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加卸荷工况对注浆砂土-混凝土接触面剪切特性影响 被引量:2
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作者 吴悦 刘丰铭 +4 位作者 赵春风 侯忠伟 王有宝 涂义亮 韩达光 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期103-110,共8页
土-结构物接触面力学特性是岩土工程领域研究的重点与热点问题之一,揭示其机理有利于促进对桩基础、挡土墙等结构物承载性能的认识。本文采用自主设计研发的注浆设备和室内后注浆试验方法,对3种注浆量和4种加、卸荷工况下,共计28组注浆... 土-结构物接触面力学特性是岩土工程领域研究的重点与热点问题之一,揭示其机理有利于促进对桩基础、挡土墙等结构物承载性能的认识。本文采用自主设计研发的注浆设备和室内后注浆试验方法,对3种注浆量和4种加、卸荷工况下,共计28组注浆和未注浆大型接触面进行直剪试验,分析不同加、卸荷工况对注浆砂土-混凝土接触面力学特性和剪切影响范围的影响。结果表明:注浆可逐渐消除加卸荷产生的接触面初始剪切模量和剪切应力差异。未注浆接触面未出现软化;注浆接触面呈现软化现象,并且软化出现在剪切法向应力较小的卸荷接触面剪切过程中。后注浆主要通过提高接触面等效黏聚力,改善接触面力学特性,对接触面等效内摩擦角无明显影响。同一注浆量下,浆液对无卸荷工况接触面等效黏聚力的改善效果优于卸荷工况;卸荷工况的接触面剪切影响范围略大于无卸荷工况;加卸荷和注浆工况下,接触面剪切影响范围与接触面峰值剪切应力呈正相关。同一剪切法向应力下,注入浆液,通过压密注浆形成浆块,增大接触面混凝土板的粗糙度,改善卸荷接触面剪切特性;通过浆液渗透形成浆土混合体,对无卸荷接触面处土体特性进行改善。研究成果可为实际工程中桩基工程后注浆提供指导。 展开更多
关键词 接触面 卸荷 剪切带 力学特性 注浆
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基于激光点云的大跨度曲线圆管结构线形高效自动检测方法 被引量:4
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作者 胡开心 马宝利 +5 位作者 彭伦 杨宇鹏 周银 应春莉 郭彤 韩达光 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第7期2810-2815,共6页
大跨度曲线圆管类结构在工程上应用广泛,但该类结构存在线形获取效率低、整体线形难以保证等问题,因此提出一种基于激光点云的大跨度曲线圆管结构线形高效自动检测方法。利用三维激光扫描仪对结构全方位、快速的姿态获取,然后进行目标... 大跨度曲线圆管类结构在工程上应用广泛,但该类结构存在线形获取效率低、整体线形难以保证等问题,因此提出一种基于激光点云的大跨度曲线圆管结构线形高效自动检测方法。利用三维激光扫描仪对结构全方位、快速的姿态获取,然后进行目标点云降噪、删除无关点等操作,最后采用编程算法对曲线圆管的中心线实现自动化批量提取。为验证中心线线形精度,赋予中心线合适半径值完成曲线圆管的重构,并将重构模型与点云进行三维对比分析。以某大跨度曲线圆管围护结构为分析对象,试验表明,由该方法逆向得到的大跨度曲线结构整体线形精度高、效率上大幅度提升,有良好的工程应用前景。 展开更多
关键词 线形 检测 三维激光扫描 中心线 重构
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基于三维扫描的预应力混凝土梁预应力储备无损评估方法 被引量:4
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作者 郭杰明 司梦元 +5 位作者 袁亚通 卯申殷 白祖应 应春莉 郭彤 韩达光 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第20期8373-8379,共7页
大型预制构件是大型基建项目必不可少的基础构件,而其中预制构件的预应力储备是否满足要求又直接关系到预制构件的健康程度和生命周期。以新疆葫芦沟特大桥的某跨预制箱梁为依托,针对目前预应力混凝土构件预应力张拉控制指标的单一性以... 大型预制构件是大型基建项目必不可少的基础构件,而其中预制构件的预应力储备是否满足要求又直接关系到预制构件的健康程度和生命周期。以新疆葫芦沟特大桥的某跨预制箱梁为依托,针对目前预应力混凝土构件预应力张拉控制指标的单一性以及由于内部应力集中导致的数据不可靠性等问题,提出了一种基于三维扫描的预应力储备检测评估新方法,通过算法获取实测连续变形曲线,并与有限元理论变形值对比分析,以变形反向评估各部位预应力储备状态。结果表明,该实验研究对于提高预制构件预应力检测的准确性以及可靠性提供了一种新方法、新思路,对于预制构件出厂检验以及新建混凝土桥梁预应力检测评估具有重要意义。 展开更多
关键词 三维激光扫描 预应力混凝土(PC)构件 有限元 预应力储备 无损检测
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基于三维激光扫描技术的高边坡变形监测分析 被引量:23
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作者 司梦元 周银 +5 位作者 郭杰明 袁亚通 白祖应 王义成 应春莉 韩达光 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第19期7922-7927,共6页
针对高速公路高边坡容易发生失稳破坏且监测难度大等问题,提出采用三维激光扫描技术对高边坡工程进行非接触式变形监测分析。为解决多期边坡对象的大体量点云数据难以配准问题,设计了一套基于边坡的永久性三棱锥作为控制点,通过各期点... 针对高速公路高边坡容易发生失稳破坏且监测难度大等问题,提出采用三维激光扫描技术对高边坡工程进行非接触式变形监测分析。为解决多期边坡对象的大体量点云数据难以配准问题,设计了一套基于边坡的永久性三棱锥作为控制点,通过各期点云数据中三棱锥特征提取相应控制点,对多期点云数据进行坐标系换算,进而实现多期点云数据的坐标配准,并对配准后的多期点云数据进行分析,运用算法程序处理并提取边坡变形信息。结果表明:利用三维激光扫描技术对高速公路高边坡进行自动化变形监测,能够获取边坡从局部到整体变形信息,提前预知边坡发展状况,对边坡的失稳破坏做出预警。可见,将三维激光扫描技术应用于高边坡的变形监测具有显著地优越性、可行性和应用价值。 展开更多
关键词 三维激光扫描 点云处理 边坡工程 变形监测
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基于点云的劲性骨架拱桥自动化线形监测方法 被引量:2
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作者 白祖应 卯申殷 +5 位作者 胡开心 王义成 周银 王玥 应春莉 韩达光 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第36期16211-16218,共8页
劲性骨架拱桥由于其受力性能优越、跨越能力强等优点,在中国发展趋势迅猛,尤其在山区桥梁建设中占有关键位置。随着拱桥跨径的逐渐增大,拱桥施工时拱圈线形监测困难、精度难以保证等问题日益凸显。以某山区大跨径劲性骨架拱桥为依托,采... 劲性骨架拱桥由于其受力性能优越、跨越能力强等优点,在中国发展趋势迅猛,尤其在山区桥梁建设中占有关键位置。随着拱桥跨径的逐渐增大,拱桥施工时拱圈线形监测困难、精度难以保证等问题日益凸显。以某山区大跨径劲性骨架拱桥为依托,采用三维激光扫描仪获取多期该拱桥点云数据,并提出一套拱桥自动化高精度线形监测算法。首先引入迭代原理的多项式曲面拟合拱圈分区点云,然后基于拟合多项式曲率的径向滑窗算法提取变形结果。为保证施工现场的实施精度,在实验室进行缩尺拱桥模型线形监测实验及现场应用。结果表明:采用丰富密集的点云作为基础数据,结合所提出的自动化算法,可达到快速、高精度且连续的拱圈线形监测目的。所提方法可应用于拱圈分环分段浇筑及拱上立柱等关键施工工序线形监测,另外,对于拱桥后期运维也具有重要的意义。 展开更多
关键词 拱桥 点云 线形 监测
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基于三维扫描的钢筋混凝土梁受力状态反演方法 被引量:2
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作者 郭杰明 周银 +5 位作者 尚栋 赵振平 高宇 高洪闻 应春莉 韩达光 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第5期2019-2025,共7页
以实验室简支梁静力加载实验为数据来源,针对现有健康监测中传感设备的费用高、寿命短、数据接收困难等问题,提出了一种基于三维激光扫描技术的无损非接触检测方法,并结合有限元仿真技术,采用有限元正分析的位移反分析理论反演结构现状... 以实验室简支梁静力加载实验为数据来源,针对现有健康监测中传感设备的费用高、寿命短、数据接收困难等问题,提出了一种基于三维激光扫描技术的无损非接触检测方法,并结合有限元仿真技术,采用有限元正分析的位移反分析理论反演结构现状下弹性模量、受力状况以及重点监测部位应变,弥补了传统健康监测需表贴应变片、埋设传感器等带来的局限性,且有效降低了成本,为桥梁结构的健康监测与诊断评估提供了一种新方法、新思路。 展开更多
关键词 三维扫描 有限元 受力反演 无损非接触
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