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土石混合体力学特性的原位试验研究 被引量：127
1
作者 李晓 廖秋林 +1 位作者 赫建明 陈剑 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2377-2384,共8页
土石混合体是由土体与不规则岩块混合形成的一种特殊地质介质,在我国山区广泛分布,但人们对其力学特性了解甚少。野外大尺度原位试验是揭示这类高度非均质和非均匀性复杂地质介质力学特性的一种有效办法。参照土体与岩体现场原位试验方... 土石混合体是由土体与不规则岩块混合形成的一种特殊地质介质,在我国山区广泛分布,但人们对其力学特性了解甚少。野外大尺度原位试验是揭示这类高度非均质和非均匀性复杂地质介质力学特性的一种有效办法。参照土体与岩体现场原位试验方法,首先提出并规范针对土石混合体的原位推剪与压剪试验仪器、方法、步骤及其关键问题等。结合三峡库区白衣庵滑坡典型的土石混合体,共进行23个大尺度的土石混合体原位推剪和压剪试验,获得不同含石量、不同尺寸大小和不同应力状态下土石混合体的剪应力与剪切位移曲线、剪切强度曲线、破坏模式以及相应的抗剪强度参数。试验结果表明,土石混合体具有典型的全应力–应变曲线、应变软化、高内摩擦角等特有特征,这也是其特殊的物质组成结构特征的体现。试验结果还表明,含石量是影响土石混合体强度与破坏形式的重要因素;而尺寸效应也是土石混合体的一个重要力学特性。该研究从试验方法与科学数据积累等角度为进一步研究这种非岩非土复杂介质的力学特性奠定了基础。 展开更多
关键词 岩土力学 土石混合体 原位试验 剪切特性 破坏模式
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碳纤维布用于钢筋混凝土梁抗剪加固的试验研究 被引量：66
2
作者 吴刚 安琳 吕志涛 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2000年第7期16-20,51,共6页
在 2 0根梁的试验基础上 ,对用碳纤维布加固钢筋混凝土梁后的抗剪破坏特征、受剪承载力及影响因素进行了研究与分析 ,并提出了受剪承载力计算公式 。
关键词 抗剪钢筋 混凝土梁 加固 碳纤维布 试验
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干湿循环效应对南宁外环膨胀土抗剪强度的影响 被引量：92
3
作者 杨和平 王兴正 肖杰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期949-954,共6页
针对膨胀土边坡滑坍多呈浅层破坏的现状,选取南宁外环膨胀土原状样与重塑样开展对比试验,精心设计试验方案,改进常规直剪试样制备条件和试验方法,使模拟土体季节性干缩湿胀过程更接近实际,探究了2种土样经历多次干湿循环作用后抗剪强度... 针对膨胀土边坡滑坍多呈浅层破坏的现状,选取南宁外环膨胀土原状样与重塑样开展对比试验,精心设计试验方案,改进常规直剪试样制备条件和试验方法,使模拟土体季节性干缩湿胀过程更接近实际,探究了2种土样经历多次干湿循环作用后抗剪强度的衰减规律。结果表明:试样制备中有上覆荷载作用,实测土样经历同样干湿循环次数后的强度衰减幅度比无荷条件下的小,再次验证荷载对抑制强度衰减作用明显;不管原状还是重塑样经干湿循环后的强度衰减主要是c值大幅降低,其?值虽也减小但降幅都不大;此外,计入边坡浅层破坏时滑面的低应力条件开展试验并分析测试结果,得到做边坡浅层稳定性分析时合理的抗剪强度参数,研究结果可供工程设计参考。 展开更多
关键词 膨胀土 干湿循环 抗剪强度 衰减 边坡滑坍 浅层破坏
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层状岩体剪切破坏面方向的影响因素 被引量：73
4
作者 刘卡丁 张玉军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期335-339,共5页
层状岩体的强度具有各向异性(或横观各向同性)的特点,当用Mohr-Coulomb准则来描述其剪切破坏时,必须考虑c,j值的方向性变化。首先将作者曾提出的层状岩体c,j值的经验表达式与前人的试验结果对比,显示吻合较好,然后在此基础上,计算分析... 层状岩体的强度具有各向异性(或横观各向同性)的特点,当用Mohr-Coulomb准则来描述其剪切破坏时,必须考虑c,j值的方向性变化。首先将作者曾提出的层状岩体c,j值的经验表达式与前人的试验结果对比,显示吻合较好,然后在此基础上,计算分析了三个因素,即c,j值的变化规律、应力状态及层面与外荷载相对方位对剪切破坏面方向的影响。 展开更多
关键词 层状岩体 剪切破坏 方位角 影响因素
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模拟岩石节理试样剪切变形特征和破坏机制研究 被引量：57
5
作者 李海波 刘博 +1 位作者 冯海鹏 张磊奇 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期1741-1746,1752,共7页
通过RMT-150C电伺服试验机,利用人工浇注素混凝土节理试样进行了不同剪切变形速率、法向应力和起伏角情况下的剪切试验,研究了节理破坏模式和刚度特征及其与起伏角、剪切变形速率和法向应力之间的关系。研究结果表明,试样破坏模式主要... 通过RMT-150C电伺服试验机,利用人工浇注素混凝土节理试样进行了不同剪切变形速率、法向应力和起伏角情况下的剪切试验,研究了节理破坏模式和刚度特征及其与起伏角、剪切变形速率和法向应力之间的关系。研究结果表明,试样破坏模式主要受起伏角控制,小起伏角情况下节理呈现磨损破坏模式,大起伏角情况下节理呈现剪断破坏模式,法向应力和剪切变形速率对节理破坏模式有一定的影响;节理的剪切刚度随剪切变形速率和起伏角的增大而增大,增大幅度随变形速率的增大有减小趋势;节理的剪切刚度随法向应力的增大而增大,基本呈线性关系。提出了考虑剪切速率和起伏角度影响的节理剪切刚度公式,并根据试验结果对剪切刚度公式进行了拟合。 展开更多
关键词 节理 剪切速率 剪切刚度 破坏机制
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坚硬顶板诱发冲击矿压机理及类型研究 被引量：55
6
作者 何江 窦林名 +1 位作者 王崧玮 山长昊 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期1122-1127,共6页
为了揭示顶板型冲击矿压机理,建立围岩力学模型分析了围岩应力分布及演变规律,数值模拟了顶板矿震作用下煤壁应力与质点振动速度的变化规律,基于此分析了顶板型冲击矿压机理和类型,并对顶板型冲击矿压实例进行了分析验证。研究表明:震... 为了揭示顶板型冲击矿压机理,建立围岩力学模型分析了围岩应力分布及演变规律,数值模拟了顶板矿震作用下煤壁应力与质点振动速度的变化规律,基于此分析了顶板型冲击矿压机理和类型,并对顶板型冲击矿压实例进行了分析验证。研究表明:震动波作用下煤壁水平应力滞后质点水平振动速度的变化,巷帮水平位移与水平应力突变直接相关,巷道水平应力突然增大对应于巷道水平位移的快速增加。坚硬顶板悬顶作用下,煤壁应力增高过程中,煤体与顶底板之间的摩擦力不断调整,当层间摩擦力达到极限时,将诱发层间错动型冲击矿压。坚硬顶板主控作用下,发生在工作面和巷道中的冲击矿压均可划分为层间错动型和煤壁失稳型2种类型。 展开更多
关键词 坚硬顶板 水平应力 剪切破坏 冲击矿压 机理
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粗糙节理剪切性质的颗粒流数值模拟 被引量：46
7
作者 夏才初 宋英龙 +2 位作者 唐志成 宋英杰 寿辰 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1545-1552,共8页
在二维颗粒流程序PFC2D中生成粗糙节理剖面并模拟其剪切性质。通过数值直剪试验,从细观角度观察节理的宏观破坏过程。作为模型试验的一种补充,可以观测到粗糙表面微凸体的剪切破坏及微裂隙发育的情况。宏观剪切区域的产生主要是由细观... 在二维颗粒流程序PFC2D中生成粗糙节理剖面并模拟其剪切性质。通过数值直剪试验,从细观角度观察节理的宏观破坏过程。作为模型试验的一种补充,可以观测到粗糙表面微凸体的剪切破坏及微裂隙发育的情况。宏观剪切区域的产生主要是由细观剪裂纹的累积形成的,剪切破坏区域集中在爬坡效应显著的位置,即剪切应力集中的区域,剪切过程中形成的剪裂纹的数量在出现剪切峰值应力后显著增加,此时粗糙节理面的破坏最为显著。颗粒流数值试验能较好地再现模型试验的结果,采用PFC2D数值试验能部分替代真实岩石试样的模型试验,将其作为一种预测真实岩石节理抗剪强度的手段,从而解决天然粗糙节理形貌难以重复的问题。 展开更多
关键词 岩石力学 节理 抗剪强度 剪切破坏 二维颗粒流程序(PFC2D)
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圆钢管高强混凝土轴压短柱的破坏模式 被引量：46
8
作者 张素梅 王玉银 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期1-10,共10页
通过 12根圆钢管普通混凝土和 2 4根圆钢管高强混凝土轴心受压短柱的试验 ,观察并研究了钢管混凝土短柱在轴心压力作用下纵向力与纵向应变 (变形 )关系、试件横向变形、宏观变形特征、破坏机理及破坏模式 ;发现钢管高强混凝土短柱在达... 通过 12根圆钢管普通混凝土和 2 4根圆钢管高强混凝土轴心受压短柱的试验 ,观察并研究了钢管混凝土短柱在轴心压力作用下纵向力与纵向应变 (变形 )关系、试件横向变形、宏观变形特征、破坏机理及破坏模式 ;发现钢管高强混凝土短柱在达到最大荷载前可出现明显的剪切变形 ,最终发生剪切破坏的现象 ,通过试验结果分析了钢管混凝土破坏模式由常见的腰鼓形向剪切形转化的原因和内在变化机理。试件的基本参数为 :混凝土强度fcu=42 4～ 70 9MPa ;钢材屈服强度fy=3 2 5 3～ 3 92 0MPa ;含钢率α =8 4%～ 18 6% ;套箍系数 ξ =0 5 68～1 85 5。 展开更多
关键词 钢管高强混凝土 短柱 轴压 剪切破坏 破坏模式
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在外力作用下土体内部裂隙发育过程的CT研究 被引量：41
9
作者 施斌 姜洪涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期537-541,共5页
介绍了笔者设计制造的一台适用于CT连续观察的装置 ,并用这一装置对由多种材料组成的土体模型进行了垂直荷载、直剪和水平荷载试验 ,同时用CT对土体模型的不同剖面进行了连续拍摄以观察内部裂隙的发展过程。试验表明 ,CT可以用来研究一... 介绍了笔者设计制造的一台适用于CT连续观察的装置 ,并用这一装置对由多种材料组成的土体模型进行了垂直荷载、直剪和水平荷载试验 ,同时用CT对土体模型的不同剖面进行了连续拍摄以观察内部裂隙的发展过程。试验表明 ,CT可以用来研究一般情况下无法观察到的土体内部结构的变化过程 。 展开更多
关键词 CT技术 土体模型 垂直荷载 直剪试验 内部裂隙
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半刚接钢框架(柱弱轴)-内填剪力墙结构滞回性能试验研究 被引量：43
10
作者 方有珍 顾强 申林 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期51-62,共12页
目前我国规范关于钢框架-内填RC剪力墙组合结构体系(SRCW)的有关内容基本空白,通过了解国际上在SRCW结构体系研究领域的发展状况,以尚未研究的半刚连接钢框架(柱弱轴)-RC剪力墙结构为研究对象,通过1∶3比例将原结构缩放为一两层单跨试... 目前我国规范关于钢框架-内填RC剪力墙组合结构体系(SRCW)的有关内容基本空白,通过了解国际上在SRCW结构体系研究领域的发展状况,以尚未研究的半刚连接钢框架(柱弱轴)-RC剪力墙结构为研究对象,通过1∶3比例将原结构缩放为一两层单跨试件结构,进行了水平循环荷载下的滞回性能试验。根据试验结果分析了结构的抗侧刚度变化、裂缝开展过程与破坏模式、结构的耗能和抗震延性和安全性等整体性能;钢框架柱的变形、中梁受力与传力机理、PR连接性能、RC剪力墙和剪力钉的变形反映的结构变形模式局部性能。结果表明:试验结构具有较好的延性、耗能性能和安全储备;试件结构的破坏模式为RC墙角部混凝土压溃,钢框架柱脚和梁柱半刚性连接部位形成塑性铰,研究为SRCW规范的制订和工程应用提供了合理的理论依据。 展开更多
关键词 半刚性连接钢框架 剪力墙 试验研究 滞回性能 破坏模式 传力机理
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各向异性地层中斜井井壁失稳机理 被引量：43
11
作者 卢运虎 陈勉 +2 位作者 袁建波 金衍 滕学清 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期563-568,共6页
深部层理性地层井壁稳定性必须考虑地层物理力学性质的各向异性,然而目前井壁稳定设计方面仍粗略地将其近似为各向同性体,使得预测的维持井壁稳定的坍塌压力和破裂压力不能满足安全钻井的需要。笔者在研究层理地层岩石力学特性的基础上... 深部层理性地层井壁稳定性必须考虑地层物理力学性质的各向异性,然而目前井壁稳定设计方面仍粗略地将其近似为各向同性体,使得预测的维持井壁稳定的坍塌压力和破裂压力不能满足安全钻井的需要。笔者在研究层理地层岩石力学特性的基础上,获得了一种考虑地层方向特性的井壁围岩应力分布公式,分析了横观各向同性地层的井壁应力分布特征,建立了新的斜井地层井壁稳定分析模型。研究结果表明,岩石的弹性模量、地应力和地层倾斜度的变化对井壁围岩的应力分布和坍塌、破裂压力均会产生影响,克服了常规各向同性井壁稳定分析模型不能准确预测层理性地层斜井井壁稳定的难题。因此在钻井施工设计当中,须根据地层特性选择合适的分析模型,以更好地指导现场实践。 展开更多
关键词 井壁稳定 横观各向同性 拉伸破坏 剪切破坏 各向异性度
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UHPC梁受剪性能试验与抗剪承载力计算方法 被引量：41
12
作者 戚家南 王景全 +2 位作者 周凯 刘建忠 李文超 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期95-103,共9页
为研究超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)薄腹梁受剪性能和抗剪承载力计算方法,设计制作11片模型梁开展荷载试验,试验参数包括纤维率、纤维种类、配箍率、剪跨比和混凝土强度。分析了试验梁破坏形态、裂缝开展过程... 为研究超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)薄腹梁受剪性能和抗剪承载力计算方法,设计制作11片模型梁开展荷载试验,试验参数包括纤维率、纤维种类、配箍率、剪跨比和混凝土强度。分析了试验梁破坏形态、裂缝开展过程和主要因素对梁体受力响应影响规律。试验结果表明:UHPC梁的受力过程分为弯曲开裂前弹性阶段、"桥联作用"失效前和"桥联作用"失效后3个阶段。UHPC梁剪切破坏具备一定延性且有明显征兆,为半延性-半脆性破坏。由于纤维"桥联作用",UHPC梁剪切开裂后呈多条剪切裂缝同时开展现象,破坏过程伴随着纤维持续从基体里拔出的"滋滋声"。此外,配置适量箍筋可使梁体破坏模式从脆性剪切破坏向更具延性的弯曲破坏转变。基于Rankine破坏准则,推导出剪压区混凝土简化强度准则;考虑T形截面翼缘的影响,提出腹板抗剪有效宽度计算方法;通过极限平衡法,得到考虑翼缘影响的混凝土抗剪贡献计算式。基于分项叠加思想,建立考虑混凝土、箍筋和纤维抗剪贡献的UHPC梁抗剪承载力理论计算式。该公式形式简单,物理意义明确,可以考虑纤维率、剪跨比和梁体尺寸等影响因素。用试验结果对提出的计算式进行验证,得到抗剪承载力理论计算值和试验值比值均值为0.94,标准差为0.17,计算结果表明提出的计算式可以较好地预测UHPC梁的抗剪承载力。 展开更多
关键词 桥梁工程 超高性能混凝土梁 极限平衡法 抗剪承载力 有效腹板宽度 破坏准则
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温度荷载下CRTSⅡ型轨道板与CA砂浆界面剪切破坏机理 被引量：38
13
作者 钟阳龙 高亮 +1 位作者 王璞 梁淑娟 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期230-238,共9页
CRTS Ⅱ型板式轨道纵连解锁后在较大温度力作用下可能引发层间剪切破坏而导致纵向失稳。引入基于表面的内聚力模型模拟轨道板与CA砂浆层间黏结-脱黏-接触的复杂相互作用关系,建立Ⅱ型板式轨道层间剪切破坏三维有限元分析模型,并结合既... CRTS Ⅱ型板式轨道纵连解锁后在较大温度力作用下可能引发层间剪切破坏而导致纵向失稳。引入基于表面的内聚力模型模拟轨道板与CA砂浆层间黏结-脱黏-接触的复杂相互作用关系,建立Ⅱ型板式轨道层间剪切破坏三维有限元分析模型,并结合既有的推板试验结果对模型合理性进行验证。细致分析温度力作用下轨道层间剪切破坏过程以及层间剪切强度、剪切刚度和断裂韧度等参数的影响规律。研究结果表明:初始较小温度下,轨道层间剪应力在被解锁处的板端最大,并逐渐向内衰减;升温4.2℃,板端剪应力率先达到界面剪切强度,界面裂纹开始萌生;升温10.5℃,端部剪应力衰减为0,层间离缝迅速扩展。过大剪切刚度和较小剪切强度会导致层间伤损过早萌生,提高界面断裂韧度和剪切强度可以有效地控制层间离缝的发生和提高轨道纵向稳定性。 展开更多
关键词 无砟轨道 层间离缝 剪切破坏 温度 基于表面的内聚力模型
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岩石剪切破坏过程的RFPA^(2D)数值模拟 被引量：26
14
作者 芮勇勤 唐春安 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期364-368,共5页
运用岩石破裂与失稳过程分析RFPA2D系统,对岩石剪切破裂过程进行了数值模拟研究。将剪切岩石视为非均匀弹-脆岩石材料,模拟结果再现了岩石剪切滑动形成从变形到破坏直至失稳的全过程,剪断面是滑动形成的主要形式,并首先在试样一端出现,... 运用岩石破裂与失稳过程分析RFPA2D系统,对岩石剪切破裂过程进行了数值模拟研究。将剪切岩石视为非均匀弹-脆岩石材料,模拟结果再现了岩石剪切滑动形成从变形到破坏直至失稳的全过程,剪断面是滑动形成的主要形式,并首先在试样一端出现,然后再形成由一端及里的剪断面扩展直至另一端最后产生剪断面破坏贯通,形成统一的滑动面,岩石剪切破裂面分形维数还对应着剪断面的粗糙程度和力学行为。 展开更多
关键词 分形 剪切 变形 破坏 RFPA^2D系统 数值模拟 岩石
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玻璃纤维增强聚合物抗浮锚杆抗拔性能试验研究与机制分析 被引量：36
15
作者 张明义 寇海磊 +1 位作者 白晓宇 张宗强 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1069-1076,1083,共9页
抗浮锚杆作为一种竖向锚固技术在我国许多地区广泛应用，锚杆作为抗浮结构的核心其性能受到极大关注。但因钢材易腐蚀，传统金属锚杆的耐久性受到质疑，特别是地铁等地下工程存在杂散电流，限制了金属抗浮锚杆的应用。玻璃纤维增强聚合... 抗浮锚杆作为一种竖向锚固技术在我国许多地区广泛应用，锚杆作为抗浮结构的核心其性能受到极大关注。但因钢材易腐蚀，传统金属锚杆的耐久性受到质疑，特别是地铁等地下工程存在杂散电流，限制了金属抗浮锚杆的应用。玻璃纤维增强聚合物（GFRP）抗浮锚杆是一种由树脂基体和玻璃纤维复合而成的新材料，与金属锚杆相比，它具有耐腐蚀、抗拉强度高、自重轻等优良特性。通过植入式裸光纤传感测试技术对GFRP抗浮锚杆的界面应力分布、荷载传递规律及破坏机制进行了研究，论证了GFRP抗浮锚杆使用的适宜性。试验表明，GFRP抗浮锚杆破坏以杆体基体材料剪切破坏为主，Ф28mm锚杆极限抗拔力为250kN，能够满足工程需要；杆体轴力沿深度方向逐渐递减，并且超过一定长度后杆体不再受力。结果显示，中风化岩地区，当锚固段长度为3．95～6．95m时，轴力影响深度范围约为3．7m，说明GFRP抗浮锚杆同样存在临界锚固深度问题。锚杆界面剪应力呈不均匀分布，剪应力峰值随荷载的增加逐渐向下转移，同时0值点也向杆体深部转移。研究成果可为GFRP抗浮锚杆应用于工程实际提供依据。 展开更多
关键词 非金属 玻璃纤维增强聚合物 抗浮锚杆 裸光纤 剪切破坏
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非贯通节理岩体直剪贯通模型和强度研究 被引量：33
16
作者 刘远明 夏才初 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1242-1247,共6页
基于Lajtai和Jennings理论,研究了直剪应力状态下共面闭合非贯通节理岩体的受力特点,将非贯通节理岩体破坏分为三种模型;分析了各种模型的破坏机理;通过修正Lajtai理论,建立了非贯通节理岩体的贯通破坏强度准则。重点推导了岩桥以拉剪... 基于Lajtai和Jennings理论,研究了直剪应力状态下共面闭合非贯通节理岩体的受力特点,将非贯通节理岩体破坏分为三种模型;分析了各种模型的破坏机理;通过修正Lajtai理论,建立了非贯通节理岩体的贯通破坏强度准则。重点推导了岩桥以拉剪复合破坏时,非贯通节理岩体的峰值强度公式。通过与前人的试验比较,表明提出的破坏机理能较好地解释试验现象,理论计算的峰值强度与试验实测值吻合较好。 展开更多
关键词 节理岩体 直剪 贯通模型 贯通破坏强度 破坏机理
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不同边缘构件约束剪力墙抗震性能试验研究 被引量：27
17
作者 龚治国 吕西林 姬守中 《结构工程师》 2006年第1期56-61,共6页
针对剪力墙结构在实际应用过程采用不同边缘构件约束方式的特点,对一组1/4缩尺比例的三种不同边缘构件(暗柱、明柱、翼缘)的剪力墙模型进行了低周反复水平荷载作用试验研究。通过试验研究分析了不同形式边缘构件与墙体的共同工作性能,... 针对剪力墙结构在实际应用过程采用不同边缘构件约束方式的特点,对一组1/4缩尺比例的三种不同边缘构件(暗柱、明柱、翼缘)的剪力墙模型进行了低周反复水平荷载作用试验研究。通过试验研究分析了不同形式边缘构件与墙体的共同工作性能,对比研究了不同边缘构件约束条件对中高剪力墙受力特点、破坏和耗能机理的影响,并从承载力、延性、恢复力特性和耗能能力等方面来综合评价三种不同边缘构件约束条件下剪力墙的抗震性能。研究结果表明,随着边缘构件约束作用的加强,剪力墙的平面外稳定性增强,剪力墙承载能力有一定的提高,但延性系数和耗能能力则相应有所降低。 展开更多
关键词 不同边缘构件约束 剪力墙 抗震性能 破坏机理 伪静力试验
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煤层气井煤粉产生机理探讨 被引量：33
18
作者 王旱祥 兰文剑 《中国煤炭》 北大核心 2012年第2期95-97,105,共4页
煤层气井在生产过程中经常发生煤粉堵塞产气通道、煤粉在井筒中淤积、煤粉卡泵等现象,渗透率的降低和频繁的检泵,严重影响了煤层气的整体开采效益。根据岩石力学的岩层破坏理论和地层出砂理论探讨了煤层气排采过程中煤层的破坏机理,分... 煤层气井在生产过程中经常发生煤粉堵塞产气通道、煤粉在井筒中淤积、煤粉卡泵等现象,渗透率的降低和频繁的检泵,严重影响了煤层气的整体开采效益。根据岩石力学的岩层破坏理论和地层出砂理论探讨了煤层气排采过程中煤层的破坏机理,分析了裂隙中煤粉的种类、产生机理及排采各阶段产出规律,并提出了一定的煤粉控制措施。 展开更多
关键词 煤粉 剪切破坏 压实破坏 滑移破坏
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对岩土工程有限元强度折减法的几点思考 被引量：33
19
作者 梁庆国 李德武 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期3053-3058,共6页
有限元强度折减法是岩土工程极限分析有限元法中研究和应用较多的一种。近年来获得了快速发展,且成果丰硕,初步显示出在岩土工程中的可行性、优越性和实用性。在充分肯定其优势及特点的同时,从安全系数定义、摩尔-库仑准则的应用条件、... 有限元强度折减法是岩土工程极限分析有限元法中研究和应用较多的一种。近年来获得了快速发展,且成果丰硕,初步显示出在岩土工程中的可行性、优越性和实用性。在充分肯定其优势及特点的同时,从安全系数定义、摩尔-库仑准则的应用条件、计算参数选取等方面,探讨了有限元强度折减法的若干问题。认为应注意该方法的使用条件和计算参数选取;研究以变形控制设计为主的岩土结构安全系数及稳定性,与传统极限平衡方法结合互补,研发多种方法和用途的专业计算软件是较好的发展方向。 展开更多
关键词 岩土工程 有限元强度折减法 安全系数 摩尔-库仑准则 剪切破坏
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基于中厚板理论的关键岩层变形及破断特征研究 被引量：32
20
作者 杨胜利 王家臣 李良晖 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2718-2727,共10页
厚且坚硬关键岩层的变形与破断影响着上覆岩层的运动,针对传统“梁”或“薄板”理论在分析厚且坚硬关键岩层受力与破断适应性差的问题,基于中厚板理论对存在厚且坚硬关键岩层的孤岛工作面在初次来压、周期来压时关键岩层的位移及应力分... 厚且坚硬关键岩层的变形与破断影响着上覆岩层的运动,针对传统“梁”或“薄板”理论在分析厚且坚硬关键岩层受力与破断适应性差的问题,基于中厚板理论对存在厚且坚硬关键岩层的孤岛工作面在初次来压、周期来压时关键岩层的位移及应力分布情况进行了研究,讨论了关键岩层厚度对于切应力分布的影响,揭示了关键岩层的受力与破断特征,提出了关键岩层破断模式判据。结果表明:在覆岩条件一定的条件下,关键岩层厚度越小,越容易发生拉伸破断,随着关键岩层厚度的逐渐增大,破断形式逐渐转变为拉剪混合破断和剪切破断;关键岩层厚度较小时,在破坏时多发生的是拉伸破断,破断后的关键岩层沿支点旋转形成绞接结构,不会对工作面造成太大的载荷;坚硬厚关键岩层则多发生剪切破断,对工作面造成冲击,易发生剪切破断的坚硬厚关键岩层破断位置与传统薄板理论确定的破断位置不同;坚硬厚关键岩层内分布的切应力随着岩层厚度的增加而增大,来压前后,关键岩层内部的应变能峰值由中部向工作面两端转移;坚硬厚关键岩层内部的切应力分布更为集中,将切应力集中分布的这部分区域作为围岩控制的重点,实现工作面灾害分区域、分级防控。 展开更多
关键词 关键岩层 中厚板理论 孤岛工作面 剪切破断 破断模式
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