浅埋地下结构中柱动力响应研究

阪神地震中地铁车站遭受了严重破坏。破坏基本都是由于中柱坍塌引起的,这表明中柱是浅埋地下结构抗震的薄弱环节。运用有限差分软件FLAC对地下结构中柱的内力进行静、动力分析,并对北京地区典型的地铁车站结构缩尺模型在地震作用下的中柱动力响应进行振动台试验验证,揭示中柱受地震力破坏的机理,为地下结构抗震设计提供依据。

地下结构中柱在竖向地震作用下动力响应研究

使用了结构动力学有关理论,研究了当竖向地震发生时双层双跨地下结构上下两层中柱的动力响应。为了解决问题的简便,首先可以将地下结构作为刚体来研究,利用土—地下结构之间的相互作用获得刚体在竖向地震作用下的动力响应。然后,利用地下结构的对称性,取一半地下结构来进行研究计算,侧墙与底板、顶板的约束使用抗弯弹簧替换。之后,利用边界条件可以把刚体动力响应输入顶板和底板中,以便获得底板和顶板的剪力,最后得到上下两层中柱的受力情况。结果表明,竖向地震作用对双层地下结构上下两层中柱的作用是比较明显的,并有可能对地下结构中柱产生严重的破坏,同时下层中柱相比于上层中柱的竖向作用更加明显。

浅埋单层三跨地下结构在竖向地震作用下的动力响应

采用结构动力学方法,通过求解地下结构顶板的动力响应得到了单层三跨地下结构中柱在竖向地震分量作用下的动力响应.地下结构首先被看作是刚体,利用与地基的相互作用得到地下结构在竖向地震分量作用下的动力响应.其次,由于地下结构的对称性,取一半进行简化分析,侧墙对于顶板的约束用抗弯弹簧代替.再次,根据边界条件将之前的刚体动力响应作为输入,可以求得顶板的剪力.最后,通过之前求得的顶板剪力进而求得中柱的受力情况.结果表明,竖向地震分量对中柱的作用是显著的,甚至会对地下结构中柱产生严重的破坏.

赤水河特大桥锚碇隧洞开挖爆破振动效应特征分析

为了研究高陡边坡特大桥锚碇隧洞开挖爆破振动效应特征,解决因锚碇隧洞断面大,轮廓多异,面积急变,与公路隧道间呈小净距关系,且洞口易形成卸载裂缝或孤石偏压套拱,而出现的开挖爆破对中隔岩柱损伤,围岩和洞口坍塌或滑坡,增加未来大桥营运风险等问题,通过基于锚碇隧洞及公路隧道结构特点、空间展布形态及其相互空间关系,结合赤水河大桥四川岸地貌、地质构造、岩层、岩性特点,依据爆源因素与爆破地震波能量密度分布相关性,借鉴监测验证,对隧洞锚碇开挖爆破振动效应特征分析,以指导优化爆破工艺,加强支护,确保围岩、中隔岩柱、洞口稳定,保证顺利施工。

塑料复合材料在汽车车门中柱饰板的应用

汽车轻量化成为汽车产业发展中的一项关键性研究课题。汽车车门中柱饰板作为常见的装饰件,其减重趋势首当其冲。文章对比了传统材料与复合材料在中柱饰板应用中的优缺点,并通过对低光表面配置、装饰类高光配置、功能类高光配置的中柱饰板进行了详细的应用方案解析,介绍了汽车车门中柱饰板的轻量化发展趋势。

石灰岩地下矿山中深孔爆破

原石灰岩矿采用地下浅孔房柱法开采,为提高生产效率和改善工作环境,进行了中深孔爆破试验。选用上层浅孔下层中深孔爆破回采方案。给出了单耗、孔距、排距、最小抵抗线、装药结构、堵塞长度等对比试验数据,通过对微差控制、预裂爆破及爆破振动检测优化了各项参数,降低了矿山综合成本。

盖挖逆作法中桩柱施工技术

以北京地铁四号线动物园车站中桩、柱为例,详细的介绍了盖挖逆作法施工中桩、柱施工的关键施工技术,通过合理科学创新,有效的保证了工程精度和工程质量,实践证明所采用的措施科学合理,切实可行。

安庆铜矿主溜井非贮矿段矿石流冲击磨损规律相似模型试验

主溜井在整个矿山运输系统中扮演着重要的角色。矿山溜井普遍存在磨损与垮塌的情况,而非贮矿段矿石运动产生的冲击荷载是井壁破坏的主要原因之一。为延长溜井使用寿命,提出了新型砥柱式缓冲分流溜井口卸矿结构,以减少矿石流对溜井的冲击磨损破坏。通过矿石运动理论分析与溜井卸矿相似模拟试验,开展了溜井非贮矿段的矿石流冲击磨损规律研究。以散体运动学为基础,计算了矿石与井壁碰撞时运动轨迹的碰撞恢复系数,得到矿石在直溜井和砥柱结构溜井内的运动特征方程及特征曲线;通过相似模拟试验得到碰撞位置及溜井磨损情况,分别对比分析两种结构溜井在相同卸矿角(44°)矿石流冲击作用下的碰撞区域分布和冲击磨损程度。研究结果表明:砥柱式缓冲分流溜井口卸矿结构能有效改变矿石流动轨迹,减轻对溜井壁的冲击磨损。将新型砥柱式溜井结构应用于新建溜井中,结合对冲击磨损区段的重点防护,可有效降低矿石对溜井井壁的冲击磨损破坏,防控溜井坍塌。

考虑成拱效应的地下结构中柱动力响应

通过简化模型,采用结构动力学方法和弹性理论,求解了地下结构顶板的动力响应,研究了中柱在竖向地震作用下双跨地下结构在考虑成拱作用时的动力响应,通过算例的计算结果,表明了竖向地震分量对中柱的作用是显著的。

九西矿区复杂难采矿体回采优化与实践

九西矿区矿体开采受到产状和胶结程度差的上盘破碎带的影响,破碎带垮塌堵塞中深孔分段崩落法采场爆破通道和爆破补偿空间,造成无法放炮崩矿,且二次贫化严重。为解决这一问题,选择720中段已有采准、切割工程的10线E采场进行回采优化试验。优化设计仍用中深孔分段崩落法,利用原凿岩平巷和扇形孔。考虑到原切割槽与采空区贯穿,难以避开破碎带,为防止破碎带再次影响回采,暂留3.6 m宽间柱将原切割槽内的废石隔离;在矿体南帮预留2 m宽矿柱隔离破碎带,防止破碎带坍塌;在顶板预留4 m厚顶柱隔离原全面法采空区,即所谓"三面合围"法,用矿柱将采场上、西、南进行隔离。实践证明",三面合围"法预留矿柱,起到了隔离破碎带(或采空区)的作用,回收了矿产资源,降低了矿石贫化率和损失率。

既有隧道扩建为双连拱隧道中隔墙受力特征研究

中隔墙作为双连拱隧道的核心结构组成,其受力状况不仅关系着施工期间隧道结构的安全,还直接影响运营期隧道结构的长期安全稳定。文章以既有单洞隧道作中导洞扩建为双连拱隧道为例,利用模型试验和数值模拟相结合的方法对施工过程中隔墙的受力特征进行研究。采用先开挖右洞(先行洞),再开挖左洞(后行洞)的施工方案。模型试验结果表明:扩建施工完成后,中隔墙弧形顶部曲面左侧受拉,右侧受压;中隔墙肩部左右侧均受拉,右侧拉应力为左侧的2.86倍;中隔墙腰部左右侧均受压,右侧压应力为左侧的1.32倍,与数值模拟结果基本一致;中隔墙左侧墙趾压应力大于右侧,中隔墙受到向左洞一侧的偏压。中隔墙水平位移先向后行洞侧变形,后向先行洞侧变形,最终偏向后行洞侧。