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多年冻土区桥梁桩基础抗震性能及影响因素分析 被引量：4
1
作者 张熙胤 王万平 +2 位作者 于生生 管嘉达 秦训才 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1635-1643,共9页
为研究多年冻土区桥梁桩基础抗震性能及影响因素,以中国多年冻土区广泛存在的高承台桩基础为研究对象,通过拟静力试验结合有限元方法探讨了多年冻土区桥梁桩基础地震破坏特征及冻土层物理力学特性变化对其抗震性能的影响规律。结果表明... 为研究多年冻土区桥梁桩基础抗震性能及影响因素,以中国多年冻土区广泛存在的高承台桩基础为研究对象,通过拟静力试验结合有限元方法探讨了多年冻土区桥梁桩基础地震破坏特征及冻土层物理力学特性变化对其抗震性能的影响规律。结果表明,随着土体温度的降低,桩–冻土体系的水平承载力、初始刚度均呈增大趋势,桩身位移在土体冻结前后变化显著。土体初始含水率的改变对桩–冻土体系的水平承载力及桩身位移的影响较小,但以土体最优含水率为界限,界限含水率两侧桩–冻土体系的刚度变化存在较大差异。土体压实度的改变对桩–冻土体系的水平承载力及桩身位移的改变影响较小,桩–冻土体系的初始刚度随着压实度的增大而增大。因此,在冻土区桩基础桥梁抗震设防中应当充分考虑桩周冻土物理力学特性变化对其抗震性能的影响。 展开更多
关键词 桥梁桩基础 抗震性能 拟静力试验 有限元分析 多年冻土区
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冻土热-力耦合效应对铁路重力式桥墩抗震性能的影响研究
2
作者 王义 张熙胤 +3 位作者 徐振江 刘云曦 王万平 于生生 《河西学院学报》 2024年第5期72-80,共9页
为探究冻土热-力耦合效应对铁路重力式桥墩抗震性能的影响规律,采用热-力耦合方式建立了土-桩基础-桥墩相互作用下三维实体有限元模型,并利用拟静力模型试验结果对其进行验证。在此基础上,探讨了地表温度和融化层厚度变化对桩基础铁路... 为探究冻土热-力耦合效应对铁路重力式桥墩抗震性能的影响规律,采用热-力耦合方式建立了土-桩基础-桥墩相互作用下三维实体有限元模型,并利用拟静力模型试验结果对其进行验证。在此基础上,探讨了地表温度和融化层厚度变化对桩基础铁路重力式桥墩抗震性能的影响规律。研究结果表明:采用热-力耦合方式建立的土-桩基础-桥墩有限元模型预测结果与拟静力试验结果吻合较好,能够有效模拟其水平地震荷载作用下的非线性响应;随着地表温度的降低,土-桩基础-桥墩体系的极限水平承载能力、初始刚度和累计耗能均会增大,但桩基础桥墩的侧向位移能力会出现一定程度的降低;随着季节冻土层融化深度的增加,土-桩-桥墩体系的极限水平承载能力、整体刚度退化和累计耗能曲线均出现大幅下降趋势,其中表层冻土融化深度从0cm增加到5cm时桩基础桥墩的抗震性能减弱幅度较为严重。 展开更多
关键词 季节冻土 热-力耦合效应 抗震性能 铁路重力式桥墩 拟静力试验 有限元分析
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考虑多因素耦合效应的冻结兰州黄土动力学参数研究 被引量：1
3
作者 张熙胤 孙斌洁 +3 位作者 徐振江 管嘉达 罗滔 于生生 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期289-299,共11页
为了探究多因素耦合效应对冻结兰州黄土动力参数的影响,以分布在我国西部季节冻土区的兰州黄土为研究对象,通过动三轴试验研究了不同围压(0.1、0.2、0.3 MPa)、温度(−1、−3、−5℃)、含水率(14%、16%、18%)及加载频率(1、2、4 Hz)影响下... 为了探究多因素耦合效应对冻结兰州黄土动力参数的影响,以分布在我国西部季节冻土区的兰州黄土为研究对象,通过动三轴试验研究了不同围压(0.1、0.2、0.3 MPa)、温度(−1、−3、−5℃)、含水率(14%、16%、18%)及加载频率(1、2、4 Hz)影响下冻结兰州黄土的动力参数变化特征。基于试验结果,分析了冻结兰州黄土最大动弹性模量、等效黏滞阻尼系数、参考应变幅值在温度、围压、含水率、加载频率等多因素耦合影响下的变化规律。结果表明,温度、含水率、加载频率和围压等耦合因素对冻结兰州黄土动弹性模量、参考应变幅值和等效黏滞阻尼系数的影响程度有差异。可以发现,冻结兰州黄土动弹性模量和参考应变幅值随温度变化的影响最显著,等效黏滞阻尼系数随加载频率变化表现最敏感。基于试验数据,对影响冻结兰州黄土的4种因素进行归一化和无量纲化处理,采用多元回归分析方法提出了冻结兰州黄土动力学参数的预测公式,有助于快速预测冻结兰州黄土在多因素耦合效应影响下的动力学参数变化特征。 展开更多
关键词 冻结兰州黄土 阶梯加载 动弹性模量 等效黏滞阻尼系数 参考应变幅值 耦合效应
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