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不同厚度液化土层大直径变截面六桩基础振动台模型试验研究 被引量:2
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作者 冯忠居 李元鹏 +4 位作者 王伟 张聪 李宗海 赵瑞欣 王思琦 《振动工程学报》 北大核心 2025年第3期595-603,共9页
为研究不同厚度液化土层大直径变截面六桩基础动力响应特性,依托厦门第二东通道翔安大桥实体工程,通过室内振动台模型试验,选取地震动强度分别为0.15g、0.25g、0.35g、0.45g的5010波,开展液化土层厚度分别为30、40、50 cm时饱和砂土孔... 为研究不同厚度液化土层大直径变截面六桩基础动力响应特性,依托厦门第二东通道翔安大桥实体工程,通过室内振动台模型试验,选取地震动强度分别为0.15g、0.25g、0.35g、0.45g的5010波,开展液化土层厚度分别为30、40、50 cm时饱和砂土孔压比、大直径变截面六桩基础的桩身加速度、桩身弯矩、桩顶水平位移的动力特性研究。结果表明:不同饱和砂土层厚度下,大直径变截面六桩基础的桩身加速度及弯矩在变截面和土层分界面处发生突变;同一土层厚度下,随着地震动强度从0.15g增大到0.45g,饱和砂土孔压比、六桩基础的桩身加速度、桩顶水平位移、桩身弯矩均增大;0.15g地震动强度下,随着饱和砂土层厚度增大,饱和砂土孔压比稳定值减小,但六桩基础的桩顶水平位移、桩身加速度及弯矩峰值均逐渐增大且增幅变大。建议在液化场地大直径变截面桩基础设计时,应特别考虑大直径变截面六桩基础在不同液化土层厚度下的动力响应差异,并注重变截面和土层分界面的抗弯性能,以保证六桩基础的抗震性能。 展开更多
关键词 桩基 大直径变截面六桩 振动台试验 动力响应 饱和砂土
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大尺度船闸输水系统水力学优化试验研究
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作者 王蛟 许灿亮 +2 位作者 王召兵 陈亮 蒋友祥 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第4期20-24,30,共6页
随着船闸尺度日益增大,大尺度船闸输水系统要在高输水效率、船舶泊稳条件与工程投资之间找到合理平衡点的难度很大。依托某拟建大尺度船闸,闸室有效尺度为280m×34m×4.5m(长×宽×门槛水深),建立1∶30的船闸输水系统... 随着船闸尺度日益增大,大尺度船闸输水系统要在高输水效率、船舶泊稳条件与工程投资之间找到合理平衡点的难度很大。依托某拟建大尺度船闸,闸室有效尺度为280m×34m×4.5m(长×宽×门槛水深),建立1∶30的船闸输水系统水力学整体物理模型,重点针对闸室消能工进行系列试验研究,对不同消能工布置、阀门开启方式和船舶停泊位置的船舶系缆力进行测定和分析。同时,通过综合分析输水系统水力特性、压力特性和闸室内船舶受力特性,提出了经济合理的输水系统型式。成果表明:消能工直接影响到停泊在闸室内的船舶的安全性和稳定性。对于船闸平面尺度较大的船闸,为了兼顾高输水效率,采用相对复杂的闸室消能工结构是必要的。推荐输水系统布置方案下,闸室船舶系缆力、输水系统水力特性及阀门段压力特性均满足规范及设计要求,且有较大富余,为未来船闸提速提效预留了可操作空间,研究思路及成果可供类似工程参考借鉴。 展开更多
关键词 大尺度船闸 输水系统 模型试验 消能工 船舶受力
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基于随机子空间法的振动台试验模态参数识别——以超高层建筑缩尺模型为例
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作者 张国伟 李建赢 +2 位作者 张宏 秦昌安 杨昕雨 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第7期17-25,共9页
白噪声激励是振动台试验获取模态参数常用的识别方法,但其长时间激励可能对主频较低(如缩尺超高层)的模型造成轻微损伤,间接影响后续地震波工况抗震性能的计算。针对这一问题,该文在振动台试验的地震波工况中,基于随机子空间法识别了模... 白噪声激励是振动台试验获取模态参数常用的识别方法,但其长时间激励可能对主频较低(如缩尺超高层)的模型造成轻微损伤,间接影响后续地震波工况抗震性能的计算。针对这一问题,该文在振动台试验的地震波工况中,基于随机子空间法识别了模型的模态参数,并与对应震级后的白噪声工况结果进行对比分析。试验现象及数据分析结果表明,在7度小震、中震及大震的地震波工况下,随机子空间法能够稳定、有效识别缩尺超高层建筑结构模型的模态参数,为同类模型振动台试验的模态参数识别研究提供了方法借鉴。 展开更多
关键词 模态参数识别 随机子空间法 超高层缩尺模型 相似关系 振动台试验
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侧板铰接式穿断层隧道动力模型箱研制及应用研究
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作者 周鹏发 申玉生 +4 位作者 高登 黄海峰 张熙 高波 铁明亮 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第5期1045-1054,共10页
为满足当前中国对地下工程抗减震试验技术的需求,研发了一种侧板铰接式穿断层隧道动力模型箱。介绍了模型箱的基本构造和工作原理,并建立了动力模型箱的土-铰接侧板-弹簧集中质量模型。以加速度响应2-范数偏差为指标,分析了边界弹簧刚... 为满足当前中国对地下工程抗减震试验技术的需求,研发了一种侧板铰接式穿断层隧道动力模型箱。介绍了模型箱的基本构造和工作原理,并建立了动力模型箱的土-铰接侧板-弹簧集中质量模型。以加速度响应2-范数偏差为指标,分析了边界弹簧刚度对模型箱边界效应的影响,给出了模型箱边界弹簧参数的确定方法。最后,基于该模型箱开展了穿断层隧道大型振动台模型试验,研究了强震作用下断层交界面对隧道结构的影响范围问题。结果表明:模型箱边界效应随模型土阻尼比的增大逐渐减弱;随着边界弹簧刚度的增加,模型土响应与自由场土体响应的2-范数偏差及边界板响应与模型土响应的2-范数偏差均先减小后增大;边界弹簧刚度应该以模型土响应与自由场土体响应2-范数偏差最小值为标准,按照“可柔不能刚”的原则进行确定。振动台试验结果表明,模型系统能够较好反映穿断层隧道交界面附近的分区影响特性;通过衬砌结构整体弯矩和轴力沿纵向的分布特征,得到了断层交界面对隧道结构的影响范围分别为4B(上盘侧)和5B(破碎带侧)。研究结论是对中国高烈度地震区隧道抗震试验技术的丰富,能够为岩土地下工程振动台模型试验提供有益参考。 展开更多
关键词 隧道工程 振动台试验 铰接侧板 模型箱 边界效应 穿断层隧道
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深水大直径桥墩水下振动台试验研究
5
作者 王磊 吕忠达 +1 位作者 王飞 赵卓 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期110-116,共7页
为研究水深和地震动特性对深水大直径桥墩动力响应和动水压力的影响,按1∶60缩尺比设计、制作1组桥墩模型进行水下振动台试验,研究不同水深及地震激励幅值下桥墩基频、动力响应和动水压力的变化规律。结果表明:随水深增大,桥墩基频呈加... 为研究水深和地震动特性对深水大直径桥墩动力响应和动水压力的影响,按1∶60缩尺比设计、制作1组桥墩模型进行水下振动台试验,研究不同水深及地震激励幅值下桥墩基频、动力响应和动水压力的变化规律。结果表明:随水深增大,桥墩基频呈加速下降趋势;桥墩应变、位移峰值和动水压力随水深增大而增大,且桥墩应变增幅呈加速增大趋势,相较无水工况,高水位时墩底应变增幅可达19.1%。深水桥墩应变和动水压力随地震激励幅值的增大呈线性增大趋势;动水压力与桥墩表面加速度成正比,可将动水压力表示成桥墩表面加速度与水体附加质量乘积形式,其中水体附加质量与输入地震波频谱特性相关。 展开更多
关键词 深水大直径桥墩 水下振动台 墩-水耦合 基频 动力响应 动水压力 模型试验
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强震作用下贡扎典型反倾岩质边坡动力响应研究
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作者 陈旭东 唐学武 +2 位作者 王晨 郭明珠 李鹏飞 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第4期906-917,共12页
为研究反倾岩质边坡在强震作用下的动力响应规律,以西藏自治区芒康县贡扎滑前边坡为原型,开展大型振动台模型试验。提出基于频率相似的动力相似设计理念。通过分析PGA放大系数研究强震作用下反倾岩质边坡动力响应的基本特征。根据试验... 为研究反倾岩质边坡在强震作用下的动力响应规律,以西藏自治区芒康县贡扎滑前边坡为原型,开展大型振动台模型试验。提出基于频率相似的动力相似设计理念。通过分析PGA放大系数研究强震作用下反倾岩质边坡动力响应的基本特征。根据试验宏观现象,揭示边坡的破坏过程,并结合Hilbert-Huang变换进行时频域分析。结果表明:(1)PGA放大系数在边坡坡表及内部表现出“高程效应”,在1/2高程以上的水平方向上表现出“趋表效应”,边坡表面外凸处的动力响应最强烈。(2)地震波幅值对边坡动力响应有明显影响,随输入波幅值增大,PGA放大系数呈递增趋势。在输入波幅值为0.2g时,边坡出现损伤,PGA放大系数下降。(3)地震波频率对边坡动力响应规律的影响与坡体自振频率相关,地震波频率越接近边坡自振频率,边坡PGA放大效应越显著。从坡内水平方向来看,PGA放大效应对高频率地震波激励更敏感。(4)Hilbert谱表明高程对能量有放大效果。随高程增加,边际谱累积能量的频率分量变丰富,累积损伤增加。本试验揭示典型反倾岩质边坡动力响应规律,为类似边坡的防治提供科学依据。 展开更多
关键词 反倾岩质边坡 振动台模型试验 希尔伯特-黄变换 动力响应
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浅埋偏压黄土隧道震害机制振动台模型试验研究
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作者 孙纬宇 朱辉 +4 位作者 梁庆国 方登甲 严松宏 曹小平 汪精河 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期139-149,共11页
黄土高原地区强震频发,常发生大规模密集型黄土滑坡.浅埋偏压黄土隧道因覆盖层厚度小、坡面临空面等因素的影响,地震动放大效应明显,易发生严重震害.本文基于大型振动台模型试验,对浅埋偏压大断面黄土隧道的震害特征和震害机制进行了系... 黄土高原地区强震频发,常发生大规模密集型黄土滑坡.浅埋偏压黄土隧道因覆盖层厚度小、坡面临空面等因素的影响,地震动放大效应明显,易发生严重震害.本文基于大型振动台模型试验,对浅埋偏压大断面黄土隧道的震害特征和震害机制进行了系统研究.结果表明,隧道空腔的存在对坡面加速度放大系数的分布特征影响较大,影响区域主要集中在0.25H~0.80H范围内;坡体内水平向加速度放大系数随高程的增大呈非线性增长趋势,约2/3坡高以下区域加速度放大效应较弱,约2/3坡高以上区域加速度放大效应显著增强;在水平向地震动作用下,偏压隧道衬砌沿右拱腰至左墙脚以及左拱腰至右墙脚共轭45°方向形成贯通拉压裂缝,震害严重;小角度偏压条件下,坡体内部产生了从坡顶贯通至隧道深埋侧墙脚处的连续滑裂面,坡体表面和坡顶产生了局部连续滑移和局部坍塌;隧道空腔的动力放大作用是坡表局部滑裂面形成的主要原因,而地震惯性力与岩土体重力产生的斜向合力是隧道衬砌深埋侧挤入变形、浅埋侧挤出变形的根本原因.本研究可为浅埋偏压黄土隧道的抗震设计提供参考. 展开更多
关键词 偏压隧道 加速度放大系数 震害机制 振动台模型试验
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上下近距离交叉大直径输水管道振动台试验研究
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作者 陆耀波 黄晓佳 +2 位作者 欧阳志勇 李亚东 崔杰 《世界地震工程》 北大核心 2025年第4期30-39,共10页
输水管道是重要的生命线工程。为研究近距离交叉大直径输水管道地震响应规律,进行了模型相似比为1∶10的振动台试验。对比分析单管结构工况和交叉管道工况下,结构和土层加速度反应及结构应变反应规律。对比分析表明:下穿管道存在对上部... 输水管道是重要的生命线工程。为研究近距离交叉大直径输水管道地震响应规律,进行了模型相似比为1∶10的振动台试验。对比分析单管结构工况和交叉管道工况下,结构和土层加速度反应及结构应变反应规律。对比分析表明:下穿管道存在对上部管道加速度响应影响复杂,取决于荷载大小、场地动力特性等;输入激励为0.1 g和0.2 g El-Centro波时,下穿管道使上部管道加速度(相对于单管道)分别减小28.0%和7.9%,而输入激励为0.4 g和0.6 g El-Centro波时,上部管道加速度峰值相对于单管道分别增大了4.9%和39.5%。下穿管道使上穿管道加速度傅里叶谱的峰值减小和频宽增大。管道最大应变峰值出现在管道下部与水平面成45°处,上穿管道应变峰值相对于单管道减小了3.6%~39.0%。 展开更多
关键词 生命线工程 大直径输水管道 振动台试验 地震响应
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主余震序列荷载作用下地铁车站离心机振动台模型实验设计
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作者 袁丽 崔振东 +2 位作者 张隆基 王苏扬 任国锋 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第5期97-104,共8页
目前关于地下结构地震响应的研究中,往往只考虑单次地震的影响,而实际上地震灾害大多伴随着余震的发生,余震对结构造成的增量损伤不容忽视。该文基于相似理论,推导了离心模型与原型的相似关系并构造了主余震序列,设计了主余震序列作用... 目前关于地下结构地震响应的研究中,往往只考虑单次地震的影响,而实际上地震灾害大多伴随着余震的发生,余震对结构造成的增量损伤不容忽视。该文基于相似理论,推导了离心模型与原型的相似关系并构造了主余震序列,设计了主余震序列作用下地铁车站的离心机振动台实验并开展了实验研究。研究发现,余震的再次激励会导致车站顶板开裂以及中柱端部出现严重剪切破坏,中柱变形协调能力不足是影响地铁车站整体抗震性能的薄弱环节。相比饱和砂土场地,干砂场地中的地表沉降及地铁车站结构的破坏更为严重,砂土场地液化会阻碍地震剪切波的传播并减弱车站结构的动力响应。该研究成果为地铁车站结构的抗震设计提供了理论依据,同时丰富了土动力学实验教学案例。 展开更多
关键词 离心机振动台 地铁车站 主余震序列 地震响应 模型实验
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考虑颗粒破碎的路基粗粒土填料本构模型研究
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作者 刘安 张宗堂 +4 位作者 周普 刘顺凯 刘泽 马缤辉 陈秋南 《振动与冲击》 北大核心 2025年第16期253-263,共11页
粗粒土在路基工程中应用广泛,但其在外荷载作用下易发生颗粒破碎,进而对其工程性质产生较大影响,因此研究路基粗粒土填料的颗粒破碎与本构关系具有重要意义。结合路基实际环境中影响较大的因素,开展了一系列红砂岩路基粗粒土填料大型三... 粗粒土在路基工程中应用广泛,但其在外荷载作用下易发生颗粒破碎,进而对其工程性质产生较大影响,因此研究路基粗粒土填料的颗粒破碎与本构关系具有重要意义。结合路基实际环境中影响较大的因素,开展了一系列红砂岩路基粗粒土填料大型三轴试验,研究了粗粒土试样的非线性应力应变关系,分析了粗颗粒含量变化时试样的应变软化与应变硬化现象。建立了二次分形维数级配方程用于描述试样的颗粒破碎演化,并基于此推导了颗粒破碎指标,分析了不同级配与围压条件下粗粒土试样的颗粒破碎规律。基于驼峰形三次曲线本构模型研究了红砂岩路基粗粒土试样的本构关系,分析了颗粒破碎率与围压、本构模型参数与破碎率之间的相关关系,进而建立了考虑颗粒破碎的红砂岩路基粗粒土填料本构模型,并验证了模型的正确性。研究结果对于认识粗粒土填料的力学性能演化及指导风化红砂岩粗粒土填料施工具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 风化红砂岩 粗粒土 路基填料 颗粒破碎 本构模型 大型三轴试验
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穿越多破裂面断层隧道动力模型箱设计及振动台试验验证
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作者 王浩鱇 申玉生 +3 位作者 常铭宇 张昕阳 潘笑海 张熙 《震灾防御技术》 北大核心 2025年第2期385-398,共14页
振动台模型试验是研究工程结构动力响应的重要手段,模型箱作为隧道工程振动台模型试验的关键因素,其设计的合理性成为确保振动台试验准确的关键。本文依托某高烈度地震区穿越大型断裂带隧道工程,以穿越多破裂面断层隧道为对象,根据多破... 振动台模型试验是研究工程结构动力响应的重要手段,模型箱作为隧道工程振动台模型试验的关键因素,其设计的合理性成为确保振动台试验准确的关键。本文依托某高烈度地震区穿越大型断裂带隧道工程,以穿越多破裂面断层隧道为对象,根据多破裂断层相互作用力学机理,基于弹性地基理论构建了集中质量力学模型,并设计了针对穿越多破裂面断层隧道的动力模型箱。利用有限元软件对模型箱进行模态频响分析,得出模型箱-围岩-衬砌在地震动作用下不发生共振,各阶振型之间不会产生影响。运用该模型箱进行振动台试验并验证合理性,结果表明,围岩纵向范围同高度处,破碎带与上下盘交界处附近土体加速度峰值最大,显示出在地震作用下穿越多破裂面断层隧道与围岩的加速度响应特性;隧道衬砌共轭45°相对位移及围岩-衬砌拱顶接触应力峰值最大值出现在破碎带与上下盘交界处附近,最小值出现在破碎带内部破裂面处,破碎带边缘所受地震力最大;力学模型理论与试验的应力释放量相对差值仅为6.7%、0.5%,位移相差均在10%以内,验证了模型箱能较好地模拟穿越多破裂面断层隧道的错震特性;采用2-范数偏差μ对边界效应进行量化,μ总体小于0.2,并随着PGA的增大先增加后减小并趋于稳定,说明模型箱边界效应影响较小,能够模拟地震时多破裂面断层运动特性,验证了试验结果的可靠性,研究结果可为此类模型箱设计提供参考。 展开更多
关键词 隧道工程 多破裂面 动力模型箱 振动台试验 模态频响分析 应力释放量
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一种用于农村住房的轻型框架结构抗震性能足尺试验
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作者 倪泽阳 生安香 +2 位作者 王成波 李建赢 李立云 《振动工程学报》 北大核心 2025年第5期1120-1132,共13页
为升级农村住房水平以满足人们日益增长的对舒适、安全、环保、节能的需求,提出并设计了一种轻型框架结构体系住宅,该结构体系以钢框架作为结构主体,外挂ALC墙板作为填充墙体。通过振动台试验检验其抗震性能,获得该轻型框架结构在地震... 为升级农村住房水平以满足人们日益增长的对舒适、安全、环保、节能的需求,提出并设计了一种轻型框架结构体系住宅,该结构体系以钢框架作为结构主体,外挂ALC墙板作为填充墙体。通过振动台试验检验其抗震性能,获得该轻型框架结构在地震作用下梁柱节点和房屋整体的抗震性能和地震响应规律。设计足尺结构模型,输入El Centro、Taft、北京人工波进行振动台试验,通过布设传感器测量结构的地震响应。试验过程中,墙板未脱落,节点连接完好,结构未倒塌;随着输入地震作用强度的增大,结构的加速度放大系数、相对位移随之增大,但结构自振频率逐渐降低;试验过程中主体结构构件保持弹性,6度设防地震作用下结构层间位移角均小于1/250;7度罕遇、8度罕遇地震作用下,结构的层间位移角超过1/250,但通过拉紧拉杆支撑可减小结构变形。试验结果表明,该轻型框架结构体系具有较好的抗震性能,可达到6度抗震设防水准,对于6度以上抗震设防区可通过增大拉杆拉力等措施增强其抗震性能。 展开更多
关键词 轻钢框架 ALC墙板 足尺模型 振动台试验
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大型低温测试装置的冷屏结构设计与研究
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作者 吴清浩 杨庆喜 +3 位作者 胡锐 徐皓 余清洲 陈肇玺 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第5期359-365,共7页
环向场(TF)和极向场(PF)线圈是国际热核聚变实验反应堆(International Thermonuclear Experimental Reactor,ITER)的关键部件。为了验证已制造的TF和PF线圈性能是否符合性能标准,需在安装前于低温环境中进行低温超导性能测试。根据TF和P... 环向场(TF)和极向场(PF)线圈是国际热核聚变实验反应堆(International Thermonuclear Experimental Reactor,ITER)的关键部件。为了验证已制造的TF和PF线圈性能是否符合性能标准,需在安装前于低温环境中进行低温超导性能测试。根据TF和PF线圈的结构及测试要求,设计了大型低温测试装置。基于该测试装置的结构设计,采用多层绝热(MLI)作为冷屏屏蔽外部环境的热负荷,并结合线圈对测试装置的绝热性能要求及实际安装条件,对MLI的材料、搭接处理以及结构进行了设计。通过热力学分析计算,确定了MLI的最佳层数,并使用MATLAB软件对MLI的漏热量及各层温度进行了数值计算,为后续优化提供数据参考。最后,通过正交实验法对变密度多层绝热(VD-MLI)进行理论分析和数值模拟,比较了不同密度配置下VD-MLI的绝热性能与漏热趋势,为低温测试平台的冷屏设计提供了指导。 展开更多
关键词 国际热核聚变实验反应堆 大型低温测试装置 多层绝热 逐层传热模型
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强震作用下岩石场地群洞地铁车站试验研究
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作者 李若舟 贺维国 +1 位作者 袁勇 李清菲 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第1期169-178,共10页
为探究岩石场地群洞地铁车站在地震作用下的动力特性,设计了一个比尺1∶30的群洞地铁车站结构的大型振动台试验模型,通过采用横向输入峰值加速度0.07g、0.15g、0.21g、0.30g、0.50g、0.70g和1.0g等7个不同强度的人工地震波,研究了群洞... 为探究岩石场地群洞地铁车站在地震作用下的动力特性,设计了一个比尺1∶30的群洞地铁车站结构的大型振动台试验模型,通过采用横向输入峰值加速度0.07g、0.15g、0.21g、0.30g、0.50g、0.70g和1.0g等7个不同强度的人工地震波,研究了群洞地铁车站在强震作用下的加速度响应特征、位移响应特征、结构破坏模式和动应变响应特征。结果表明:阿里亚斯强度(Arias Intensity)的放大系数曲线揭示,模型围岩和站厅衬砌结构在峰值加速度0.5g后进入塑性破坏状态;站台衬砌结构在峰值加速度0.3g后从塑性状态逐步进入破坏状态,同时能量耗散逐渐增加。随着地震动强度的增大,站厅横断面的相对位移增幅显著,开口断面与非开口断面的相对位移峰值差距进一步扩大。结构的裂缝主要分布在纵向,站台直墙中部纵向裂缝宽且长,而站厅直墙中部未产生明显裂缝。结构传递函数的主频随着地震动强度逐渐减小,在弹性阶段和塑性破坏阶段,结构主频分别为22.7、18.5 Hz。当地震动横向激励时,VL断面相同位置的拉应变均大于HR断面,最大拉应变出现在竖向联络通道的下断面拱肩处。 展开更多
关键词 群洞地铁车站 振动台模型试验 岩石场地 抗震性能 裂缝分布
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基于双墩协同受载的连续梁桥地震响应研究
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作者 吴晨阳 汪志斌 张文学 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第10期1994-2002,共9页
现有连续梁桥通常只设置一个固定墩来承担结构的水平力,这种单墩受载的模式在强震作用下抗震能力往往难以满足需求,本文提出了一种新型的自复位摩擦索装置。将装置置于活动墩墩顶,使活动墩与固定墩组成双墩协同受载结构,以提高连续梁桥... 现有连续梁桥通常只设置一个固定墩来承担结构的水平力,这种单墩受载的模式在强震作用下抗震能力往往难以满足需求,本文提出了一种新型的自复位摩擦索装置。将装置置于活动墩墩顶,使活动墩与固定墩组成双墩协同受载结构,以提高连续梁桥的整体抗震性能。为验证自复位摩擦索装置的有效性,设计并制作了1∶30连续梁桥缩尺模型,通过振动台加载试验,对比研究了传统单固定墩连续梁桥和应用自复位摩擦索装置的双墩协同受载连续梁桥的地震响应情况。结果表明:双墩协同受载结构可显著减小固定墩的地震响应,使其在强震下仍保持弹性;自复位摩擦索装置可有效限制主梁位移,并表现出优异的减震性能和自复位效果。 展开更多
关键词 连续梁桥 减隔震支座 振动台试验 双墩协同受载 自复位 自复位摩擦索装置 地震响应 缩尺模型
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地震作用下含双层韧性剪切带高陡岩质边坡动力响应研究
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作者 刘文静 邓辉 周昕 《岩土力学》 北大核心 2025年第11期3534-3548,共15页
以澜沧江上游班达水电站坝址区右岸边坡为研究对象,开展了含双层韧性剪切带的高陡岩质边坡振动台模型试验。通过引入无量纲边坡峰值加速度放大系数,输入不同类型、激振方向、频率和振幅的地震波,研究地震作用下含韧性剪切带高陡岩质边... 以澜沧江上游班达水电站坝址区右岸边坡为研究对象,开展了含双层韧性剪切带的高陡岩质边坡振动台模型试验。通过引入无量纲边坡峰值加速度放大系数,输入不同类型、激振方向、频率和振幅的地震波,研究地震作用下含韧性剪切带高陡岩质边坡动力响应规律。试验结果表明:(1)随着频率、幅值的增加,边坡模型动力响应增强,频率对边坡的动力响应影响程度大于幅值。(2)边坡模型动力响应具有明显的坡内高程放大效应和坡面的非线性趋表效应。(3)加载水平向地震波时,韧性剪切带具有吸能效应,韧性剪切带越厚吸能效应越明显。(4)加载竖直向地震波时,较厚的韧性剪切带对地震波仍具有吸能效应,较薄且靠近坡表的韧性剪切带对地震波表现出放大效应。 展开更多
关键词 高陡岩质边坡 双层韧性剪切带 振动台模型试验 加速度放大系数 地震动力响应规律
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考虑变形演化阶段的岩质边坡1g振动台试验相似关系推导
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作者 文钊 刘汉香 +2 位作者 王铭萱 魏应松 徐鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第1期309-320,共12页
1g振动台试验(g为重力加速度)是指在常规重力条件下开展的振动台试验,是目前开展振动台试验的主流类型。在区分严格相似模型、应变失真模型的基础上,以控制方程法为主、量纲分析法为辅,从理论上推导了岩质边坡1g振动台试验中不同变形演... 1g振动台试验(g为重力加速度)是指在常规重力条件下开展的振动台试验,是目前开展振动台试验的主流类型。在区分严格相似模型、应变失真模型的基础上,以控制方程法为主、量纲分析法为辅,从理论上推导了岩质边坡1g振动台试验中不同变形演化阶段这两种相似模型与原型间的相似关系,并确立了模型与原型达到相似所需的关键参数。通过开展数值试验,从岩质边坡固有振动特性和动力响应特征两个方面验证并评价前述建立起来的不同变形演化阶段、不同相似模型的相似关系。结果表明:利用严格相似模型以及应变失真模型均能推算出原型边坡的自振特性以及地震荷载下弹性变形阶段的动力响应特性;而在涉及大变形问题时,应使应变相似比接近或等于1。研究成果可为岩质边坡1g振动台试验相似关系设计、相似模型的选取提供参考。 展开更多
关键词 岩质边坡 变形演化 1g振动台模型试验 相似关系 数值模拟
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大型竖井贯流泵优化设计及水力特性研究
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作者 阮悦扬 游峻松 陈洋 《水电能源科学》 北大核心 2025年第8期157-161,197,共6页
针对竖井贯流泵在低扬程、大流量场景下的工程应用需求,以厦门某大型竖井贯流泵站为研究对象(单泵设计流量40 m~3/s,设计扬程3.0 m,叶轮直径3 200 mm),采用TJ04-ZL-19水力模型,结合CFD数值模拟与装置模型试验,开展多机组运行条件下的流... 针对竖井贯流泵在低扬程、大流量场景下的工程应用需求,以厦门某大型竖井贯流泵站为研究对象(单泵设计流量40 m~3/s,设计扬程3.0 m,叶轮直径3 200 mm),采用TJ04-ZL-19水力模型,结合CFD数值模拟与装置模型试验,开展多机组运行条件下的流态优化及水力特性研究。结果表明,水库前池取水可通过喇叭型进口消除回流区,创造边侧机组均匀来流条件;TJ04-ZL-19水力模型适用于大型低扬程泵站,模型试验显示,优化后泵装置最高效率达79.08%(叶片安放角+4°),但最不利条件下飞逸转速偏高,达额定转速的1.93倍。研究拓展了竖井贯流泵在超30 m~3/s规模泵站中的应用实践,对解决多机组协同运行及非均匀来流条件下的泵装置优化设计具有工程参考价值。 展开更多
关键词 大型竖井贯流泵 低扬程 水力模型 模型试验 飞逸
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大口径管道裂纹缺陷漏磁数据生成与评估方法
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作者 陈溪铭 李坤 +2 位作者 付孟楷 朱建军 刘啸奔 《石油机械》 北大核心 2025年第7期1-11,共11页
为解决大口径管道裂纹缺陷漏磁检测数据样本量不足、难以支撑量化识别需求的问题,提出融合漏磁场数值仿真与扩散算法的数据库生成方法,并结合全尺寸牵拉试验与三维漏磁仿真建模开展研究。研究结果表明:①裂纹缺陷尺寸对漏磁信号的影响... 为解决大口径管道裂纹缺陷漏磁检测数据样本量不足、难以支撑量化识别需求的问题,提出融合漏磁场数值仿真与扩散算法的数据库生成方法,并结合全尺寸牵拉试验与三维漏磁仿真建模开展研究。研究结果表明:①裂纹缺陷尺寸对漏磁信号的影响规律明确,轴向分量峰值与缺陷深度正相关,波谷间距与缺陷长度正相关;径向分量呈反对称分布,峰值绝对值与缺陷深度正相关,正负峰间距与缺陷长度正相关。②所建三维漏磁仿真模型精度达工程要求(平均误差<5%),构建了240组裂纹缺陷仿真数据库。③基于扩散模型生成的数据与仿真数据具有相同的分布。④结合含环境噪声的牵拉试验数据优化生成模型后,75.4%生成数据通过KNN检验(K=5),特征分布与真实数据具有较高的相似性。所得结论可为管道裂纹缺陷量化评价提供漏磁检测数据基础。 展开更多
关键词 大口径管道 裂纹缺陷 漏磁检测 全尺寸牵拉试验 有限元仿真 扩散模型
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大直径双层配筋管桩接头抗弯性能试验研究
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作者 戚玉亮 唐孟雄 +1 位作者 黄柯柯 梁伟键 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第7期1553-1560,共8页
传统的抗侧力管桩焊接接头部位存在抗弯承载力不足而出现破坏,成为影响影响其安全和使用的关键问题。本论文基于大直径内外双层配筋管桩接头进行了足尺模型抗弯试验,研究了优化双层配筋构造、改进钢筋锚固方式、提高混凝土强度等级、添... 传统的抗侧力管桩焊接接头部位存在抗弯承载力不足而出现破坏,成为影响影响其安全和使用的关键问题。本论文基于大直径内外双层配筋管桩接头进行了足尺模型抗弯试验,研究了优化双层配筋构造、改进钢筋锚固方式、提高混凝土强度等级、添加钢纤维等增强措施,对管桩接头抗弯性能、变形破坏特征、裂纹分布特点的影响。研究结果表明,焊接管桩接头极限弯矩达不到整桩的规范值,其主要失效模式是两端板上部被挤压变形下部呈鼓形张开,桩箍上边缘的混凝土压碎,桩身下部混凝土变形拉裂。采取的增强措施仅在一定程度上提升了两节管桩接头开裂弯矩的阈值,随着端板开洞数量的增加,管桩接头的抗弯承载力随之降低。最后提出了新型抗弯管桩接头,其采用套箍和端板处设置加劲肋接头构造形式,并在桩接头处换用钢纤维混凝土桩身,该种接头有效提高了管桩接头的抗弯性能,使管桩具有良好的韧性与延性。 展开更多
关键词 大直径管桩 抗弯承载力 足尺模型试验 新型抗弯管桩接头 钢纤维混凝土
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