缓冲爆破减震效应研究

为研究缓冲爆破在露天矿生产爆破中对预留边帮的保护作用,基于缓冲爆破参数理论设置合理的缓冲爆破参数并分别得出设置缓冲孔和未设置缓冲孔爆破试验振动实测数据;运用LS-DYNA显式非线性动力分析有限元程序建立有限元模型,分别对设置缓冲孔和未设置缓冲孔2种露天矿台阶生产爆破进行数值模拟,结合露天矿现场爆破效果和振动测试试验数据对比分析,得出距离爆源越近,缓冲爆破减震率越大和加入缓冲孔可提高预裂孔半孔率最高可达30%;在数值模拟结果和现场试验数据对比分析的基础上,得出加入缓冲孔在有预裂孔的同等条件下的生产爆破,降振率最高可达51%,对预留边帮有极大保护作用。

位移放大型油阻尼器减震结构减震效应分析

针对高层结构在地震作用下层间位移较小,阻尼器性能无法充分发挥的特点,提出一种用于油阻尼器的位移放大装置,可使油阻尼器两端的相对位移放大,提高其产生的阻尼力和耗能能力。以某实际工程结构为背景,基于SAP2000建立其多质点有限元模型,分析两种减震方案在3条地震波作用下的最大层间位移角、基底剪力、加速度放大系数、滞回曲线、能量耗散曲线,以检验位移放大型油阻尼器对结构地震响应的减震效应。结果表明,位移放大型油阻尼器能以更少的布置数量满足减震设计要求,同时获得较普通油阻尼器更为理想的减震效果。

工程场地隔振沟减震效应

研究了一条长50m、宽2m、深7m隔振沟的减震效应。振动时,利用测振仪对隔振沟两侧振动速度时程进行了纪录,对两侧的振动速度峰值及其振动速度时程的频谱特性进行了分析,结果表明:隔振沟对水平径向振动的速度峰值幅值隔振效果显著,达到了80%,而对垂直向振动的速度峰值幅值隔振效果不到30%;同时隔振沟还改变了振动速度波的频谱特性,隔振沟不仅改变了水平径向振动的频谱形状,而且使其最大峰值频率有一定程度的降低,而对垂直向振动的频谱形状及其最大峰值频率则均无明显的改变。

橡胶砂垫层在不同类别场地上的减震效应研究

橡胶砂(RSM)垫层减震是一种适用于低层房屋的低成本减震方法,关于场地类别对其减震效应影响的研究尚未开展。采用简化的层间剪切模型模拟减震垫层-上部结构动力相互作用体系,建立了RSM垫层"减震地基"分析模型。针对30%配比的橡胶砂,考虑3种垫层厚度200 mm/300 mm/500 mm、4种基底压力50 kPa～300 kPa,基于对取自于不同场地类别的195条地震波的刚性地基反应谱和RSM垫层"减震地基"反应谱的分析对比,得到以下结论:(1)RSM垫层的减震效应受场地类别的影响,场地卓越周期越短,减震效应越好;(2)RSM垫层厚度越大,减震效应越好,但当垫层厚度达到500 mm时,减震性能鲁棒性变差,且这种鲁棒性的劣化与场地类别无关;(3)各种场地类别地震波作用下,RSM垫层减震效应均随输入地震加速度和基底应力的增大而增加,但随着前者的增加,后者的影响减小。

充填与不充填炮孔对预裂爆破减震效应的实践研究

采用充填炮孔或不充填炮孔进行预裂爆破,均能达到预裂降震的目的。在该试验情况下,充填炮孔降震率可达40％以上,不充填炮孔降震率在28％以上。

温度对层间隔震结构减震效应的影响

隔震支座位于不同环境温度时,其各项力学性能差异显著,影响自身减震效应。本文以7层层间隔震结构为研究对象,设置不同温度工况下的隔震支座。根据ETABS软件计算结果,不同温度工况下,层间隔震结构的层间剪力、减震系数变化明显,提出减震系数温度影响系数R。利用MATLAB对数据进行处理,得到R-1856×e-0.05493T+1.086×e-0.0003965T的修正方程。应用R分析温度对减震效应的影响,结果表明:随着环境温度的降低,层间隔震结构减震系数上升,导致隔震设计目标在低温环境中无法实现。

中原地区M≥6级地震后的减(增)震效应

通过对中原地区 15 0 0年～ 2 0 0 0年所有 19次M≥ 6级地震后空间图像的分析 ,初步认为M≥ 6级地震发生后平均 6 3年内 ,在距原震中平均 176km内无M≥ 5级地震发生 ,全部 19次震例均呈现出内部减震效应。而在其外围出现地震增强的活动图像特征 ,增震效应对应率为 72 %。这种强震后的减 (增 )震效应 ,不仅对地震危险性分析 ,而且对

深层非常规油气固井材料发展现状及趋势浅析

深层页岩油气、煤岩气等非常规油气资源在中国能源版图中地位愈发重要,是未来中国国内能源保供的兜底资源。由于非常规油气资源普遍致密低渗透、无自然产能,需要通过大规模压裂营造人造油气藏,实现资源效益开发。由于深层非常规油气资源应力高、压裂施工规模大,极易出现套变、固井水泥环封隔失效等情况,严重制约资源开发效率,而优化固井材料、提升固井质量是保证井筒服役的重要抓手和现实手段。通过对非常规油气固井材料研发现状回顾,明确深层非常规油气开发中对固井材料抗压强度、防窜效果、抗裂能力、抗冲击韧性等内在需求,不断优化复合固井材料,发挥其不同尺度上的协同作用,同时将固井材料与智能化技术深度有机结合依然是未来深层非常规油气藏开发固井材料发展的主要方向。

碎石桩复合地基三维地震响应分析

将饱和砂土视为土—水两相介质,以Biot动力固结方程为基础,编制了完全耦合的三维排水有效应力动力反应分析程序。利用该程序对碎石桩复合地基进行了动力反应分析。结果表明:在地震荷载作用下,碎石桩具有明显的减震效应,碎石桩复合地基表层的最大水平振动加速度与天然地基相比明显减小,并且碎石桩对地基的沉降变形有明显的抑制作用;碎石桩的排水效应十分显著,随着输入地震加速度的减弱,在孔压达到峰值以后,由下到上出现了明显的孔压消散现象,碎石桩排水效应的影响范围为上窄下宽的圆台形;碎石桩的加密效应显著;考虑碎石桩各效应的耦合作用比仅考虑其单一效应,计算得到的孔压比要小,因此在进行碎石桩复合地基抗液化判别时,应该综合考虑碎石桩各效应的相互耦合作用。

复杂环境下浅埋隧道的爆破震动监测与控制技术

深圳地铁5号线和7号线在太安站—怡景站区间为浅埋暗挖隧道,地表建筑物密集,按规范规定必须在爆破施工的同时进行震动监测,以保证施工环境的安全。文章选取了有代表性的监测断面,对其监测数据进行了分析,得出了沿隧道径向和法向的震动规律:径向上,在掌子面(0测点)两侧对称的测点的震动速度规律反映为成洞区大于开挖区;法向上,以掌子面(0测点)为中心,往两个方向呈现震速下降的趋势,而且近似线性下降。分析结果表明,采用密集减震孔和竹节的减震方法能够起到明显的减震效果,径向的减震效果比法向的要好。

基于半桥试验的双塔斜拉桥纵向地震响应研究

为克服振动台进行小比例大跨度斜拉桥模型试验的局限性,以一座主跨为680m的对称大跨双塔斜拉桥为原型,设计缩尺比为1∶40的混凝土斜拉桥的半桥模型。采用振动台试验方法,研究纵向一致地震激励下半桥模型替代对称双塔斜拉桥的可行性。首先,基于动力学基本理论,提出双塔斜拉桥简化为等效半桥模型的边界条件,并通过两种模型的动力特性对比验证所提出的等效边界的合理性。其次,设计纵向地震作用下对称边界的实现方式,开展不同结构体系的半桥模型在纵向地震作用下的振动台试验;并进一步对比探讨纵向黏滞阻尼器对斜拉桥地震响应的控制效果。研究结果表明:不同PGA的地震动纵向一致作用下,等效半桥模型与全桥模型的地震响应规律基本相同;黏滞阻尼器对半漂浮体系斜拉桥的梁端和塔-梁的位移响应的有较好的减震效果。

用于高层结构减振的高位TLD设计

利用集中质量法,为某高层框架剪力墙结构设计了一套矩形TLD系统,以控制其第一、第二振型的水平地震反应.理论分析表明,该装置能使结构顶部的最大位移下降29.7%.

填土加筋对悬臂式挡墙地震响应影响的模型试验研究

为探讨墙后填土加筋对悬臂式挡墙抗震性能的改善效果,开展了缩尺比1∶4的悬臂式挡墙及墙后填土加筋的振动台模型试验。采用小震0.11g、中震0.24g、大震0.39g的简谐波激励模型结构,获得加速度、位移、土压力等响应量,分析了填土加筋对模型自振频率和阻尼比的影响,对比加速度放大系数、振动位移、墙-土相互作用等地震响应差异,讨论了填土加筋的减震效应随加载幅值变化特征。试验表明:填土加筋可提高墙-土体系的整体性、减小振动伤损,自振频率和阻尼比在历经振动后的变化幅度相对未加筋模型更小;加筋措施可使小震和中震下墙体惯性力与地震土压力产生明显相位错峰,大幅降低不利位移状态时墙体承受的地震土压力,但大震下墙体水平位移小于填土,墙-土挤压作用显著,减震效应发挥欠充分。

Experiments on Deflecting & Oscillating Waterjet

A new type jet,the oscillating & deflecting jet ,is put forward and its oscillating and deflecting characteristics are investigated.The nozzle of the self-oscillating & deflecting water jet consists of an upstream nozzle,a downstream nozzle,an oscillating chamber and two switches,It is experimentally shown that the deflective angle may reach 9.53 degeree,the generated pressure fluctuation is very regular and the jet can efficiently increase the ability for bradking and cutting by eliminating the water cushion effect associated with a continuous jet.

基于模型试验的台阶爆破近中区边坡震动效应数值模拟

为了降低台阶爆破近中区边坡上质点震动强度,在文献[1]室内模型试验基础上,采用LS-DYNA有限元软件对台阶爆破近中区边坡震动效应进行模拟研究。通过改变数值模型中条形药柱埋深、预裂缝设置位置、预裂缝深度,分析近中区边坡上质点震动变化规律。研究结果表明:坡面质点均值震速与药柱埋深呈线性衰减关系,衰减因子-0.1;预裂缝设置位置对减震效果产生重要影响,预裂缝距边坡越近减振效果越好,预裂缝深度是药柱埋深0.45～0.8倍时减震效果最理想。研究结果对降低台阶爆破近中区边坡震动效应有一定指导价值。

地震作用下输电线路塔线耦合的动力响应数值分析

输电线路由基础、杆塔和架空导线组成,杆塔和架空导线的塔线耦合作用显著。为了研究地震作用下的塔线耦合作用,结合某220 kV输电线路工程,建立杆塔的单塔模型和三塔两跨的塔线耦联体系模型,并分别进行动力特性分析和地震时程响应分析,通过对比两个有限元模型的计算结果,发现:1)塔线耦联体系模型中杆塔频率小于单塔模型;2)低地震烈度下塔线耦联体系中杆塔地震响应高于单塔模型,而在高地震烈度下塔线耦联体系中杆塔地震响应出现低于单塔模型的情况;3)架空导线的质量效应使杆塔地震响应增大,同时架空导线可通过自身振动耗散一定的地震能量,这种非线性振动耗能减震效应随着地震动强度的增大而越发明显。