基上梁稳定性分析的解析方法。梁的失稳荷载可通过求解特征值方法得到,梁的失稳模态可表示为无量纲参数γ的函数形式,通过简单的迭代程序可求得失稳荷载与失稳模态。针对不同... 采用变分原理,给出了端部作用横向荷载时改进Vlasov双参数地基上梁稳定性分析的解析方法。梁的失稳荷载可通过求解特征值方法得到,梁的失稳模态可表示为无量纲参数γ的函数形式,通过简单的迭代程序可求得失稳荷载与失稳模态。针对不同的梁端荷载和边界条件进行了参数分析,其结果表明当梁的长细比较小时,端部横向荷载对其稳定性存在影响;当长细比较大时,可忽略该影响。 展开更多
关键词 稳定性 横向荷载 改进vlasov地基 屈曲模态
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用离心模型试验研究高填方地基沉降 被引量:20
17
作者 刘宏 张倬元 韩文喜 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期323-326,共4页
以西南地区某机场为工程背景,利用离心模型试验系统研究了高填方地基的变形特性.结果表明,对于试验所用土体,高填方地基的沉降特征为"沉降大,压实快",沉降主要发生在施工期间,施工后沉降小于总沉降的10%.
关键词 高填方地基 地基沉降 离心模型试验 地基变形 沉降特征 附加应力
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刚性桩复合地基支承路堤稳定破坏机理的离心模型试验 被引量:42
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作者 郑刚 李帅 刁钰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1977-1989,共13页
对上软下硬成层土地基中刚性桩复合地基支承路堤,进行了单排桩和群桩条件下路堤稳定破坏机理的离心模型试验,研究了不同桩体抗弯刚度和强度、不同桩体加固位置、不同桩间距和桩端嵌入硬土层深度条件下桩体的受力与变形性状、破坏模式以... 对上软下硬成层土地基中刚性桩复合地基支承路堤,进行了单排桩和群桩条件下路堤稳定破坏机理的离心模型试验,研究了不同桩体抗弯刚度和强度、不同桩体加固位置、不同桩间距和桩端嵌入硬土层深度条件下桩体的受力与变形性状、破坏模式以及路堤的失稳破坏机理。离心机试验结果表明,不论是在单排桩还是群桩条件下,桩身最大弯矩作用点均产生于软硬土层交界面附近;在群桩条件下,桩体越靠近路堤中心桩身弯矩越小;当桩身抗弯刚度与强度较高、桩距较大且桩下端嵌入较硬土层足够深度时,可产生桩间土体沿桩的绕流甚至因产生绕流而导致路堤失稳破坏;当桩身抗弯刚度与强度较低时,在单排桩条件下,桩体会首先在软硬土层交界面处发生弯曲破坏,并可在路堤失稳前在桩身上部发生第二次弯曲破坏,而在群桩条件下,坡脚附近部分桩体首先在软硬土层交界面附近发生弯曲破坏,并可能伴随桩体受拉破坏而使桩断为上下两段,最后由于部分桩体发生整体倾覆破坏或者再次发生弯曲破坏而导致路堤发生失稳破坏;针对路堤具体的破坏情况有针对性地增大桩身抗弯强度、减小桩间距或增加桩端嵌入硬土层深度均可提高路堤的稳定性。 展开更多
关键词 复合地基 离心模型试验 模型 破坏模式
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成层地基中倾斜偏心荷载下基桩位移特性室内模型试验研究 被引量:31
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作者 赵明华 李微哲 +1 位作者 杨明辉 单远铭 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期95-99,共5页
为研究地面以上桩自由长度、桩身刚度、桩身微倾斜角度等因素对基桩位移特性的影响,以黏土模拟软弱土层,砂土模拟下卧持力层,自行设计自平衡装置施加倾斜偏心荷载,进行倾斜偏心荷载下两组6根木质柔性桩室内模型试验。试验结果表明,倾斜... 为研究地面以上桩自由长度、桩身刚度、桩身微倾斜角度等因素对基桩位移特性的影响,以黏土模拟软弱土层,砂土模拟下卧持力层,自行设计自平衡装置施加倾斜偏心荷载,进行倾斜偏心荷载下两组6根木质柔性桩室内模型试验。试验结果表明,倾斜偏心荷载下基桩位移表现出明显的非线性,在受荷过程中,倾斜荷载、水平荷载、竖向荷载、地面处桩身水平位移、桩顶水平位移与桩顶转角均满足一定的规律。最后,提出了倾斜偏心荷载下基桩位移计算半经验公式,实测结果表明,理论计算结果与实测结果误差一般小于15%。 展开更多
关键词 模型试验 模型 成层地基 微倾斜 倾斜偏心荷载 非线性 P-△效应
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砂雨法制备砂土地基模型控制要素试验研究 被引量:25
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作者 李浩 罗强 +2 位作者 张正 张良 蒋良潍 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1872-1878,共7页
为掌握砂雨法制备砂土地基模型相对密实度Dr的主要影响因素,设计加工了包括点式和线式出砂头的成套砂雨装置,讨论了Dr随落距、出砂孔尺寸、出砂头总流量、移动速度的变化规律,分析了Dr空间均匀性分布特征。试验表明:1随落距增大,Dr随之... 为掌握砂雨法制备砂土地基模型相对密实度Dr的主要影响因素,设计加工了包括点式和线式出砂头的成套砂雨装置,讨论了Dr随落距、出砂孔尺寸、出砂头总流量、移动速度的变化规律,分析了Dr空间均匀性分布特征。试验表明:1随落距增大,Dr随之提高,但增速逐渐减缓,可将Dr相对增速K介于±3%所对应落距范围内的Dr均值为稳定相对密实度;2稳定相对密实度与出砂孔尺寸呈线性负相关关系,同一流量下随出砂头移动速度表现出非线性变化特性,出砂头总流量对稳定相对密实度影响不明显;3无论是在水平层面还是沿深度的不同位置,模型箱中部附近的Dr分布均匀性都优于四边和四角处;4一线点式出砂头所制备的砂土Dr与目标值误差较筛孔点式小,具有较好的可控性。 展开更多
关键词 砂土地基模型 砂雨法 标准砂 相对密实度 控制要素
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