桩基系统在地基液化和土体流动过程中的三维响应(英文)

松散的饱和砂土在液化之前可作为固体看待,但当过量的孔隙水压达到初始侧应力时它成为液体,之后又恢复其强度。这个过程不能各自单独处理,而应视为一个从固态到液态,或从液态到固态的连续变化过程。因此,整个伴随着地基液化———土体流动现象全过程应作为一个在固态和液态之间相变的系列过程。本文导出了一个简单的基本方程式,可以表达松散饱和砂土在液化和地基侧向滑移现象期间的固-液相转换。该基本方程式可用作桩基系统的动力分析,其适用性通过与弹塑性基本方程的比较得到验证。

岩体非连续裂隙网络三维面状渗流模型

模拟了一个野外实际入渗试验的岩体裂隙网络及其中的渗流。通过逆方法建立岩体三维裂隙网络模型,其指导原则是使模型能够再现野外通过露头和钻孔所观察到的裂隙现象。逆方法由于可以对模拟和实测裂隙进行相同条件统计抽样,因此避免了实测数据统计分析中复杂的误差矫正。裂隙面状渗流分析采用了任意多边形有限差分法。讨论了通过模型校正确定裂隙导水系数的方法,进行了随机模型重复实现,验证了模型的稳定性。

非连续裂隙网络管状渗流模型及其校正

模拟一个野外实际入渗试验的岩体裂隙网络的渗流。在建立渗流模型时,首先产生圆盘形三维裂隙网络,然后令圆盘形裂隙网络退化为三维空间上的管状网络。管元的直径通过模型校正的办法确定,即通过优化方法寻找适当的管元直径,使计算的渗流试验排泄流值能够满意地拟合实测值。由于不可能校正每个管元直径,所以假设在一组裂隙内管元直径服从对数正态分布,这样渗流模型校正参数为每组裂隙管元直径的平均值和标准差。为验证模型的稳定性,通过重复实现产生20个裂隙网络,这20个随机裂隙网络的平均流量与实测值之间的误差为6%。

装配式预制混凝土结构在日本的应用

装配式预制混凝土结构具有构件加工精度高、混凝土浇筑质量好、施工速度快、建筑物使用寿命长、节省大量模板材料及省略支模工序等主要优点,在欧美及日本等发达国家得到了广泛的应用与推广。其中,各种预制件间的连接抗震设计是保证结构整体抗震性能的关键所在。介绍了日本在该结构体系上的实际应用情况及主要连接抗震设计的基本内容,为该结构体系在我国的推广应用提供一定的参考资料。

钢筋混凝土框架顶层T型中节点抗剪强度计算模型

通过4个框架顶层T型中节点在低周反复循环荷载作用下的试验,调查了节点裂缝分布特征、抗剪强度、变形性能等抗震性能指标.结果表明:由于梁纵筋在节点内的黏结劣化以及节点箍筋约束效果的下降,T型节点抗剪强度与形状相同的框架中间层├型边节点相比平均降低15%以上.本研究对Hwang的STURT-TRUSS计算模型中的斜压杆机构高度、节点箍筋有效面积等关键解析参数进行了整合,建立了适合于T型节点抗剪强度的计算模型.计算结果与试验结果吻合.

基于非连续变形分析的水库岩体边坡稳定分析方法

非连续变形分析(DiscontinuousDeformationAnalysis,DDA)是基于运动学理论的块体系统分析方法,它严格遵循经典力学规则,以位移为未知函数,可在没有块体相互嵌入的加载条件下获得块体系统的大变形结果。本文基于这一方法,分析了岩体边坡的变形规律,提出了岩体边坡破坏时极限摩擦角的确定方法。利用安全系数的概念,考虑库水位骤降时的地下水渗透压力的作用,对水库边坡进行稳定分析,得到了多种水位变化条件下,岩体边坡的稳定安全系数。

裂隙岩体一般块体理论初步

本文在前人工作的基础上提出了一种通用方法解决任意大小裂隙、任意形状工程岩体的岩石块体识别及稳定性计算问题。在这一方法中裂隙既可以是实测裂隙也可以是通过随机模拟方法生成的随机裂隙,工程岩体可以是任意由多面体组合成的形状,如复杂边坡或地下洞室,而且岩体和裂隙面可以是非均质的。这一通用过程被称为一般块体理论。它克服了关键块体理论(或楔形体法)中存在的弱点:即把裂隙假设为无限大的不连续面,因此无法预测岩石块体的数量和位置,而且一般只能识别出简单形状的凸形体。它在块体识别的同时将复杂的块体分解为几个简单的凸形块体,从而使复杂块体的几何描述、体积及重力计算、力学分析、可视化表示等一系列问题大大简化。在对一公路边坡的裂隙进行了详细观测之后,利用本文的方法进行了块体识别和稳定性分析,对本文的研究进行初步的验证。

高阶四边形单元的流形方法

在原有的三角形单元的流形方法的基础上,提出了高阶四边形单元的流形方法。该法简化了数学和物理网格,减少了小块物理覆盖的生成数量,采用解析解的单纯形积分,提高了应力和应变的计算精度。首先推导了四边形单元的权函数,并给出四边形单元的高阶位移方程的一般表达式。进一步推导了应变和应力以及单元的刚度矩阵等,最后通过具体实例验证了高阶四边形流形单元的计算应力和应变的准确性。

三维裂隙网络溶质运移粒子追踪法

本文讨论了利用粒子追踪方法模拟岩体三维裂隙网络中溶质迁移的问题。在本研究中裂隙为圆盘形,具有一定的张开宽度;其中流体的流动为面状流,发生在整个裂隙圆盘范围内。粒子追踪时考虑了对流、纵向弥散和横向弥散。利用提出的方法模拟了一个野外实际钻孔示踪试验。对模拟得到的示踪剂恢复曲线与实测的回收曲线进行了对比,二者的结果基本一致。

岩体三维不连续裂隙网络及其逆建模方法

通过拟合实测的二维裂隙编录图和钻孔裂隙编录图,优化裂隙三维大小和密度参数,使模型能够准确再现野外所观测到的实际现象,包括开挖面和钻孔上不同裂隙的数量、密度和长度.通过计算实例验证了方法的可行性.

配筋形式对框架顶层角节点抗震性能影响试验研究

框架顶层角节点在低周反复荷载作用下梁柱交角将增大或减小。通过6个钢筋混凝土框架顶层角节点在低周反复荷载作用下的受力性能试验,分析了梁上层筋在节点内弯曲锚固长度、节点配箍量、柱筋端部锚固形式及节点内角斜拉筋量等试验参数对角节点的破坏类型、变形特征及强度等抗震性能的影响。试验结果表明:与框架中间层中节点及中间层边节点不同,框架最上层角节点的受力变形不但有剪切变形而且包含弯曲变形成分;梁柱交角增大或减小时,角节点受弯破坏特性表现迥异且节点强度有很大差异;在梁筋锚固充分的前提下,梁柱交角减小时的节点破坏为弯剪破坏,节点强度由柱筋锚固形式、节点配箍量等参数决定;梁柱交角增大时,节点破坏表现为弯曲破坏特征,节点强度受节点箍筋量、节点内角斜拉筋量的影响很大。文中还对中日两国规范节点强度设计值与试验值进行了比较。