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三维准静载弹塑性弯曲裂纹张开位移
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作者 杨大鹏 王书勤 +2 位作者 周超 晋玉霞 杨新华 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期442-446,共5页
主要研究准静载荷作用下的三维弹塑性弯曲裂纹尖端的张开位移问题。综合考虑了准静作用应力,三维塑性区域边界上正应力与剪应力,利用二阶摄动方法计算了三维弹塑性弯曲裂纹尖端的张开位移。用数值解法计算出三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开... 主要研究准静载荷作用下的三维弹塑性弯曲裂纹尖端的张开位移问题。综合考虑了准静作用应力,三维塑性区域边界上正应力与剪应力,利用二阶摄动方法计算了三维弹塑性弯曲裂纹尖端的张开位移。用数值解法计算出三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移,作图分析了三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移与三维裂纹体几何尺寸之间的变化关系。三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移随着三维裂纹体厚度的增大而减小,随着三维裂纹体厚度的均匀增大,三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移尺寸不断减小,减小的幅度越来越小,最终趋于平面应变状态下的弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移尺寸。当三维裂纹体几何尺寸相同时,三维弯曲裂纹尖端张开位移尺寸随外载荷的不断增大而逐渐增大。建立了一个计算三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移尺寸的崭新理论模型。 展开更多
关键词 三维裂纹体 弯曲裂纹 张开位移 准静作用应力 二阶摄动方法
基于极限分析下限法的溶洞顶板承载力研究
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作者 刘洋 郑俊杰 曾彦 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A02期181-184,共4页
在已有的极限分析下限法求解格式的基础上,直接以超载系数作为目标函数,将应力边界分为超载边界和不超载边界,建立求极限承载力下限法的非线性规划模型,并使用内点法求解最优解。通过模拟土体的三轴试验验证了本方法和程序的正确性,并... 在已有的极限分析下限法求解格式的基础上,直接以超载系数作为目标函数,将应力边界分为超载边界和不超载边界,建立求极限承载力下限法的非线性规划模型,并使用内点法求解最优解。通过模拟土体的三轴试验验证了本方法和程序的正确性,并将程序应用于溶洞顶板承载力的研究中,在已有极限分析下限法对溶洞顶板承载力研究的基础上,进一步考虑了水平向地应力对溶洞顶板承载力的影响。研究结果表明,在溶洞顶板厚度相同的前提下,溶洞跨高比l的值对溶洞顶板承载力影响非常显著;在溶洞尺寸相同的前提下,溶洞顶板厚度只在一定范围内对溶洞极限承载力有影响,超过这个范围后,其影响可不考虑;考虑水平向地应力在顶板厚度较大、跨高比较小时对承载力影响较大,在使用下限法计算溶洞顶板极限承载力时不能忽略水平向地应力的影响。 展开更多
关键词 下限有限元法 溶洞顶板承载力 非线性规划求解 应力边界
深圳平安金融中心施工阶段竖向变形实测与计算分析
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作者 贺映候 李秋胜 +2 位作者 朱宏平 周康 韩旭亮 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2019年第6期6-11,16共7页
以在施工的深圳平安金融中心为研究对象,在结构关键楼层布设光纤光栅应变传感器,实现对整个塔楼高度范围内竖向变形的全面监控。根据8种施工工况下的实测应变,采用线性插值法计算了塔楼各层的竖向变形,并采用有限元法进行了施工过程仿... 以在施工的深圳平安金融中心为研究对象,在结构关键楼层布设光纤光栅应变传感器,实现对整个塔楼高度范围内竖向变形的全面监控。根据8种施工工况下的实测应变,采用线性插值法计算了塔楼各层的竖向变形,并采用有限元法进行了施工过程仿真分析,提出了结合实测数据和有限元模拟的同比例法验证了线性插值法的可靠性。结果表明,用于深圳平安金融中心的竖向变形监测方案可以对该结构竖向变形提供有效的监控,也可为其他超高层建筑竖向变形监测提供参考。 展开更多
关键词 深圳平安金融中心 超高层建筑 竖向变形 现场实测 有限元方法 施工模拟
离散位错动力学算法及其在材料塑性行为模拟中的应用
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作者 黄敏生 黄嵩 +1 位作者 梁爽 李振环 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第18期1864-1877,共14页
晶体材料的塑性变形由位错的运动演化而引起.离散位错动力学(discrete dislocation dynamics, DDD)通过直接模拟大量位错的演化而研究材料的塑性变形,因此能够揭示材料微结构-位错微结构-塑性力学行为之间内在的物理关联,并能够自然而... 晶体材料的塑性变形由位错的运动演化而引起.离散位错动力学(discrete dislocation dynamics, DDD)通过直接模拟大量位错的演化而研究材料的塑性变形,因此能够揭示材料微结构-位错微结构-塑性力学行为之间内在的物理关联,并能够自然而然地捕捉塑性变形微米/亚微米特征尺度下本征的尺度效应.它所能模拟的尺度介于微观分子动力学模拟和宏观有限元模拟之间,在多尺度算法中起到承上启下的作用.本文首先系统地发展、完善和丰富了离散位错动力学-有限元(finite element method, FEM)叠加算法、DDD-FEM直接耦合算法(discrete-continuous method, DCM)以及离散位错动力学-扩展有限元(extended finite element method, XFEM)耦合算法等框架体系.在此基础上,利用这些方法对单晶镍基高温合金的塑性变形机理、晶体材料的断裂和损伤变形行为以及塑性行为的微尺度和微结构效应3个方面开展了系统的研究.所得模拟结果指导了基于微结构和位错机制的单晶镍基高温合金晶体塑性本构模型的建立,丰富和加深了人们对材料强化、循环塑性、断裂、损伤、尺度效应和微结构效应的认识.此外,离散位错动力学可进一步应用于诸如高温、高压、高应变率、化学腐蚀环境、高辐照等极端条件下晶体材料塑性行为的研究,是材料力学行为多尺度模拟研究中的重要一环. 展开更多
关键词 离散位错动力学 有限元 扩展有限元 镍基高温合金 微尺度效应 微结构相关性
联合支挡结构中抗滑桩设计参数分析与优化
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作者 谢明星 郑俊杰 +1 位作者 曹文昭 苗晨曦 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1-7,共7页
提出了联合支挡结构支挡结构的稳定系数计算公式,并依托实际工程建立数值模型.通过与桩基托梁挡土墙和桩板墙进行对比,验证了联合支挡结构支挡高填方路基的优越性.分析了桩间距、桩身截面尺寸和锚固长度对抗滑桩弯矩和水平位移的影响,... 提出了联合支挡结构支挡结构的稳定系数计算公式,并依托实际工程建立数值模型.通过与桩基托梁挡土墙和桩板墙进行对比,验证了联合支挡结构支挡高填方路基的优越性.分析了桩间距、桩身截面尺寸和锚固长度对抗滑桩弯矩和水平位移的影响,结果表明:抗滑桩的截面尺寸对桩身弯矩、位移和结构的稳定性均有较大影响;桩间距变化对桩身弯矩的影响较小,但对结构的稳定性影响较大;实际工程中应尽量减小平台与基岩交界面之间的顺坡倾角,并将挡土墙水平位移控制在适当的范围内. 展开更多
关键词 抗滑桩 联合支挡结构 桩身弯矩 水平位移 稳定安全系数
有限填土路堤挡土墙主动土压力研究 被引量:1
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作者 谢明星 郑俊杰 +1 位作者 曹文昭 苗晨曦 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期1-6,共6页
采用FLAC3D软件建立有限差分数值模型,对有限填土路堤挡土墙的主动土压力进行研究,分析了挡土墙后有限填土由静止状态逐渐到主动极限平衡状态的过程,分别对有限填土条件下滑动面的发展规律及到达主动极限平衡状态所需要的位移、土压力... 采用FLAC3D软件建立有限差分数值模型,对有限填土路堤挡土墙的主动土压力进行研究,分析了挡土墙后有限填土由静止状态逐渐到主动极限平衡状态的过程,分别对有限填土条件下滑动面的发展规律及到达主动极限平衡状态所需要的位移、土压力的大小和分布进行了研究.结果表明:土体达到极限平衡状态所需要的位移随着路堤坡角的增大而增大;临界倾角小于依据库仑土压力理论得到的滑动面倾角;当墙后路堤边坡坡角增大至30°时,滑动面下部沿基岩面发展,上部在土体中发展;当基岩面倾角大于临界倾角时,采用库仑土压力理论将高估挡土墙的土压力. 展开更多
关键词 主动土压力 有限填土 极限平衡状态 临界倾角 滑动面 挡土墙位移
可持续发展背景下襄阳自贸区地下综合管廊规划布局 预览
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作者 黄亚平 高雅清 郑俊杰 《湖南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期135-140,共6页
基于“中部崛起战略”,以内陆自贸区的标杆——襄阳自贸区地下综合管廊布局规划为典型案例,分析了综合管廊规划建设的背景与必要性;根据襄阳城市空间、道路系统、市政管线、高强度开发、城市景观等因素初步确定拟建综合管廊的城市道路,... 基于“中部崛起战略”,以内陆自贸区的标杆——襄阳自贸区地下综合管廊布局规划为典型案例,分析了综合管廊规划建设的背景与必要性;根据襄阳城市空间、道路系统、市政管线、高强度开发、城市景观等因素初步确定拟建综合管廊的城市道路,采用模糊数学理论分析法对已初选出来的道路进行综合管廊建设项目适宜度评价,筛选出16条建设管廊的道路;确定了自贸区地下综合管廊规划布局,形成“干线-支线-缆线”三级管廊体系,并基于筛选出的16条建设管廊道路,具体给出了襄阳市干线、支线与缆线地下综合管廊布局规划图.实例研究结果表明,地下综合管廊规划要对接城市整体规划,加强与道路规划协调统一,充分考虑城市空间因素与道路交通因素,兼顾各种市政管线规划;结合各级规划的更新,动态调整地下综合管廊网络结构. 展开更多
关键词 地下综合管廊 襄阳自贸区 可持续发展 规划布局
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两层三跨框架式地铁地下车站结构弹塑性工作状态与抗震性能水平研究
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作者 庄海洋 任佳伟 +2 位作者 王瑞 苗雨 陈国兴 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期131-138,共8页
针对目前缺乏对现有地铁地下车站结构抗震性能水平的认识,根据相关规范的规定,设计了7种研究不同场地类别,并考虑输入地震动强度,分析了两层三跨框架式地铁地下车站结构的动力损伤特性及其抗震水平。结果表明,地铁地下车站结构的弹性和... 针对目前缺乏对现有地铁地下车站结构抗震性能水平的认识,根据相关规范的规定,设计了7种研究不同场地类别,并考虑输入地震动强度,分析了两层三跨框架式地铁地下车站结构的动力损伤特性及其抗震水平。结果表明,地铁地下车站结构的弹性和弹塑性工作性态层间位移角限值分别小于地面钢筋混凝土框架结构的对应值;同时,地铁地下车站结构从弹性极限工作状态到弹塑性极限工作状态所对应的层间位移角的差值也较小,说明其抗震延性明显比地面钢筋混凝土框架结构的要差。基于计算结果,分析了不同输入地震动强度下地下结构层间位移角、结构与土体的刚度比和输入峰值加速度之间的关系,建立了该类地铁地下车站结构层间位移角随地下结构与地基的刚度比和输入地震波峰值加速度变化的预测公式,以及该类地下车站结构层间位移角限值与抗震性能水平的一一对应关系,初步给出了该类地下车站结构基于层间位移角的抗震性能水平划分和物理描述。 展开更多
关键词 地铁地下车站结构 结构与地基的刚度比 抗震性能水平 弹塑性工作性态 层间位移角
絮凝-固化联合处理超高含水率吹填淤泥浆的试验研究
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作者 郑耀林 章荣军 +2 位作者 郑俊杰 董超强 陆展 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期3107-3114,共8页
采用吹填淤泥作为滩涂围垦填料既能有效解决砂石等理想填料资源的短缺难题,又能避免大量吹填泥弃置所带来的环境负面影响,具有可观经济效益和可持续发展性。但吹填淤泥往往呈流浆或浮泥态,含水率超高,强度低,渗透性差,后续地基处理人员... 采用吹填淤泥作为滩涂围垦填料既能有效解决砂石等理想填料资源的短缺难题,又能避免大量吹填泥弃置所带来的环境负面影响,具有可观经济效益和可持续发展性。但吹填淤泥往往呈流浆或浮泥态,含水率超高,强度低,渗透性差,后续地基处理人员和设备难以直接进场。鉴于此,提出了一种絮凝-固化联合方法处理表层吹淤泥浆形成硬壳层(工作平台)的新思路,并开展室内试验验证了其技术可行性。首先,通过针筒滴定法确定了处理吹填淤泥的絮凝剂(PAM)类型及最佳掺量;然后,通过模型试验模拟了不同配比的絮凝-固化联合处理淤泥浆的絮凝沉积过程,并开展十字板剪切试验测定不同龄期土样的抗剪强度和含水率。结果显示,在同样固化剂掺量情况下,使用絮凝-固化联合处理法代替传统单一水泥固化法,能使试样的不排水抗剪强度至少提高5倍以上,证明了采用絮凝-固化联合方法处理表层吹淤泥浆形成表层工作平台的可行性。 展开更多
关键词 吹填淤泥 絮凝 固化 抗剪强度 含水率
腐蚀损伤模型研究进展
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作者 陈子光 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期99-116,共18页
腐蚀会导致材料表面附近产生机械损伤,降低材料强度.腐蚀损伤演化过程的理解和模拟,对工程结构的剩余服役寿命预测、可靠性分析、以及材料耐腐蚀设计等至关重要.现有的腐蚀数学模型大多旨在描述单个或少数几个腐蚀点的界面演化过程.这... 腐蚀会导致材料表面附近产生机械损伤,降低材料强度.腐蚀损伤演化过程的理解和模拟,对工程结构的剩余服役寿命预测、可靠性分析、以及材料耐腐蚀设计等至关重要.现有的腐蚀数学模型大多旨在描述单个或少数几个腐蚀点的界面演化过程.这些模型通常都基于扩散理论和电化学动力学定律,用于预测腐蚀点的几何形状演化和溶液中离子的浓度分布演化.论文简述了腐蚀的电化学动力学基础,为力学工作者参与腐蚀损伤研究提供了简要的背景知识介绍.对目前发展比较完善的点腐蚀模型进行了总结分类.重点介绍了近十年来几种主要的新型腐蚀模拟方法:元胞自动机法、相场模型和近场动力学模型.并分析了各方法的优缺点.提出了电偶腐蚀和应力腐蚀开裂模型分析中亟待解决的一些问题.最后,论文总结了腐蚀模拟在实际工程应用中的难点,展望了未来研究发展方向. 展开更多
关键词 腐蚀 模型 金属 近场动力学 局部腐蚀 应力腐蚀
含非线性能量汇的简支输液管非线性振动控制研究
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作者 严浩 熊夫睿 +4 位作者 姜乃斌 代胡亮 王琳 黄绮珊 倪樵 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期127-136,共10页
论文建立了一个含有非线性能量汇(NES)装置并输运脉动内流的简支输液管道理论模型,研究了NES装置对管道的非线性动力学特性与振动控制的影响.利用Galerkin和龙格库塔法,得到了在含NES和不含NES装置时管道动力学响应的数值结果.研究表明,... 论文建立了一个含有非线性能量汇(NES)装置并输运脉动内流的简支输液管道理论模型,研究了NES装置对管道的非线性动力学特性与振动控制的影响.利用Galerkin和龙格库塔法,得到了在含NES和不含NES装置时管道动力学响应的数值结果.研究表明, NES装置能有效地抑制管道振动.通过对比可知, NES对管道系统的稳定性和非线性振动控制有着明显的影响.此外,论文还详细讨论了NES装置相关参数对系统的动力学影响.结果表明,增大NES的弹簧刚度k、阻尼σ和质量比ε有利于管道减振,且最佳安装位置在管道中点.此外,增大阻尼σ能缩小失稳激励频率区域,而其他参数的变化对失稳激励频率区域影响较小. 展开更多
关键词 输液管道 非线性能量汇 脉动内流 非线性振动
大型复杂结构健康精准体检方法
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作者 朱宏平 翁顺 +3 位作者 王丹生 孙燕华 夏勇 高飞 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期215-226,共12页
精确的安全检测与诊断评估是保证结构安全与长寿命服役的基础。为此,提出大型复杂结构的健康精准体检方法。建立了区域子结构与整体结构特征参数的定量关系式,推导区域子结构灵敏度计算方程,提出基于灵敏度分析的复杂结构损伤关键区域... 精确的安全检测与诊断评估是保证结构安全与长寿命服役的基础。为此,提出大型复杂结构的健康精准体检方法。建立了区域子结构与整体结构特征参数的定量关系式,推导区域子结构灵敏度计算方程,提出基于灵敏度分析的复杂结构损伤关键区域确定方法。提出了关键区域内部混凝土探伤的压电智能精准探测方法,通过压电阻抗的统计指标长距离、高精度表征混凝土内部损伤状况;建立关键区域内部钢结构磁电智能精准探伤方法,推导C形开环电流空间域磁场的聚集和调控方程,并在此基础上研发了开环式电磁磁化装置。基于子结构有限元模型修正的损伤识别方法,依据关键区域精准损伤精确诊断评估整体结构安全状态。研究结果表明:该健康体检方法精准探测结构内部微损伤,仅需关键区域损伤即可精确诊断评估结构安全性能,全寿命周期记录并动态评估大型结构各时期安全状况,为大型复杂结构安全诊断评估提供可靠的技术支撑。 展开更多
关键词 大型复杂结构 健康精准体检 损伤探测 压电阻抗 损伤漏磁场 安全性能
施工安全研究中的社会愿望偏差及其控制 预览
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作者 徐晟 PATRICK X.W.Zou 骆汉宾 《土木工程与管理学报》 北大核心 2019年第3期125-130,共6页
社会愿望偏差(SDB)指真实想法与社会期望的评判标准之间存在差别而进行虚假陈述的现象,在自陈式研究中会影响数据获取的可靠性。现有的施工安全研究大量使用主观类调查方法,但对SDB的考虑有限。本研究在分析SDB产生原因和类别的基础上,... 社会愿望偏差(SDB)指真实想法与社会期望的评判标准之间存在差别而进行虚假陈述的现象,在自陈式研究中会影响数据获取的可靠性。现有的施工安全研究大量使用主观类调查方法,但对SDB的考虑有限。本研究在分析SDB产生原因和类别的基础上,识别了安全态度研究中可能出现的SDB并讨论其对研究准确性的影响;提出了调查前、调查中和调查后三阶段SDB最小化技术,包括在问卷开发过程中使用间接提问、宽恕措词、问题序列设计、隐私保护以及数值特征性敏感问题的随机化回答等方法;最后,采用t检验对SDB三阶段最小化技术的有效性进行验证。结果表明,本研究提出的问卷调查三阶段最小化SDB技术可以减少施工安全研究的误差,丰富了施工安全研究方法和知识体系。 展开更多
关键词 施工安全 工程管理 社会愿望偏差 随机化回答 T检验
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海底电缆抛石保护层抗锚害能力的数值模拟研究 预览
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作者 程志远 李黎 肖鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第7期99-104,共6页
海底电缆抛石保护层抗锚害能力涉及离散和连续两种不同尺度介质的相互作用。针对单独使用连续体法或离散元法分析的不足,首先通过经典变分原理,证明了离散-连续耦合算法的可行性。接着引入接触面的相容条件和平衡条件,实现了离散元法(D... 海底电缆抛石保护层抗锚害能力涉及离散和连续两种不同尺度介质的相互作用。针对单独使用连续体法或离散元法分析的不足,首先通过经典变分原理,证明了离散-连续耦合算法的可行性。接着引入接触面的相容条件和平衡条件,实现了离散元法(DEM)和有限差分法(FDM)的耦合计算。设计了抛石保护层抗锚害能力的室内缩尺试验,采用与试验相同的工况,分别用DEM近似法和DEM-FDM耦合法进行了计算,并将两种数值算法的结果和试验值作了对比分析。结果表明,两种数值方法得到的结果都比试验值偏大,但是DEM-FDM耦合法更接近实际情况。 展开更多
关键词 海底电缆 抛石保护层 离散单元法 有限差分法 缩尺试验
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考虑竖向力相关性的铅芯橡胶支座性能研究 预览
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作者 程志远 胡紫东 李黎 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2019年第3期87-91,共5页
为研究铅芯橡胶支座的竖向力相关性,进行了支座的拟静力试验,试验表明,当竖向力较小时,支座的屈前刚度和屈服剪力随竖向力增加而增加,屈后刚度随竖向力增加而减少,当竖向力增大到一定程度时,支座参数才趋于稳定;通过最小二乘法进行了支... 为研究铅芯橡胶支座的竖向力相关性,进行了支座的拟静力试验,试验表明,当竖向力较小时,支座的屈前刚度和屈服剪力随竖向力增加而增加,屈后刚度随竖向力增加而减少,当竖向力增大到一定程度时,支座参数才趋于稳定;通过最小二乘法进行了支座参数识别,得到了支座参数与竖向力之间的定量关系;以某五层基础隔震建筑为例,编写了基础隔震结构非线性时程分析程序NBIS,计算了该隔震建筑在考虑支座竖向力影响后的地震响应。结果表明,考虑支座竖向力相关性后隔震层的位移会增加,同时上部结构位移有较大的整体偏移。 展开更多
关键词 铅芯橡胶支座 竖向力相关性 参数识别 地震响应
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芳纶纤维和超高分子量聚乙烯纤维制备工程用纤维/水泥复合材料的适用性
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作者 叶斌斌 韩建国 +1 位作者 潘鹏 张耀庭 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期245-253,共9页
研究了两种高强合成纤维在工程用纤维/水泥复合材料制备过程中的适用性,其中,芳纶纤维的表面为亲水性,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维的表面为憎水性。研究结果表明:工程用芳纶纤维/水泥复合材料拉伸破坏过程中无应变硬化能力且表现为单... 研究了两种高强合成纤维在工程用纤维/水泥复合材料制备过程中的适用性,其中,芳纶纤维的表面为亲水性,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维的表面为憎水性。研究结果表明:工程用芳纶纤维/水泥复合材料拉伸破坏过程中无应变硬化能力且表现为单裂纹破坏现象;工程用UHMWPE纤维/水泥复合材料拉伸破坏过程中表现出良好的应变硬化能力和多裂纹开裂特性。因此,两种纤维相比,UHMWPE纤维适宜于工程用纤维/水泥复合材料的制备。随着水胶比的降低,工程用UHMWPE纤维/水泥复合材料抗拉强度增大,但应变硬化能力降低,因此,在制备工程用UHMWPE纤维/水泥复合材料的过程中,应协调纤维抗拉强度和基体与纤维之间界面过渡区的品质。 展开更多
关键词 芳纶纤维 超高分子量聚乙烯纤维 工程用纤维/水泥复合材料 亲憎水性 多裂纹开裂
布袋灌注桩技术在软土路基处理工程中的应用研究 预览
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作者 杨慧 胡隽 《公路工程》 北大核心 2019年第4期202-207,231共7页
先对布袋灌注桩的承载机理以及特点进行了介绍,然后利用ANSYS有限元软件建立数值计算模型,对桩径、桩长以及灌注压力对布袋灌注桩成桩后的复合地基承载能力进行了研究,最后介绍了布袋灌注桩在本工程中的应用。得到主要结论如下:布袋桩... 先对布袋灌注桩的承载机理以及特点进行了介绍,然后利用ANSYS有限元软件建立数值计算模型,对桩径、桩长以及灌注压力对布袋灌注桩成桩后的复合地基承载能力进行了研究,最后介绍了布袋灌注桩在本工程中的应用。得到主要结论如下:布袋桩桩体成型后,其自身强度较大,同时渗透进土体中的浆液与土共同形成复合地基,改善了既有软土地基的工程性质,提高了地基承载能力;在软土地基中,布袋灌注桩会发生刚体性质的竖向位移即下沉,且下沉后不可恢复;同时,布袋灌注桩桩周4倍桩径的圆柱状空间内,在桩身下沉作用下,周围土体也会发生下沉,且下沉变形不可恢复;随着桩径的增粗、桩长的变长和灌注压力的增大,复合地基的极限承载力逐渐变大,且上升速率也在增加,其中桩长增大对地基的加固效果更为明显。 展开更多
关键词 灌注桩技术 公路 软土路基 加固 数值模拟
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微生物固化纤维加筋砂土抗剪强度试验研究 预览
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作者 郑俊杰 宋杨 +2 位作者 赖汉江 崔明娟 吴超传 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2019年第1期15-21,共7页
微生物固化(MICP)技术能显著提高土体的抗剪强度,但微生物固化土体也存在脆性破坏特征显著的缺陷。向待固化砂土中掺入一定量的纤维,以改善微生物固化砂土的脆性破坏特性,并基于固结排水三轴试验研究了微生物固化纤维加筋砂土的抗剪强... 微生物固化(MICP)技术能显著提高土体的抗剪强度,但微生物固化土体也存在脆性破坏特征显著的缺陷。向待固化砂土中掺入一定量的纤维,以改善微生物固化砂土的脆性破坏特性,并基于固结排水三轴试验研究了微生物固化纤维加筋砂土的抗剪强度特性,在此基础上探讨胶结次数、纤维含量、纤维长度以及试样初始相对密实度等参数对微生物固化纤维加筋砂土剪切特性的影响。最后,结合电镜扫描测试探究纤维加筋对微生物固化砂土剪切特性影响的内在机理。结果表明:MICP过程中,碳酸钙晶体能有效沉积在纤维表面,提高其表面粗糙度,且碳酸钙与砂的混合体能对纤维提供锚固作用,从而在一定程度上提高微生物固化砂土抗剪强度,并改善其应变软化特性,纤维具备改善微生物固化土体脆性破坏特征的潜力。 展开更多
关键词 微生物固化技术 纤维加筋 抗剪强度 试验研究 参数分析
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设置EPS柔性垫层的刚性挡土墙土压力研究
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作者 谢明星 郑俊杰 +1 位作者 邵安迪 景丹 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期65-68,共4页
建立有限差分数值模型对设置EPS(发泡聚苯乙烯)柔性垫层的刚性挡土墙的土压力进行研究,分别对挡土墙后填土的静止、主动及被动三种位移状态进行了研究,并对不同挡土墙位移时EPS垫层减小土压力的效果进行了分析。研究结果表明:EPS对主动... 建立有限差分数值模型对设置EPS(发泡聚苯乙烯)柔性垫层的刚性挡土墙的土压力进行研究,分别对挡土墙后填土的静止、主动及被动三种位移状态进行了研究,并对不同挡土墙位移时EPS垫层减小土压力的效果进行了分析。研究结果表明:EPS对主动状态所需要的位移影响较小。静止–主动状态时,EPS减小土压力的效果随着位移的增大而减弱;静止–被动状态时,EPS减小土压力的效果随着位移的增大先增强后减弱。 展开更多
关键词 土压力 刚性挡土墙 EPS垫层 主动状态 被动状态 挡土墙位移
高填方膨胀土作用下刚柔复合桩基挡墙结构数值模拟
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作者 郑俊杰 吕思祺 +1 位作者 曹文昭 景丹 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期395-402,共8页
针对高填方膨胀土路基边坡的治理问题,提出了在膨胀土和挡墙之间设置EPS(聚苯乙烯泡沫)柔性垫层的刚柔复合桩基挡墙结构。采用FLAC3D建立了刚柔复合桩基挡墙结构支护的高填方膨胀土路基数值模型,并基于热-力耦合模型实现了湿度变化后的... 针对高填方膨胀土路基边坡的治理问题,提出了在膨胀土和挡墙之间设置EPS(聚苯乙烯泡沫)柔性垫层的刚柔复合桩基挡墙结构。采用FLAC3D建立了刚柔复合桩基挡墙结构支护的高填方膨胀土路基数值模型,并基于热-力耦合模型实现了湿度变化后的高填方膨胀土变形模拟,进而对比分析了5种不同工况下刚柔复合桩基挡墙结构的受力变形特性及路面变形,并着重探讨了EPS垫层厚度和刚度对刚柔复合桩基挡墙结构墙背土压力和水平位移的影响。研究结果表明:刚柔复合桩基挡墙结构的墙背土压力、抗滑桩桩身弯矩和剪力、挡土墙和抗滑桩水平位移均明显减小,但路面沉降和水平位移有所增大;EPS垫层弹性模量越小或厚度越大,则EPS垫层压缩量越大,允许膨胀土发生的侧向变形也越大,刚柔复合桩基挡墙结构的受力和变形则越小;柔性EPS垫层减压作用的充分发挥,必须同时满足厚度和弹性模量2个方面的条件,单一采用垫层刚度指标不足以反映EPS垫层的影响。 展开更多
关键词 刚柔复合桩基挡墙 EPS垫层 膨胀土:数值模拟
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