基于总安全系数法的喷射混凝土支护承载能力的试验研究

为验证总安全系数法中喷层的荷载结构模型及其安全系数计算方法,研制大型隧道结构模型试验系统,采取结构试验的方法,开展毛洞、不同厚度喷层以及二次衬砌的加载破坏试验。通过围岩和细砂材料的三轴试验明确模型试验中各材料的物理与力学参数,模拟毛洞、不同厚度喷层以及二次衬砌的加载破坏全过程,依据破坏状态明确喷层与二次衬砌的设计承载能力,试验中监测围岩应力应变、喷层内外侧应变和喷层位移,结合监测结果分析喷层与二次衬砌在承载过程中的变形特征与受力特征,明晰喷层与二次衬砌的承载机制,并与总安全系数法理论计算结果进行对比分析。结果表明:1)在试验断面条件下喷层受力状态为小偏心受压,喷层与围岩之间的粘结能有效传递剪力,从而减少了喷层的弯矩,有利于充分发挥喷层的抗压强度,同厚度情况下喷层的设计承载力要高于二次衬砌;2)试验得到的厚度为2 cm和4 cm喷层的设计承载力比总安全系数法理论计算结果分别大27.0%和22.9%,表明总安全系数法的喷层承载力计算模型是合理的,并具有合适的安全性。

干煤棚网壳结构极限承载能力分析及其合理设计

通过对发生局部破坏的干煤棚网壳结构进行极限承载能力分析 ,采用短期荷载组合对受损网壳的极限承载能力进行核算 ,继而得出结构的极限破坏形式。结果表明 ,网壳结构具有较高的安全储备 ,是一种合理的空间结构。同时提出了一些改进壳体结构设计的建议 。

对隧道支护结构承载能力的分析

通过介绍京福国道主干线罗盘基隧道的支护结构承载能力的计算方法及其在实际设计中的应用,以探讨如何使隧道结构设计中采用计算方法作为"经验类比法"的补充.文中一些有关隧道结构设计方面的结论对当今公路隧道设计具有重要的参考意义.

综放锚杆支护巷道顶煤内部支护结构承载能力探讨

根据锚杆与巷道围岩的相互作用关系， 从理论上探讨了在实体煤条件下因锚杆的支护作用而在综放全煤巷道顶煤内部支护结构中产生的承载能力的计算方法， 应用该方法可为锚杆支护参数的确定提供简单、实用的设计方法．

1990 CEB-FIP模式规范(砼结构)有关内容介绍(五)——关于承载能力极限状态(Ⅱ)

(2)预应力砼梁预应力砼梁斜截面承载力计算特点是:1).考虑预应力的有利作用;2).将预应力当作外荷载体系处理;3).采用桁架—拱组合计算模型.预应力砼结构分析中的压力线的概念对理解桁架—拱组合计算模型是十分有用的.压力线是指连接预应力砼梁或结构各截面压力C作用点(即压力中心)而成的轨迹线.

锚杆钢-木组合托盘极限承载力学性能研究

为降低动压冲击对支护系统的破坏,适应大变形巷道的需要;基于球壳结构理论构建锚杆拱形钢托盘承载力学模型,给出钢托盘最大承载力计算式,分析钢托盘各参数尺寸对其承载力的影响关系,研究木托盘压缩实验特征;通过Abaqus软件对钢托盘与组合托盘开展有限元静态力学强度实验,对比分析钢托盘与组合托盘受压状态下的不同特征,分析让压距离对组合托盘承载性能的影响规律。结果表明:对钢托盘承载力的影响顺序为拱高>拱底圆半径>孔口半径,拱高与承载力服从对数增加关系,拱底圆半径、孔口半径与托盘承载力基本成线性增加关系;钢-木组合托盘中木托盘先受力,并经历了压密阶段、弹性变形阶段和塑性变形阶段,木托盘被压缩可降低钢托盘30.03%的承载受力,组合托盘的应力-位移曲线右移,组合托盘的极限承载力增加;钢托盘受压破坏从孔口处开始,基本成圆形向四周扩展,托盘底部四边中间区域与四角区域形成的高应力差是导致托盘四角破坏的主要原因。

萧山机场T4航站楼钢结构屋盖非线性稳定极限承载能力分析

对萧山机场T4航站楼钢结构屋盖进行线性整体稳定分析和非线性整体极限承载力分析,其中非线性分析考虑几何缺陷及材料非线性影响。分析结果为结构设计提供依据,相关的研究结果也可为类似工程的稳定性分析与设计提供参考。

高速铁路隧道二次衬砌的变形特性与极限承载能力

通过分析《铁路隧道设计规范》中二次衬砌结构与普通受压结构在边界条件、平衡方程上存在的差别,认为采用单轴抗拉、抗压强度作为判断高速铁路隧道二次衬砌材料破坏的参数过于安全。以Ⅴ级围岩、350km·h^(-1)速度的高速铁路隧道为对象,运用MIDAS—NX数值模拟软件建立拟地层—结构模型,推导摩尔库伦强度准则下混凝材料强度参数与单轴强度的换算关系,在此基础上分析二次衬砌的变形特性与极限承载能力,并与二次衬砌受力实测数据比对。研究结果表明:在临界破坏状态下,随着侧压力系数的逐渐增大,洞形由扁平逐渐变到直立;二次衬砌结构受载后,内外侧塑性区的变化受侧压力系数的影响明显;在侧压力系数为1.4时,二次衬砌的承载效果最佳;二次衬砌中的钢筋主要控制衬砌单元的第一主应力(拉应力);二次衬砌的实际受载量远小于其极限承载能力,因此可对二次衬砌进行"减薄"。

复合材料高速船极限承载能力计算与可靠性分析

本文探讨复合材料高速船极限承载能力与可靠性。将Johnson梁柱极限强度公式推广应用于复合材料帽形加筋板格的极限强度分析,船体失效定义为船体所遭受的总纵冲击弯矩超过甲板/船底帽形加筋板格的极限强度。采用响应面法分析了复合材料高速船船体的可靠性,并计算了各随机变量的重要性因子和不确定性因子。文中给出的结论对复合材料高速船船体设计和进一步研究具有参考意义。

地铁盾构隧道足尺整环结构极限承载能力试验简介

为了确保衬砌结构安全工作，了解结构极限承载能力及变形能力，特在同济大学土木工程防灾国家重点实验室进行了衬砌1：1水平整环极限承载试验。

槽型波纹板组结构的局部屈曲承载能力研究

槽型波纹板组构件是组成拱型波纹钢屋盖结构的基本单元,截面中由冷成型引起的不规则波纹状褶皱和残余应力,使其工作机理复杂,难以进行精确的理论分析.另外,截面板件的宽厚比已大大超过我国冷弯薄壁型钢结构技术规范规定的上限,其局部屈曲承载能力成为影响结构极限承载能力的主要因素之一.本文根据槽型波纹板组截面的特殊工作状态和边界约束条件,采用有限元方法对其局部相关屈曲特性进行了理论分析,并与足尺模型试验结果进行了比较分析,表明拱型波纹钢屋盖结构的极限承载能力取决于其在半跨均布荷载作用下槽型波纹截面板组的局部屈曲承载能力.

立井井壁结构承载能力的试验荷载值

根据国家《混凝土结构试验方法标准》、《预制混凝土构件质量检验评定标准》 ,确定立井井壁结构承载能力极限状态标志 ;确定按《混凝土结构设计规范》、实配钢筋检验立井井壁结构的承载能力检验值和承载能力试验荷载值 ;确定研究性试验中立井井壁结构的承载能力检验值和承载能力试验荷载值 ;

钢筋混凝土结构承载能力极限状态计算中的若干问题——对《混凝土结构设计规范》中有关条文的商榷

在设计工作中使用《混凝土结构设计规范》（GB50010--2002）（以下简称《规范》）时，常会遇到一些问题，经反复研究规范条文和条文说明后，仍未能解决。现就非预应力混凝土结构构件承载能力极限状态计算中经常遇到的一些问题商榷如下。

钢筋混凝土构件承载能力极限状态可靠度分析

采用考虑随机变量分布类型的一次二阶矩法,推导了承载能力极限状态控制设计的钢筋混凝土受弯构件可靠指标计算的一种近似方法,并对混凝土受弯构件承载能力极限状态的可靠度进行了全面的计算和分析。

预应力混凝土连续箱梁桥极限承载能力实桥试验研究

沪宁高速公路新兴塘大桥主桥极限承载能力试验是国内外首次预应力混凝土连续箱梁桥极限承载能力实桥试验。对该试验的方案、流程和结果进行介绍,并基于试验结果对该桥的承载能力、受力特性、破坏机理等进行分析。

框架预应力锚杆支护结构地震永久位移计算

地震永久位移是评定结构抗震性能和安全性能的关键因素,尤其是对框架预应力锚杆支护结构这种复杂的柔性支护结构来说更加关键,其数值取决于结构的材料特性、形式及地震作用的强度等因素。因此,研究支护结构在地震作用下的永久位移对提高支护结构的抗震能力具有重要作用。文章针对框架预应力锚杆支护结构地震永久位移的计算方法展开研究,探究了该结构在地震作用下的变形规律和抗震能力,提出了关于永久位移可行性计算方法。文章主要运用拟静力法、极限分析上限法等理论计算方法,利用极限分析上限法推导得出了框架预应力锚杆支护结构地震屈服加速度,并根据该参数计算了结构的地震永久位移。通过MATLAB编程软件理论计算公式进行计算,并与数值模拟分析结果进行对比,验证了公式的有效性与正确性,可为支护设计提供一定的依据。

钢板混凝土井壁极限承载能力的塑性解

根据虚功方程、平衡条件、强度准则以及流动法则写出钢板混凝土井壁满足的基本方程并求解，抗到了钢板混凝土井壁的极限承载能力的塑性解．计算结果与试验结果吻合较好，从而证明采用这种方法求解的结果是可靠的．最后根据计算结果和平衡条件，建立了该种井壁极限承载能力的计算公式，可供设计时参考．

基于极限分析上限法的桩锚支护结构稳定性分析

为研究桩锚支护的结构稳定性,基于极限分析上限理论,将桩身与其周围填土作为一个整体进行研究,考虑土体分层、黏聚力、锚索拉力及填土与桩身和桩底的摩擦作用等因素的影响,建立桩锚支护结构稳定性理论模型,推导出基于极限分析上限法的桩锚支护结构稳定性系数计算公式,并通过相关工程实例,验证该方法的合理性。在此基础上,讨论锚固力F、桩径D以及嵌固段长度H2对桩锚支护结构稳定性系数Fs的影响规律。研究结果表明:通过增大锚固力、桩径以及嵌固段长度来增大桩锚支护结构稳定性系数。其中,嵌固段长度对稳定性系数的影响较为明显,该成果可为相关工程提供参考。

钢筋砼高桥墩的复合非线性极限承载能力研究

通过运用考虑几何非线性的结构弹塑性极限分析方法,对某山区高速公路桥梁中的钢筋混凝土高桥墩(H=45m)的极限承载能力及结构延性等进行了初步研究。分析结果表明由于高墩柱的结构存在几何非线性非常明显,采用通常线弹性方法计算在过大水平力作用下的墩顶水平位移将会带来相当大的误差,设计中应充分引起注意。主题词:复合非线性;极限承载能力;

粉质黏土地基支护结构极限承载力分析

在城市建设规模不断扩大的同时,为提高城市土地利用率,进一步解决城市土地紧张问题,在高层建筑中,还可以采用特殊的土质来保证建筑结构的稳定性,增加地基的极限承载力。为提高粉质黏土地基支护结构极限承载力分析的准确性,对粉质黏土地基支护结构极限承载力进行试验研究。首先制备粉质黏土地基试样,然后选择施加荷载装置并提出现场加载数据采集与计算方法,并对粉质黏土地基支护结构极限承载力进行分析。结果表明,单桩极限承载力为200 MPa,单桩复合地基承载能力特征值为225~250 MPa,得到地基荷载、沉降与应力比之间的关系,可为设计与施工提供有益的参考。