抗拔桩极限平衡方程及其应用 被引量：7

1

作者 张继红 朱合华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2339-2344,共6页

将抗拔桩侧阻力分解为与桩侧正压力不相关的桩-土黏结强度pc、与桩侧有效正压力成正比的摩擦力sF两部分,采用摩擦定律计算摩擦力sF。基于轴对称条件,假定土体为半无限弹性体,以Mindlin公式积分计算分析极限平衡状态下桩-土共同作用,依... 将抗拔桩侧阻力分解为与桩侧正压力不相关的桩-土黏结强度pc、与桩侧有效正压力成正比的摩擦力sF两部分,采用摩擦定律计算摩擦力sF。基于轴对称条件,假定土体为半无限弹性体,以Mindlin公式积分计算分析极限平衡状态下桩-土共同作用,依据平面应变条件下柱状孔扩张的弹性力学解建立桩-土界面位移协调方程,推导出抗拔桩极限平衡方程,给出了求解方法及计算参数确定方法。该方程能反映桩与土的材料特性、桩体尺寸、桩顶埋深、群桩效应、卸荷效应等多因素对抗拔桩极限承载力的影响。结合海上风电大直径超长抗拔钢管桩足尺试验进行验证。对比分析结果表明,该方法计算的抗拔极限承载力与实测值接近,计算精度远高于现行规范推荐方法,其结果可为工程应用及抗拔桩承载力机制研究提供参考。 展开更多

关键词 抗拔桩 极限承载力 极限平衡方程 足尺试验

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平面应变状态下基于统一强度理论的土压力计算 被引量：7

2

作者 应捷 廖红建 蒲武川 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期4315-4318,共4页

运用统一强度理论,推导了在平面应变状态下的极限应力状态平衡方程,并将其引入Rankine土压力理论并加以改进,提出了基于统一强度理论的主、被动土压力系数及土压力公式。得出基于Mohr-Coulomb强度理论的Rankine土压力公式是该公式的特... 运用统一强度理论,推导了在平面应变状态下的极限应力状态平衡方程,并将其引入Rankine土压力理论并加以改进,提出了基于统一强度理论的主、被动土压力系数及土压力公式。得出基于Mohr-Coulomb强度理论的Rankine土压力公式是该公式的特例。运用工程实例,计算了在不同权系数b值下的土压力沿深度分布曲线,论证了中间主应力σ2对土压力的影响。实例证明考虑中间主应力σ2的土压力计算结果更符合实际情况。 展开更多

关键词 土力学 统一强度理论 极限平衡方程 Rankine土压力理论 中间主应力

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地下大跨度破碎站硐室稳定性可靠度分析 被引量：4

3

作者 刘增辉 高谦 +1 位作者 董璐 岳斌 《燕山大学学报》 CAS 2010年第6期550-555,共6页

根据叠加压缩拱承载结构和围岩耦合的力学特点,基于极限平衡理论建立了高应力矿区大跨度硐室工程的可靠度分析模型,利用FOSM法确定了高应力大跨度硐室的可靠度指标。通过对金川矿区破碎站硐室施工特点、地质调查和岩石力学3方面变异参... 根据叠加压缩拱承载结构和围岩耦合的力学特点,基于极限平衡理论建立了高应力矿区大跨度硐室工程的可靠度分析模型,利用FOSM法确定了高应力大跨度硐室的可靠度指标。通过对金川矿区破碎站硐室施工特点、地质调查和岩石力学3方面变异参数的均值及方差的计算,得到适合该矿区的可靠度指标计算式,并对金川Ⅲ矿区破碎站硐室的可靠度指标计算,其最小值为1.137。假设影响破碎站硐室稳定性的随机变量服从正态分布,则可靠度指标和失效概率存在确定的关系。根据标准正态分布函数关系式可以计算得到硐室结构的失稳风险概率小于5.87%,即该硐室稳定性可靠度大于94.13%满足硐室稳定性要求。 展开更多

关键词 大跨度硐室 极限平衡方程 可靠度模型 金川矿区

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扩底抗拔桩极限承载力半经验半理论计算方法与试验验证 被引量：2

4

作者 张继红 朱合华 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2014年第6期50-57,共8页

文章考虑了土体力学特性,以及桩身材料性质、桩长与桩径(含扩底直径)、桩顶埋深、桩顶卸载与加载、群桩效应等诸多因素的影响,结合工程经验给出了计算扩底抗拔桩极限承载力的半经验半理论方法;根据扩底抗拔桩破坏面位置不同,将扩底抗拔... 文章考虑了土体力学特性,以及桩身材料性质、桩长与桩径(含扩底直径)、桩顶埋深、桩顶卸载与加载、群桩效应等诸多因素的影响,结合工程经验给出了计算扩底抗拔桩极限承载力的半经验半理论方法;根据扩底抗拔桩破坏面位置不同,将扩底抗拔桩破坏模式分为三类(即破坏面延伸至地表的整体剪切破坏、破坏面介于地表与扩孔段之间的局部剪切破坏与破坏面位于扩孔段附近的冲剪破坏),推导出了整体剪切破坏模式的极限平衡状态方程;并依据扩底抗拔桩轴对称条件与土体抗拉强度小的力学特征,给出了求解整体破坏面的微分筒数值解法;利用经验法估算了局部剪切破坏、冲剪破坏模式下的端阻力,进而给出了任意土层中扩底抗拔桩承载力计算步骤与方法;最后,结合一足尺试验的计算分析与承载力测试比较,验证了计算方法的可靠性与精确度。 展开更多

关键词 扩底抗拔桩 极限承载力 极限平衡方程 微分筒解法

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按极限平衡法计算四边支承的双向板 被引量：1

5

作者 鄢玉英 杨进军 《有色冶金设计与研究》 2006年第1期17-20,共4页

根据四边支承双向板的破坏情况,简化出四边支承双向板破坏时的塑性铰线,并根据刚体的极限平衡条件列出各板块的极限平衡方程,再根据虚功原理列出虚功方程,求出按塑性计算各种支座条件下的四边支承双向板的内力计算公式。

关键词 双向板 塑性铰线 极限平衡方程 虚功原理 公式

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重庆市北温泉公园后山陡崖变形破坏力学机制初探

6

作者 刘安荣 李征南 《四川地质学报》 1992年第4期283-287,共5页

13世纪时,温泉寺就因后山崩塌而被毁坏。1977年7月14日后山陡崖——鹤鹰岩发生崩塌,体积达3500m^3,毁坏北温泉公园附近的北碚水文站,并造成人员伤亡。近期后山陡崖变形在加剧,通过勘察,初步掌握了变形特点,本文重点讨论变形的力学机制,... 13世纪时,温泉寺就因后山崩塌而被毁坏。1977年7月14日后山陡崖——鹤鹰岩发生崩塌,体积达3500m^3,毁坏北温泉公园附近的北碚水文站,并造成人员伤亡。近期后山陡崖变形在加剧,通过勘察,初步掌握了变形特点,本文重点讨论变形的力学机制,并建立极限平衡方程,为评价和预测崩塌灾害提供依据。 展开更多

关键词 陡崖变形 力学机制 极限平衡方程

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海底环境载荷对控油装置稳定性的影响

7

作者 李志刚 张岚 +2 位作者 李春生 王立权 赵仁铎 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期365-370,共6页

针对海底载荷对控油装置设计参数及稳定性影响的问题,建立控油装置稳定性力学分析模型。通过极限平衡方程对控油装置入泥深度、海床承载力和抗倾稳定性等进行分析,确定了海土参数、海流速度对控油装置设计参数的影响规律。通过相似性原... 针对海底载荷对控油装置设计参数及稳定性影响的问题,建立控油装置稳定性力学分析模型。通过极限平衡方程对控油装置入泥深度、海床承载力和抗倾稳定性等进行分析,确定了海土参数、海流速度对控油装置设计参数的影响规律。通过相似性原理设计了控油装置缩比试验模型,并对控油装置模型进行了海底载荷的稳定性模拟试验。试验表明海底载荷对控油装置稳定性影响规律与理论研究相吻合,并分析得到了控油装置稳定工作时的极限倾角及密封压力等关键参数,对控油装置设计及其在复杂海底环境中稳定性研究具有重要的意义。 展开更多

关键词 海底载荷 控油装置 极限平衡方程 入泥深度 缩比模型 极限倾角 密封压力 稳定性分析

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倾倒滑塌式崩塌预警判据研究

8

作者 王延平 《山东理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第6期42-46,共5页

通过对倾倒滑塌式崩塌变形破坏机制的分析,确定控制崩塌失稳的关键块体及其破坏过程.根据莫尔库伦准则建立崩塌极限状态下的平衡方程,依据断裂力学理论确定临界裂缝深度,并以此确定极限平衡方程中崩塌的自重,再由极限平衡方程反推确定... 通过对倾倒滑塌式崩塌变形破坏机制的分析,确定控制崩塌失稳的关键块体及其破坏过程.根据莫尔库伦准则建立崩塌极限状态下的平衡方程,依据断裂力学理论确定临界裂缝深度,并以此确定极限平衡方程中崩塌的自重,再由极限平衡方程反推确定崩塌裂缝的临界宽度,最终建立崩塌裂缝临界宽度预警判据公式.通过对比物理模拟试验结果和崩塌裂缝临界宽度判据计算结果表明:裂缝临界宽度判据公式的计算结果与试验模型破坏时监测到的临界裂缝宽度值接近,裂缝临界宽度预警判据是合理可行的,可以作为倾倒滑塌式崩塌的监测预警的重要依据. 展开更多

关键词 崩塌 预警判据 应力强度因子 极限平衡方程

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侧风对桥面车辆转弯安全性的影响分析

9

作者 蔡晓男 陈圣迪 +1 位作者 蒋愚明 陆键 《交通信息与安全》 2015年第6期77-81,107,共6页

针对桥面弯道处车辆的受力状况,综合考虑车辆类型、道路条件、车速和风速的影响,建立安全行车的极限平衡方程。在此基础上,结合某斜拉桥相关数据,计算不同车速下安全行车的临界风速,结果表明,安全行车临界风速随车速的增加先增加后减小... 针对桥面弯道处车辆的受力状况,综合考虑车辆类型、道路条件、车速和风速的影响,建立安全行车的极限平衡方程。在此基础上,结合某斜拉桥相关数据,计算不同车速下安全行车的临界风速,结果表明,安全行车临界风速随车速的增加先增加后减小,这一变化与通常认为的车速越大临界风速越小相违背。为验证悖论现象是否合理,论文研究了车速和临界风速的变化关系,并结合具体案例计算悖论现象发生时的车速分布区间,以全面理解侧风对桥面安全行车的不同影响,保障桥梁的安全运营。 展开更多

关键词 交通工程 临界风速 极限平衡方程 桥面侧风 行车安全

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基于统计学原理的锚杆破坏特征分析与巷道修复技术

10

作者 张信 刘春峰 +2 位作者 许亚栋 王成功 李杨杨 《中国煤炭》 2020年第12期117-122,共6页

针对王楼煤矿二采区胶带下山软岩巷道多次修复仍难以维护的问题,通过收集巷道断裂锚杆,基于统计学原理对锚杆断裂位置及断口特征进行统计分析,结合巷道钻孔窥视结果,通过极限平衡方程计算得出巷道围岩塑性区范围,据此进一步分析了巷道... 针对王楼煤矿二采区胶带下山软岩巷道多次修复仍难以维护的问题,通过收集巷道断裂锚杆,基于统计学原理对锚杆断裂位置及断口特征进行统计分析,结合巷道钻孔窥视结果,通过极限平衡方程计算得出巷道围岩塑性区范围,据此进一步分析了巷道围岩运动规律。结果表明:顶煤与顶板分界面附近处煤体破裂严重,其中失效锚杆具有剪切裂纹且发生在拱部的概率约为74.4%,表明拱部受力锚杆以剪切断裂为主,因此,提高顶板处锚杆的抗剪能力是此次返修的关键;巷道表面向内57~1329 mm范围内为巷道围岩的主要相对运动区域,并且在距离巷道表面693 mm处围岩相对运动最为剧烈,这为巷道修复支护参数研究提供了有效依据,并以此制定了现场支护方案。现场应用表明,巷道两帮及顶板变形量均控制在50 mm以内,该方法能有效控制巷道围岩变形,保证了巷道围岩的长期稳定。 展开更多

关键词 统计学原理 锚杆断裂 破坏特征 巷道修复 极限平衡方程 围岩运动规律 巷道支护参数 塑性区

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材料的强度理论

11

作者 张小臣 《四川建材》 2014年第1期255-255,258,共2页

本文从摩尔库伦理论出发,认为材料的抗剪强度包络线为直线,建立数学模型导出材料在极限状态下破坏的理论公式。从而已知微元体在平面应力状态下大主应力、小主应力和切应力后带入公式后就可以计算此应力状态下材料是否破坏,不用再画图... 本文从摩尔库伦理论出发,认为材料的抗剪强度包络线为直线,建立数学模型导出材料在极限状态下破坏的理论公式。从而已知微元体在平面应力状态下大主应力、小主应力和切应力后带入公式后就可以计算此应力状态下材料是否破坏,不用再画图计算莫尔圆是否超出包络线。这样计算简便直观。本强度理论有别于材料力学中的第一、第二、第三和第四强度理论,只要材料的破坏遵循摩尔库伦抗剪强度包络线就可以应用。 展开更多

关键词 含切应力的极限平衡方程 极限椭圆 极限双曲线

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