往复压载下纤维增强混凝土力学行为退化及本构关系 被引量：2

1

作者 刁静 赵雪飞 +1 位作者 吕圆芳 卢同平 《水电能源科学》 北大核心 2024年第9期98-101,共4页

为研究钢纤维混凝土在往复轴压荷载下的力学性能及其本构关系,开展单轴往复压缩试验,以不同纤维掺量和长径比为变量,探究钢纤维混凝土的力学行为退化及损伤演化规律。结果表明,与单调加载相比,往复加载作用下钢纤维混凝土试件强度有轻... 为研究钢纤维混凝土在往复轴压荷载下的力学性能及其本构关系,开展单轴往复压缩试验,以不同纤维掺量和长径比为变量,探究钢纤维混凝土的力学行为退化及损伤演化规律。结果表明,与单调加载相比,往复加载作用下钢纤维混凝土试件强度有轻微退化;混凝土塑性应变累积随钢纤维体积掺量的增加而大幅降低,弹性刚度退化率随之增大,但对纤维长径比的影响不显著;应力退化率随卸载应变呈先减小后增大的变化趋势;基于力学行为退化现象和纤维增强效应,建立了钢纤维混凝土往复轴压下混凝土损伤演化模型,与试验结果进行比较发现该模型与试验数据吻合较好。 展开更多

关键词 钢纤维混凝土 往复轴压 刚度退化 应力退化率 损伤本构关系

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不同负载方式对微生物芽孢及混凝土后期裂缝修复效果的影响 被引量：1

2

作者 闫铁成 杜永杰 《材料科学与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期979-990,共12页

本研究采用均匀分布和核-壳结构两种负载方式对微生物芽孢进行保护,并在水泥基材料模拟孔隙溶液中研究了不同负载方式对芽孢的保护效果以及两种类型的微生物修复剂对混凝土常规性能和裂缝的修复效果。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍... 本研究采用均匀分布和核-壳结构两种负载方式对微生物芽孢进行保护,并在水泥基材料模拟孔隙溶液中研究了不同负载方式对芽孢的保护效果以及两种类型的微生物修复剂对混凝土常规性能和裂缝的修复效果。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析了混凝土裂缝区的修复产物。结果表明,在水泥基材料模拟孔隙溶液中浸泡56 d或180 d后,采用核-壳结构方式对芽孢进行负载比均匀分布方式的保护效果好。同时,两种负载方式的微生物修复剂对混凝土的常规性能影响不大,不会影响混凝土的正常使用。对于宽度为0.35~0.45 mm的裂缝,当裂缝开裂时间为28 d时,两种负载方式得到的微生物修复剂对裂缝均具有良好的修复效果。而随着裂缝开裂时间增加到56 d时,采用核-壳结构负载方式比均匀分布负载方式得到的微生物修复剂对裂缝的修复效果好,且微生物自修复混凝土裂缝区的修复产物均是方解石CaCO_(3)。 展开更多

关键词 混凝土 后期裂缝 负载方式 修复效果 CaCO_(3)

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氧化铝纤维掺量及长度对混凝土力学性能和微观结构的影响 被引量：3

3

作者 吕圆芳 闫铁成 +1 位作者 杨永东 卢同平 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第8期2871-2878,共8页

氧化铝纤维(AOF)是一种新型多晶陶瓷纤维材料,具有较好的亲水性。以AOF为改性材料,制备了氧化铝纤维改性混凝土(AOFMC),通过测试AOFMC的抗压强度、抗折强度和劈拉强度,分析了AOF掺量和长度对混凝土力学性能的影响,确定了AOF的最佳掺量... 氧化铝纤维(AOF)是一种新型多晶陶瓷纤维材料,具有较好的亲水性。以AOF为改性材料,制备了氧化铝纤维改性混凝土(AOFMC),通过测试AOFMC的抗压强度、抗折强度和劈拉强度,分析了AOF掺量和长度对混凝土力学性能的影响,确定了AOF的最佳掺量和长度。在此基础上,研究了AOF对不同强度等级混凝土(C40、C50、C60)力学性能的增强作用。此外,结合扫描电子显微镜和压汞试验,分析了AOF对混凝土微观结构的影响。结果表明:AOF掺量和长度对混凝土力学性能的提高效果相互制约,当AOF长度为12 mm、体积掺量为0.2%时,AOFMC的力学性能最佳;随着强度等级的增大,AOF对混凝土力学性能的提高效果不断增大;AOF与混凝土基体结合良好,从而提高了混凝土的力学性能;在C50混凝土中,AOF主要被拔出,而在C60混凝土中,AOF部分被拉断;当AOF长度较小时,AOF可以填充混凝土内部孔隙。 展开更多

关键词 混凝土 氧化铝纤维 长度 掺量 力学性能 微观结构

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高炉钛渣基碱激发水泥的制备及其性能

4

作者 闫铁成 刘万锋 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期456-460,共5页

高炉钛渣用作水泥混合材是其综合利用的有效途径之一。以高炉钛渣为原料,氢氧化钠(NaOH)和水玻璃(Na_(2)O·nSiO_(2))复配为激发剂,制备高炉钛渣基碱激发水泥,研究激发剂模数、添加量、养护温度对材料性能的影响,并采用X射线衍射仪(... 高炉钛渣用作水泥混合材是其综合利用的有效途径之一。以高炉钛渣为原料,氢氧化钠(NaOH)和水玻璃(Na_(2)O·nSiO_(2))复配为激发剂,制备高炉钛渣基碱激发水泥,研究激发剂模数、添加量、养护温度对材料性能的影响,并采用X射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)和扫描电子显微镜/X射线能谱(SEM-EDS)等技术手段分析材料物相组成和微观结构。研究表明,激发剂模数、添加量和养护温度显著影响高炉钛渣基碱激发水泥的抗压强度。当激发剂模数为1.6、掺量为8%、养护温度为65℃时,材料3 d的抗压强度达26.6 MPa,材料无定型相和结晶相钙钛矿CaTiO_(3)变化量分别为6.77%、5.95%。这说明碱激发剂对高炉钛渣存在一定的侵蚀活化作用,促进了C-S-H凝胶生成和材料强度的发展。 展开更多

关键词 高炉钛渣 碱激发水泥 制备 表征分析

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桩土界面荷载传递函数的修正

5

作者 王进寿 吴昊 +3 位作者 杨阳 曹铭 张渭军 段天昊 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期124-130,共7页

土体的固结沉降计算对于桩侧负摩擦力具有较大影响.在非饱和土力学的框架下,基于桩土界面作用原理,根据湿陷性黄土的水力等效原理,计算出浸水等效后的荷载,之后考虑非饱和土固结特性,建立等效荷载作用下的孔隙气、液两相的控制方程,进... 土体的固结沉降计算对于桩侧负摩擦力具有较大影响.在非饱和土力学的框架下,基于桩土界面作用原理,根据湿陷性黄土的水力等效原理,计算出浸水等效后的荷载,之后考虑非饱和土固结特性,建立等效荷载作用下的孔隙气、液两相的控制方程,进而推导出排气阶段土体的沉降量计算.根据桩周土体沉降量与桩身轴力、负摩阻力之间的关系求得桩侧负摩阻力,并利用相关算例对该计算方法的合理性进行了验证.结果表明:该计算方法具有一定的可行性,丰富了桩基负摩阻力的计算模型,为桩基础负摩阻力的研究提供了新思路. 展开更多

关键词 桩基础 非饱和土固结 荷载传递 湿陷性黄土 负摩阻力

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强震作用下饱和粉细砂液化振动台试验 被引量：34

6

作者 冯忠居 董芸秀 +3 位作者 何静斌 刘闯 张福强 李孝雄 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期186-192,共7页

针对强震区饱和粉细砂液化问题,依托海南铺前大桥实体工程,基于振动台模型试验,选用叠层剪切式模型箱,模拟自由场在地震作用下的振动反应,分析0.15g^0.80g地震动强度下不同深度饱和细粉砂孔压比的变化规律,探讨饱和粉细砂的液化判别方法... 针对强震区饱和粉细砂液化问题,依托海南铺前大桥实体工程,基于振动台模型试验,选用叠层剪切式模型箱,模拟自由场在地震作用下的振动反应,分析0.15g^0.80g地震动强度下不同深度饱和细粉砂孔压比的变化规律,探讨饱和粉细砂的液化判别方法.结果表明:饱和粉细砂超静孔隙水压力、孔压比的增长滞后于地震动应力,且粉细砂深度越深,滞后时间越长,上覆土层厚度对于饱和粉细砂的抗液化性能有重要影响;深度为5 cm、60 cm和110 cm的饱和粉细砂,当地震动强度分别≥0.15g、0.20g和0.25g时发生液化,此时孔压比稳定值均≥0.8,提出以0.8作为饱和粉细砂液化的临界孔压比;对比讨论现有常用方法的液化判定结果,提出一种以饱和粉细砂深度、地震动强度和孔压比为判据的饱和粉细砂液化判别新方法,可为铺前大桥基础的合理设计与施工提供科学依据,也可为类似工程提供技术支持. 展开更多

关键词 饱和粉细砂 强震区 液化 振动台试验 孔压比 判别方法

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基于ESAI的黄土高原荒漠化风险评估 被引量：15

7

作者 张建香 张多勇 +3 位作者 刘万锋 胡爱萍 王东 胡剑桥 《水土保持通报》 CSCD 2017年第2期339-344,F0003,共7页

[目的]对黄土高原荒漠化风险进行评估,为黄土高原生态环境的恢复、建设和保护提供科学依据。[方法]通过收集黄土高原的地形、气候、植被、土壤以及社会经济等方面的数据,借助RS和GIS平台,实现黄土高原荒漠化风险评估的空间化和数字化,... [目的]对黄土高原荒漠化风险进行评估,为黄土高原生态环境的恢复、建设和保护提供科学依据。[方法]通过收集黄土高原的地形、气候、植被、土壤以及社会经济等方面的数据,借助RS和GIS平台,实现黄土高原荒漠化风险评估的空间化和数字化,在此基础上分析荒漠化的成因,构建荒漠化风险评价指标体系,建立基于环境敏感性区指标(ESAI)的荒漠化风险评估模型,分析荒漠化风险程度的空间格局,探索黄土高原不同区域荒漠化形成的主要原因。[结果](1)基于土壤、气候、植被3种要素的环境敏感区生物物理指标显示:黄土高原大约1/4的区域(25.2%)为高风险区,属于严重荒漠化,几乎2/3的区域(62.8%)是轻微荒漠化,11.5%的地区为潜在荒漠化,只有0.5%的地区无荒漠化现象;(2)加入人类诱发因素后,改变了黄土高原荒漠化风险区的原有格局。其中,极低、低度和极高度敏感区减少了5.6%,1.1%和3.8%;与此同时,较低和较高度敏感区增加了4.4%和4.5%。[结论](1)该模型能很好地说明黄土高原荒漠化风险的空间分布格局,其荒漠化程度由西北向东南地区逐渐减弱;(2)人类活动已经在一定程度上打破了长期稳定的自然生态系统,并且缩小了不同程度荒漠化之间的差距。 展开更多

关键词 荒漠化 环境敏感区指标(ESAI) 地理信息系统(GIS) 黄土高原

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基于Mohr-Coulomb的强盐沼泽区桩基承载特性探讨 被引量：9

8

作者 冯忠居 李铁 +3 位作者 冯凯 董芸秀 陈慧芸 胡海波 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2020年第11期74-80,共7页

为了探究强盐沼泽区桥梁桩基的极限承载特性,采用桩基混凝土试件现场试验以及室内实验测得了桩基混凝土水养强度以及腐蚀强度,采用能谱仪(EDS)分析以及元素分析测得了桩基混凝土内部氯离子含量,采用室内电镜试验测得了桩基混凝土内部氯... 为了探究强盐沼泽区桥梁桩基的极限承载特性,采用桩基混凝土试件现场试验以及室内实验测得了桩基混凝土水养强度以及腐蚀强度,采用能谱仪(EDS)分析以及元素分析测得了桩基混凝土内部氯离子含量,采用室内电镜试验测得了桩基混凝土内部氯离子对流深度。将腐蚀性盐离子环境中的桩基混凝土试件划分为剥蚀区、腐蚀区和未蚀区,运用公式计算的方法得到现场暴露1 a桩基混凝土的腐蚀厚度与腐蚀后强度的关系。通过桩基混凝土强度与黏聚力c、内摩擦角φ之间的转换,建立了基于Mohr-Coulomb的强盐沼泽区桥梁桩基弹塑性本构模型,对强盐沼泽区桩基极限承载特性进行分析。结果表明:随着蚀径比的增大,单桩横轴向极限承载力逐渐降低,但降幅逐渐变缓;桩长增加对单桩横轴向极限承载力提升较小;随着蚀径比的增大,单桩竖向极限承载力逐渐降低,但降幅逐渐变缓;桩长不变,相同腐蚀厚度变化范围内,大直径单桩竖向极限承载力降幅大于小直径单桩竖向极限承载力降幅。 展开更多

关键词 桩基工程 极限承载特性 强盐沼泽区 氯离子 腐蚀厚度 MOHR-COULOMB准则 弹塑性本构模型

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削减桩基负摩阻力的室内模拟试验 被引量：18

9

作者 冯忠居 胡海波 +4 位作者 董芸秀 冯凯 李少杰 何静斌 赵亚婉 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A02期45-48,共4页

为探明桩基混凝土不同涂料对桩基负摩阻力的削减效果,通过大型剪切试验,以塑限18%的黏性土为试验土,着重研究了试验土含水率变化以及桩基混凝土侧面不同涂料对桩基负摩阻力的影响。结果表明,当黏性土含水率略大于塑限时,桩基负摩阻力的... 为探明桩基混凝土不同涂料对桩基负摩阻力的削减效果,通过大型剪切试验,以塑限18%的黏性土为试验土,着重研究了试验土含水率变化以及桩基混凝土侧面不同涂料对桩基负摩阻力的影响。结果表明,当黏性土含水率略大于塑限时,桩基负摩阻力的削减效果较好,此时在混凝土表面涂石蜡机油混合物、聚合物纳米材料或者油漆产生的削减效果基本一致;当黏性土含水率与塑限含水率相差较大时,采用石蜡机油混合物作为桩侧混凝土涂料对于桩基负摩阻力的削减效果最佳;可通过不同方式对中性点位置进行确定并采用不同适用条件下涂料对桩基负摩阻力进行削减。 展开更多

关键词 桩基础 负摩阻力 中性点 大型剪切试验 涂层法

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兰州市1951—2015年降水量变化特征研究 被引量：9

10

作者 胡建桥 刘万锋 +1 位作者 常周梅 张建香 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第4期8-12,共5页

为了解兰州市降水量的变化特征,利用兰州气象站1951—2015年月降水量序列数据,采取线性倾向估计法、滑动平均法、累积距平法、Mann-Kendall非参数检验法及Morlet小波分析等方法分析兰州市近65年来年降水量及各季降水量的变化特征。研究... 为了解兰州市降水量的变化特征,利用兰州气象站1951—2015年月降水量序列数据,采取线性倾向估计法、滑动平均法、累积距平法、Mann-Kendall非参数检验法及Morlet小波分析等方法分析兰州市近65年来年降水量及各季降水量的变化特征。研究结果表明:近65年来兰州市年降水量总体呈波动式下降趋势,倾向率为-8.20 mm/10年。4季中除冬季降水量呈略微上升趋势外,其余3季降水量均与年降水量变化趋势相同,呈波动式下降趋势。年降水量于1979年发生由增多至减少的突变,各季降水量变化同样存在若干突变点。兰州市降水量变化存在多时间尺度效应,其中年降水量变化的第一、第二及第三主周期分别为46年、32年及14年。目前处于第一主周期降水偏丰阶段,且在未来5~7年内仍将处于偏丰状态。研究成果可为兰州市农业生产活动提供一定的科学依据。 展开更多

关键词 兰州市 降水量 变化特征 Mann-Kendall非参数检验 MORLET小波分析

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强震作用下嵌岩单桩时程响应振动台试验 被引量：23

11

作者 冯忠居 张聪 +2 位作者 何静斌 董芸秀 袁枫斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3227-3237,共11页

为探明不同类型地震波作用下桩基础的时程响应规律,通过振动台试验,选取强度均为0.35g的人工合成的5010波、5002波,以及Kobe波和El-Centro波,研究嵌岩单桩基础的桩身加速度、桩顶相对位移、桩身弯矩时程响应及桩基损伤。试验结果表明:... 为探明不同类型地震波作用下桩基础的时程响应规律,通过振动台试验,选取强度均为0.35g的人工合成的5010波、5002波,以及Kobe波和El-Centro波,研究嵌岩单桩基础的桩身加速度、桩顶相对位移、桩身弯矩时程响应及桩基损伤。试验结果表明:嵌岩单桩基础动力响应特征与输入地震波频谱特性有关;桩顶加速度响应显著滞后于桩底,且在El-Centro波作用时桩身加速度峰值最大;桩顶相对位移在输入Kobe波时最大,在输入El-Centro波时峰值最早出现;桩身弯矩最大值均未超过桩基抗弯承载能力,且桩基础未发生损伤破坏;桩基础抗震设计时,可根据相应验算内容合理选择地震波类型进行抗震设计验算,并提出相应工程建议。 展开更多

关键词 桩基础 强震 振动台试验 时程响应

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超大直径空心独立复合桩的竖向承载力计算方法 被引量：4

12

作者 冯忠居 胡海波 +3 位作者 董芸秀 戴良军 冯凯 文军强 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第12期91-95,共5页

超大直径空心独立复合桩是由空心桩、外围水泥搅拌桩和桩周注浆土体共同承载的新型桩基础。为确定该新型复合桩在安徽省江淮地区不同工况下的竖向极限承载力,引入等效弹性模量,提出了超大直径空心独立复合桩承载力计算方法;在此基础上,... 超大直径空心独立复合桩是由空心桩、外围水泥搅拌桩和桩周注浆土体共同承载的新型桩基础。为确定该新型复合桩在安徽省江淮地区不同工况下的竖向极限承载力,引入等效弹性模量,提出了超大直径空心独立复合桩承载力计算方法;在此基础上,对比了数值计算和理论计算结果,提出能综合反映桩身尺寸影响的复合桩竖向极限承载力公式。研究结果表明:引入等效弹性模量这一概念将非均质的弹性模量等效为均质的弹性模量,将显著降低超大直径空心独立复合桩竖向极限承载力计算的复杂性,桩径和桩长对超大直径空心独立复合桩的竖向极限承载力产生较大影响;引入综合考虑桩径和桩长的影响因子D L,使得改进的理论公式更加可靠。计算方法为今后类似工程的桩基承载力预估提供了理论参考。 展开更多

关键词 超大直径空心独立复合桩 承载力 等效弹性模量 双曲线模型 荷载传递法 综合影响因子

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强震作用下桩-土-断层非线性动力相互作用特性 被引量：10

13

作者 冯忠居 关云辉 +3 位作者 赖德金 董芸秀 孟莹莹 张聪 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2021年第4期167-176,共10页

为研究强震区跨断层桥梁桩基非线性动力相互作用特性,依托海文大桥实体工程,利用MIDAS/GTS有限元软件,建立了桩-土-断层相互作用模型,分析0.20~0.60g地震动强度下断层上下盘桩基加速度响应、桩顶水平位移、桩身弯矩以及桩身剪力响应情... 为研究强震区跨断层桥梁桩基非线性动力相互作用特性,依托海文大桥实体工程,利用MIDAS/GTS有限元软件,建立了桩-土-断层相互作用模型,分析0.20~0.60g地震动强度下断层上下盘桩基加速度响应、桩顶水平位移、桩身弯矩以及桩身剪力响应情况。结果表明:覆盖层土体对桩身加速度放大作用明显,且随着输入地震动强度的增大,放大作用逐渐减弱;覆盖层对地震波的滤波作用显著,随着输入地震动强度的增大,滤波作用逐渐减弱;上盘桩基达到桩顶峰值加速度的时刻滞后于下盘;随着输入地震动强度的增大,上、下盘桩的桩顶产生的永久位移和水平位移峰值逐渐变大,上盘桩顶产生的永久位移和桩顶峰值位移均大于下盘,产生显著的“上盘效应”;不同强度地震动作用下,断层上、下盘桩基弯矩均在上部土层界面处达到峰值,剪力均在基岩面处达到峰值,下盘桩基弯矩和剪力峰值大于上盘桩基,呈现出显著的“下盘效应”。在桥梁桩基抗震设计时,应着重考虑断层上、下盘桩基的差异和不同强度地震作用对桩基承载特性的影响。 展开更多

关键词 岩土工程 动力相互作用 数值仿真 跨断层桥梁桩基 强震区

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强震作用下液化场地桩-土非线性动力相互作用特性 被引量：13

14

作者 冯忠居 孟莹莹 +3 位作者 董芸秀 关云辉 尹继兴 刘闯 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第17期7299-7307,共9页

为研究强震作用下液化场地桩-土非线性动力相互作用特性,依托海文大桥实体工程,利用Midas/GTS有限元软件,建立了桩-土相互作用模型,分析了地震动峰值为0.35g时4种类型地震波作用下桩身加速度、桩身位移、桩身弯矩及剪力等动力响应,并根... 为研究强震作用下液化场地桩-土非线性动力相互作用特性,依托海文大桥实体工程,利用Midas/GTS有限元软件,建立了桩-土相互作用模型,分析了地震动峰值为0.35g时4种类型地震波作用下桩身加速度、桩身位移、桩身弯矩及剪力等动力响应,并根据计算结果对桩基在强震作用下的安全进行了评价。结果表明:在0~10 m的可液化粉细砂层,桩身加速度峰值迅速增加,并在桩顶处达到最大,桩顶加速度出现峰值的时刻与桩底相比均呈现滞后现象,最大滞后时间为2.14 s;不同类型地震波作用下,在可液化的粉细砂层,Kobe波产生的桩顶位移最大,El-Centro波次之,5010波产生的桩顶位移最小;桩身弯矩峰值均出现在液化层和非液化层分界处,桩身剪力峰值均出现在地下0~10 m的可液化土层之间,Kobe波作用时,桩身弯矩和剪力峰值均最大,El-Centro波次之,5010波最小;地震动强度为0.35g,5010、5002、El-Centro地震波作用时,桩身弯矩及剪力峰值均未超过桩身截面抗弯和抗剪承载力,Kobe地震波作用时,桩身弯矩峰值小于桩身截面抗弯承载力,而桩身剪力峰值超出桩身截面抗剪承载力的68.6%,桩基础桩身强度不满足抗震要求,建议增加桩基础纵向配筋。 展开更多

关键词 岩土工程 桥梁桩基 强震作用 动力响应 液化场地 数值仿真

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浑水膜孔灌自由入渗特性试验研究 被引量：3

15

作者 胡建桥 王锦辉 +1 位作者 张建香 成自勇 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期80-86,共7页

通过室内相同条件下清水膜孔灌自由入渗和4种不同含沙率的浑水膜孔灌自由入渗试验,研究了不同含沙率对浑水膜孔灌自由入渗特性和灌水结束后湿润体内水分分布情况的影响,建立了浑水膜孔灌自由入渗参数、湿润锋运移参数和灌水结束后湿润... 通过室内相同条件下清水膜孔灌自由入渗和4种不同含沙率的浑水膜孔灌自由入渗试验,研究了不同含沙率对浑水膜孔灌自由入渗特性和灌水结束后湿润体内水分分布情况的影响,建立了浑水膜孔灌自由入渗参数、湿润锋运移参数和灌水结束后湿润体内水分分布曲线参数与不同含沙率的关系,提出了不同含沙率的浑水膜孔灌自由入渗单位膜孔面积累积入渗量模型、湿润锋运移模型和灌水结束后湿润体内水分分布曲线模型,以及不同含沙率的浑水膜孔灌自由入渗相对相同条件下清水膜孔灌自由入渗的减渗特性及其影响规律.结果表明:随着浑水含沙率的增大,累积入渗量逐渐减小,且均小于相同条件下的清水累积入渗量,入渗系数K随着含沙率的增大而减小,入渗指数α随着含沙率的增大而增大;在相同入渗时间内,随着浑水含沙率的增大,垂直和水平湿润锋运移距离都逐渐减小;灌水结束后湿润体内垂直方向和水平方向质量含水率均随着距膜孔中心距离的增大而逐渐减小;不同含沙率的浑水膜孔灌自由入渗与相同条件下清水对比具有减渗作用,随着含沙率的增大,减渗率逐渐增大. 展开更多

关键词 不同含沙率 浑水膜孔灌 自由入渗 湿润体 减渗特性

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强震区跨断层桥梁桩基动力响应及避让距离研究 被引量：5

16

作者 冯忠居 关云辉 +2 位作者 张聪 孟莹莹 董芸秀 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期72-80,共9页

为研究强震区跨断层桥梁桩基动力响应及避让距离,依托海文大桥实体工程,选取4种类型地震波——5010波、5002波、Kobe波和El-Centro波;采用MIDAS/GTS有限元分析软件,建立了桩-土-断层相互作用模型,研究了断层上下盘桩的峰值加速度响应、... 为研究强震区跨断层桥梁桩基动力响应及避让距离,依托海文大桥实体工程,选取4种类型地震波——5010波、5002波、Kobe波和El-Centro波;采用MIDAS/GTS有限元分析软件,建立了桩-土-断层相互作用模型,研究了断层上下盘桩的峰值加速度响应、桩顶水平位移响应和桩身弯矩响应的变化规律,以及桩基与断层之间的安全避让距离取值对桩基础力学变形特性的影响。结果表明:4种地震波作用下,断层上盘桩基的动力响应均较断层下盘的大,呈现显著的“上盘效应”;覆盖层土体对桩身峰值加速度有明显的放大作用和滤波作用;桩顶峰值加速度响应具有滞后性;比较而言,El-Centro波作用时桩顶峰值加速度及峰值加速度放大系数最大,5002波作用时桩顶水平位移峰值最大,Kobe波作用时桩身弯矩峰值最大。建议在桥梁桩基抗震设计时,应着重考虑断层上、下盘桩基的差异和地震波类型对桩基承载力的影响;推荐强震区跨断层桥梁桩基安全避让距离值为20 m(10D)。 展开更多

关键词 桥梁工程 动力响应 跨断层桥梁 安全避让距离

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强震作用下桩-土-断层非线性动力响应特性 被引量：6

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作者 冯忠居 关云辉 +3 位作者 张聪 蔡杰 董芸秀 林路宇 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2022年第2期62-70,共9页

为研究强震作用下桩-土-断层非线性动力响应特性,依托海文大桥实体工程,选取4种类型(5010波、5002波、Kobe波和El-Centro波)地震波,通过建立桩-土-断层相互作用模型,利用MI⁃DAS/GTS有限元分析软件,研究断层上、下盘桩基加速度响应、桩... 为研究强震作用下桩-土-断层非线性动力响应特性,依托海文大桥实体工程,选取4种类型(5010波、5002波、Kobe波和El-Centro波)地震波,通过建立桩-土-断层相互作用模型,利用MI⁃DAS/GTS有限元分析软件,研究断层上、下盘桩基加速度响应、桩顶水平位移、桩身弯矩以及剪力响应情况。结果表明:4种类型地震波作用下,断层上盘桩基响应程度相对于断层下盘较大,呈现出显著“上盘效应”;覆盖层土体对桩身加速度放大作用和滤波作用明显;上盘桩顶峰值加速度响应具有滞后性;桩顶加速度及其放大系数在El-Centro波作用时较大;桩顶水平位移峰值在5010波作用时较大;桩顶永久位移、桩身弯矩以及剪力峰值在Kobe波作用时较大。在桥梁桩基抗震设计时,应着重考虑断层上、下盘差异和地震波类型对桩基承载特性的影响。 展开更多

关键词 岩土工程 动力响应 数值仿真 跨断层桥梁桩基 强震区

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宁波深厚软基区公路桥梁桩基承载力计算方法 被引量：13

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作者 冯忠居 董芸秀 +3 位作者 文军强 胡海波 李孝雄 何静斌 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期16-22,共7页

深厚软基路桥过渡段处理不当而引发的问题逐渐突显,为从设计优化角度解决深厚软基区路桥差异沉降变形问题,基于宁波市北仓区静载荷试验实测的7根桩基础的P-s曲线,分析了宁波深厚软基区桥梁桩基础的承载特性;通过数值模拟,建立了不同软... 深厚软基路桥过渡段处理不当而引发的问题逐渐突显,为从设计优化角度解决深厚软基区路桥差异沉降变形问题,基于宁波市北仓区静载荷试验实测的7根桩基础的P-s曲线,分析了宁波深厚软基区桥梁桩基础的承载特性;通过数值模拟,建立了不同软土厚度下桩基础的三维有限元模型,研究了深厚软基区桥梁桩基础穿越软土层和未穿越软土层时的承载性能;采用回归分析法,分别以桩顶位移控制量40 mm、60 mm建立了深厚软基区桥梁桩基础穿越软土层和未穿越软土层时的承载力计算公式.研究结果表明:桩基P-s曲线呈缓变型,无明显向下转折段.桩顶沉降最大达到49.6 mm,任一级沉降均未超过上级沉降的5倍,深厚软基区的桥梁桩基存在设计承载力安全储备过大的问题;当桩穿越软土层时,桩承载力随软土层厚度增加呈线性减小,桩未穿越软土层时,软土厚度对桩承载力影响不明显,桩长30 m的桩基承载力在软土厚度为30 m时出现明显的分界点;根据静载试验和有限元模拟结果,回归建立了桩顶位移控制量40 mm、60 mm时桩的承载力公式,并通过工程实例验证了公式的可行性;提出了深厚软基区公路桥梁的桩长优化公式及其适用条件,并给出了深厚软基区公路桥梁桩长折减系数α取值表. 展开更多

关键词 岩土工程 深厚软基 桩基承载力 桩顶位移控制量 桩长优化

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大型灌区运行状况综合评价软件开发研究 被引量：1

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作者 胡建桥 王锦辉 +2 位作者 成自勇 薛连谦 高凯 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2016年第6期130-137,共8页

结合陕西省大型抽水灌区——交口抽渭的实际,在对交口抽渭灌区全面调查基础上,建立了6个一级指标,27个二级指标的评价指标体系,运用G1法和变异系数法分别确定出主、客观权重,再运用博弈论法将主、客观权重进行融合、集化,最终确定出一... 结合陕西省大型抽水灌区——交口抽渭的实际,在对交口抽渭灌区全面调查基础上,建立了6个一级指标,27个二级指标的评价指标体系,运用G1法和变异系数法分别确定出主、客观权重,再运用博弈论法将主、客观权重进行融合、集化,最终确定出一组合理的综合权重。采用灰色关联理论的理想解法对交口抽渭灌区运行状况进行综合评价,并开发出大型灌区运行状况综合评价的计算软件,以交口抽渭为实例进行验证,评价软件结果显示:交口抽渭灌区在2007,2008,2009,2010,2011,2012年的相对贴近度分别为0,0.1166,0.2468,0.4275,0.6102,0.7783,运行状况级别分别为差、中等、中等、良好、良好、良好。其评价结果与实际计算结果基本一致,即随着时间的推移,交口抽渭灌区评价级别从差逐渐变为良好,运行状况越来越好,这也符合交口抽渭灌区的客观实际和发展规律。大型灌区运行状况综合评价软件评价结果可靠,可大幅度提高灌区综合评价的效率。 展开更多

关键词 大型灌区 运行状况 综合评价 灰色关联理论的理想解法 计算软件

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强震区桩-土-断层耦合作用下桩基动力响应 被引量：34

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作者 何静斌 冯忠居 +6 位作者 董芸秀 胡海波 刘闯 郭穗柱 张聪 武敏 王振 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2389-2400,共12页

为研究桩-土-断层耦合作用下桩基动力响应特性,利用振动台试验选取0.35g地震动峰值加速度时4种类型地震波,研究断层上下盘桩基加速度响应、桩顶相对位移、弯矩及桩基损伤情况。试验表明:断层上盘桩基各项参数明显大于断层下盘,呈现出上... 为研究桩-土-断层耦合作用下桩基动力响应特性,利用振动台试验选取0.35g地震动峰值加速度时4种类型地震波,研究断层上下盘桩基加速度响应、桩顶相对位移、弯矩及桩基损伤情况。试验表明:断层上盘桩基各项参数明显大于断层下盘,呈现出上盘效应;桩顶峰值加速度大于桩底峰值加速度,上部土层对输入地震波具有滤波作用;桩顶加速度响应相较于桩底具有滞后性;桩顶峰值加速度与桩顶加速度放大系数?在输入El-Centro波时最大;上、下盘?差值在输入Kobe波时最大;弯矩和桩顶相对位移峰值在输入Kobe波时最大;弯矩在土层分界面处较大,输入不同地震波时弯矩峰值均未超过桩身抗弯能力;提出了强震区近断层桩基可根据验算内容选取合理地震波进行验算的抗震设计建议。 展开更多

关键词 岩土工程 桩基础 振动台试验 动力响应 强震区 近断层

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