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一种三维耦合单元模型在涂抹层模拟中的应用
1
作者
周刚
罗照新
李安洪
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2009年第4期52-56,共5页
研究目的:排水井的材料性能与周围的土层有很大的不同,在数值计算时需要在涂抹层处设置接触单元来进行模拟,但一般的接触面单元大多仅仅考虑单元的应力-应变,不能反映涂抹层的渗透性问题。为了能同时考虑排水井沉降与周围土层沉降的差...
研究目的:排水井的材料性能与周围的土层有很大的不同,在数值计算时需要在涂抹层处设置接触单元来进行模拟,但一般的接触面单元大多仅仅考虑单元的应力-应变,不能反映涂抹层的渗透性问题。为了能同时考虑排水井沉降与周围土层沉降的差异性及普通接触面单元无法反映涂抹层渗透性的问题,本文通过研究,推导出一种新型单元来对涂抹层进行模拟。研究结论:在充分考虑涂抹层效应的基础上,构造了一种以20结点六面体等参单元耦合16结点等厚度接触面单元的耦合单元,来模拟排水井地基中的涂抹层,并编制了相应的有限元程序。通过程序计算分析了两算例,计算结果合理可靠,表明构造的耦合单元模型可以有效地应用于实际工程的数值模拟。
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关键词
接触面
耦合单元
涂抹层
有限元
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职称材料
合理确定卵石土层路堑边坡帐幕隔水方案
被引量：
1
2
作者
丁兆锋
李井元
曾永红
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2013年第2期22-24,43,共4页
研究目的:在铁路建设中,挖方路基在江河周边通过,当其挖方深度低于江河洪水位时,应在铁路靠江河侧合理设置帐幕隔水止水措施,以避免河水倒灌,确保铁路的安全运营。本文以某车站工点为例,合理确定卵石土层路堑拉槽边坡帐幕隔水方案,以减...
研究目的:在铁路建设中,挖方路基在江河周边通过,当其挖方深度低于江河洪水位时,应在铁路靠江河侧合理设置帐幕隔水止水措施,以避免河水倒灌,确保铁路的安全运营。本文以某车站工点为例,合理确定卵石土层路堑拉槽边坡帐幕隔水方案,以减小不利因素对新建铁路安全的影响,为设计者提供参考,为类似工程供提供借鉴。研究结论:一般情况下,对于新建铁路挖方通过江河周边,且其挖方深度低于江河洪水位时,应综合经济、技术、安全等因素合理选取通过方案。能够将周边江河对新建铁路建设安全的影响减小到最低程度,是处理类似工程问题的对策之一。方案的选择应避免一味追求造价低的误区,着重体现追求"高性价比"的价值观念。
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关键词
新建铁路
帐幕隔水
方案比选
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职称材料
400km/h高铁隧道组合型式缓冲结构泄压孔优化
被引量：
8
3
作者
杨伟超
李国志
+3 位作者
何洪
刘义康
邓锷
罗禄森
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期3648-3661,共14页
国内外已有多条在建高速铁路隧道设计时速达到400km,随着列车速度不断提高,微气压波产生的负面效应愈发严重。相关研究及工程实践表明,单一型式缓冲结构缓解效果有限,而等截面扩大+帽檐斜切+泄压孔的组合型式缓冲结构对缓解微气压波具...
国内外已有多条在建高速铁路隧道设计时速达到400km,随着列车速度不断提高,微气压波产生的负面效应愈发严重。相关研究及工程实践表明,单一型式缓冲结构缓解效果有限,而等截面扩大+帽檐斜切+泄压孔的组合型式缓冲结构对缓解微气压波具有更优良的效果。然而国内外对这种组合型式缓冲结构研究相对较少,为了使其满足更多实际场景的要求,针对其泄压孔几何参数进行优化仍具有一定的工程价值。针对这一问题,基于RNG k-ε双方程湍流模型,采用数值模拟和现场实测相结合的方法,从首个泄压孔边缘到帽檐的距离、开孔率、开孔数量和环向开孔位置4个方面开展研究,分析在采用不同泄压孔组合型式缓冲结构下的初始压缩波和微气压波的特征,提出组合型式缓冲结构泄压孔的最佳优化参数。结果表明:相对于首个泄压孔到帽檐的距离为8,16和24m时,当距离为4m时,组合型式缓冲结构对微气压波的缓解效果最佳;相对于开孔率α=24%,40%和48%的组合型式缓冲结构,当开孔率为32%时,缓冲结构对微气压波的缓解最佳;相对于设置2个或8个泄压孔,设置4个4m(横向)×2m(纵向)的泄压孔时,缓冲结构对微气压波的缓解效果最佳;在缓冲结构的环向位置上,在拱顶设置泄压孔,缓冲结构对微气压波的缓解效果最佳。
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关键词
泄压孔优化
400km/h高速铁路
组合型式缓冲结构
微气压波
初始压缩波
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职称材料
题名
一种三维耦合单元模型在涂抹层模拟中的应用
1
作者
周刚
罗照新
李安洪
机构
中铁二院工程集团责任有限公司
出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2009年第4期52-56,共5页
文摘
研究目的:排水井的材料性能与周围的土层有很大的不同,在数值计算时需要在涂抹层处设置接触单元来进行模拟,但一般的接触面单元大多仅仅考虑单元的应力-应变,不能反映涂抹层的渗透性问题。为了能同时考虑排水井沉降与周围土层沉降的差异性及普通接触面单元无法反映涂抹层渗透性的问题,本文通过研究,推导出一种新型单元来对涂抹层进行模拟。研究结论:在充分考虑涂抹层效应的基础上,构造了一种以20结点六面体等参单元耦合16结点等厚度接触面单元的耦合单元,来模拟排水井地基中的涂抹层,并编制了相应的有限元程序。通过程序计算分析了两算例,计算结果合理可靠,表明构造的耦合单元模型可以有效地应用于实际工程的数值模拟。
关键词
接触面
耦合单元
涂抹层
有限元
Keywords
contact interface
coupled element
smear layer
FEM
分类号
TU473 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
合理确定卵石土层路堑边坡帐幕隔水方案
被引量：
1
2
作者
丁兆锋
李井元
曾永红
机构
中铁二院工程集团责任有限公司
出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2013年第2期22-24,43,共4页
文摘
研究目的:在铁路建设中,挖方路基在江河周边通过,当其挖方深度低于江河洪水位时,应在铁路靠江河侧合理设置帐幕隔水止水措施,以避免河水倒灌,确保铁路的安全运营。本文以某车站工点为例,合理确定卵石土层路堑拉槽边坡帐幕隔水方案,以减小不利因素对新建铁路安全的影响,为设计者提供参考,为类似工程供提供借鉴。研究结论:一般情况下,对于新建铁路挖方通过江河周边,且其挖方深度低于江河洪水位时,应综合经济、技术、安全等因素合理选取通过方案。能够将周边江河对新建铁路建设安全的影响减小到最低程度,是处理类似工程问题的对策之一。方案的选择应避免一味追求造价低的误区,着重体现追求"高性价比"的价值观念。
关键词
新建铁路
帐幕隔水
方案比选
Keywords
newly - built railway
watertight curtain
comparison and selection of schemes
分类号
U213.13 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
400km/h高铁隧道组合型式缓冲结构泄压孔优化
被引量：
8
3
作者
杨伟超
李国志
何洪
刘义康
邓锷
罗禄森
机构
中
南大学土木
工程
学院
高速铁路建造技术国家
工程
研究
中
心
香港理工大学土木与环境
工程
系
中铁二院工程集团责任有限公司
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期3648-3661,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(51978670)
中国中铁股份有限公司科技研发项目重大专项(2021-重大-04-2)。
文摘
国内外已有多条在建高速铁路隧道设计时速达到400km,随着列车速度不断提高,微气压波产生的负面效应愈发严重。相关研究及工程实践表明,单一型式缓冲结构缓解效果有限,而等截面扩大+帽檐斜切+泄压孔的组合型式缓冲结构对缓解微气压波具有更优良的效果。然而国内外对这种组合型式缓冲结构研究相对较少,为了使其满足更多实际场景的要求,针对其泄压孔几何参数进行优化仍具有一定的工程价值。针对这一问题,基于RNG k-ε双方程湍流模型,采用数值模拟和现场实测相结合的方法,从首个泄压孔边缘到帽檐的距离、开孔率、开孔数量和环向开孔位置4个方面开展研究,分析在采用不同泄压孔组合型式缓冲结构下的初始压缩波和微气压波的特征,提出组合型式缓冲结构泄压孔的最佳优化参数。结果表明:相对于首个泄压孔到帽檐的距离为8,16和24m时,当距离为4m时,组合型式缓冲结构对微气压波的缓解效果最佳;相对于开孔率α=24%,40%和48%的组合型式缓冲结构,当开孔率为32%时,缓冲结构对微气压波的缓解最佳;相对于设置2个或8个泄压孔,设置4个4m(横向)×2m(纵向)的泄压孔时,缓冲结构对微气压波的缓解效果最佳;在缓冲结构的环向位置上,在拱顶设置泄压孔,缓冲结构对微气压波的缓解效果最佳。
关键词
泄压孔优化
400km/h高速铁路
组合型式缓冲结构
微气压波
初始压缩波
Keywords
optimization of ventilation windows
400 km/h high-speed railway
combined buffer structure
micro-pressure wave
initial compression wave
分类号
U25 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种三维耦合单元模型在涂抹层模拟中的应用
周刚
罗照新
李安洪
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2009
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
合理确定卵石土层路堑边坡帐幕隔水方案
丁兆锋
李井元
曾永红
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2013
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
400km/h高铁隧道组合型式缓冲结构泄压孔优化
杨伟超
李国志
何洪
刘义康
邓锷
罗禄森
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
8
在线阅读
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职称材料
已选择
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引证文献
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