考虑围岩强度劣化的隧道仰拱隆起变形分析 被引量：18

1

作者 高震 马伟斌 +1 位作者 吴旭(指导) 王素康 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期342-347,共6页

针对高速铁路隧道底部结构隆起变形问题,基于强度劣化理论,给出了泥质沉积岩地层条件下围岩强度降低引起的底部结构隆起变形机理模型。将强度劣化理论应用于数值模拟计算,结果表明隧底部结构隆起变形量随着围岩黏聚力的降低而增大;模拟... 针对高速铁路隧道底部结构隆起变形问题,基于强度劣化理论,给出了泥质沉积岩地层条件下围岩强度降低引起的底部结构隆起变形机理模型。将强度劣化理论应用于数值模拟计算,结果表明隧底部结构隆起变形量随着围岩黏聚力的降低而增大;模拟值与现场监测数据变形量中线最大值相差约16.1%,边线最大值相差约11.3%;底部结构隆起变形趋势大致相符。将现场实测值仰拱隆起变形量与模拟值进行比较,得出围岩黏聚力降低随时间变化呈非线性趋于稳定,验证了强度劣化模型的适用性;仰拱填充层塑性区范围随黏聚力降低由排水沟开始逐渐向下、向两边扩展,黏聚力降低40%时塑性区拉破坏区域与现场监测裂缝位置大致相同。研究结果可为以后此类围岩隧道结构断面设计应考虑的围岩强度劣化提供参考。 展开更多

关键词 隧底结构 隆起变形 强度劣化 数值模拟

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鹤大高速红岭高架桥病害分析及加固设计研究 被引量：17

2

作者 袁鑫 宋炎峰 +2 位作者 郑伟 李亲青 唐守靖 《世界桥梁》 北大核心 2021年第1期107-113,共7页

鹤大高速红岭高架桥为5跨预应力混凝土连续刚构箱梁桥,经过多年运营,检测发现该桥右幅出现了主梁跨中下挠、腹板斜裂缝、顶板纵向裂缝等病害。为了解病害原因及结构受力状态,对病害原因进行分析,并进行荷载试验,在此基础上进行维修加固... 鹤大高速红岭高架桥为5跨预应力混凝土连续刚构箱梁桥,经过多年运营,检测发现该桥右幅出现了主梁跨中下挠、腹板斜裂缝、顶板纵向裂缝等病害。为了解病害原因及结构受力状态,对病害原因进行分析,并进行荷载试验,在此基础上进行维修加固设计研究。结果表明:弯剪作用引起腹板斜向开裂,横向弯矩过大引起顶板开裂,预应力径向作用过大造成底板开裂。该桥上部结构校验系数大部分大于或接近于1.0,正截面抗拉强度不满足设计荷载要求;采取顶板加厚、腹板加厚、底板增设横梁以及张拉体外预应力加固设计。数值模拟分析显示加固后箱梁顶、底板最大压应力有效降低,安全储备增加,主应力得到明显改善。加固后第3跨L/4、L/2、3L/4截面分别上挠14.34,0.34,12.61 mm,结构受力满足现行规范要求。 展开更多

关键词 连续刚构桥 箱形梁 裂缝 病害机理 荷载试验 加固设计 数值模拟

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桥梁管理系统的一般结构剖析 被引量：3

3

作者 韩大建 颜全胜 陈晨 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第11期31-35,共5页

先从桥梁管理活动的角度出发 ,对桥梁管理系统进行了定义和一般功能模块的分析 ,并对国内外桥梁管理系统的应用情况进行了介绍 ;然后全面介绍了Pontis桥梁管理系统的开发背景、系统目标、开发工具和分析模型 ;最后参照Pontis的数据流程... 先从桥梁管理活动的角度出发 ,对桥梁管理系统进行了定义和一般功能模块的分析 ,并对国内外桥梁管理系统的应用情况进行了介绍 ;然后全面介绍了Pontis桥梁管理系统的开发背景、系统目标、开发工具和分析模型 ;最后参照Pontis的数据流程和功能模块划分 ,对桥梁管理系统的初步概念设计进行了分析 ,提出了系统开发的两个阶段 (方案 ) 。 展开更多

关键词 桥梁管理系统 退化模型 仿真分析 决策支持系统 系统结构 系统开发

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空心板桥加固技术及效果评估 被引量：5

4

作者 姚清涛 陈国友 +1 位作者 洪万 刘超 《世界桥梁》 北大核心 2023年第2期111-118,共8页

某高速公路30 m多跨简支空心板桥运营多年后,桥面铺装层、空心板底板及腹板出现较多裂缝,部分铰缝出现破损。为确保桥梁结构承载能力、正常使用功能及耐久性,需对该桥进行维修加固。针对桥梁结构抗弯、抗剪及横向整体加固技术进行研究,... 某高速公路30 m多跨简支空心板桥运营多年后,桥面铺装层、空心板底板及腹板出现较多裂缝,部分铰缝出现破损。为确保桥梁结构承载能力、正常使用功能及耐久性,需对该桥进行维修加固。针对桥梁结构抗弯、抗剪及横向整体加固技术进行研究,经比选分析,确定在空心板底板粘贴碳纤维板提升抗弯承载力,增大空心板板端部截面提升抗剪承载力,在空心板顶、底板锚粘横向钢板条带提升横向整体性能。采用MIDAS Civil软件建立空心板桥整体有限元模型,评估总体加固效果,并分析铰缝总体损伤程度对空心板桥横向整体性能的影响。结果表明:上述加固方法能够有效提升空心板桥承载力及横向整体性能,其中抗弯承载力提高6%,抗剪承载力提高75%;在铰缝总体损伤不大于90%时,加固后的空心板桥具有较好的横向整体性能。 展开更多

关键词 空心板桥 铰缝 病害 抗弯承载力 抗剪承载力 横向整体性能 数值模拟 桥梁加固

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热力蒸汽管道保温性能恶化的影响机制研究 被引量：9

5

作者 钟升楷 顾景磊 +3 位作者 贺泽平 张良 俞自涛 胡亚才 《能源工程》 2020年第1期78-83,共6页

通过对典型长期在役热力蒸汽管道保温材料导热系数和保温结构进行实地测量,并在此基础上进行数值建模,探究两种不同因素对热力蒸汽管道保温性能的影响机制。其中,保温材料导热系数通过现场采样并利用Hot Disk热常数分析仪进行实验测量,... 通过对典型长期在役热力蒸汽管道保温材料导热系数和保温结构进行实地测量,并在此基础上进行数值建模,探究两种不同因素对热力蒸汽管道保温性能的影响机制。其中,保温材料导热系数通过现场采样并利用Hot Disk热常数分析仪进行实验测量,保温结构参数以结构偏心率和底部镂空夹层厚度为关键特征参数。研究结果表明,数值计算与实验测量的管道散热损失能够很好吻合,其保温性能恶化系数分别为1.65和1.64。进一步分析表明,对于所选取热力管道,保温材料导热系数、偏心和镂空结构对保温性能恶化所占比重分别为67.7%,13.8%和18.5%。 展开更多

关键词 保温性能 热力蒸汽管道 保温结构 保温恶化 数值模拟

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生物柴油发动机润滑油氧化衰变特性模拟研究 被引量：8

6

作者 吴江 陈波水 +2 位作者 方建华 王九 孙玉秋 《车用发动机》 北大核心 2008年第6期85-88,共4页

在柴油机油中分别加入不同比例的生物柴油和矿物柴油,通过高温氧化试验对柴油机油的氧化过程进行了模拟。结果显示,加有生物柴油的柴油机油与加有矿物柴油的柴油机油相比,前者氧化后黏度和酸值较高,正戊烷不溶物较多,碱值下降较明显,表... 在柴油机油中分别加入不同比例的生物柴油和矿物柴油,通过高温氧化试验对柴油机油的氧化过程进行了模拟。结果显示,加有生物柴油的柴油机油与加有矿物柴油的柴油机油相比,前者氧化后黏度和酸值较高,正戊烷不溶物较多,碱值下降较明显,表明生物柴油比矿物柴油更易促进柴油机油氧化衰变。 展开更多

关键词 生物柴油 柴油机油 氧化衰变 模拟试验

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岩性劣化对露天矿山边坡稳定性的响应规律 被引量：8

7

作者 辛保泉 谭钦文 +2 位作者 谢羽佳 王永强 万露 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第4期157-161,共5页

针对岩性条件劣化导致边坡稳定性下降的问题,以某露天矿山边坡为研究对象,运用SIR-20型地质雷达探测矿山滑坡体内部缺陷,并结合Slide软件模拟分析了不同岩性条件下边坡稳定性的变化规律。结果表明:软弱夹层、降雨入渗和爆破动荷载等内... 针对岩性条件劣化导致边坡稳定性下降的问题,以某露天矿山边坡为研究对象,运用SIR-20型地质雷达探测矿山滑坡体内部缺陷,并结合Slide软件模拟分析了不同岩性条件下边坡稳定性的变化规律。结果表明:软弱夹层、降雨入渗和爆破动荷载等内外因共同作用造成边坡岩性劣化,进而导致边坡后期出现滑移失稳;黏聚力c值降低是岩性劣化过程中的主要力学表现,安全系数与c值呈部分抛物线关系,且c值降为50 k Pa是边坡特殊工况的失稳临界值。在综合分析矿山运行特征和岩性劣化条件基础上,提出通过减小上部第四系台阶坡面角和最终边坡角提高其永久稳定性的建议,安全系数经验证符合要求。研究结果可为矿山后期安全开采和边坡控制参数取值提供重要依据。 展开更多

关键词 露天矿山 边坡稳定性 岩性劣化 数值模拟 黏聚力 安全系数

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季冻区土坡冻融界面土体的抗剪强度参数衰减 被引量：8

8

作者 葛琪 何岩 陈瑶 《黑龙江工程学院学报》 CAS 2013年第3期28-32,共5页

季节冰冻区土质边坡在春融期经常发生浅层滑坡,现象表明:一般情况春融期滑坡面位于冻融土体交界面处,冻融界面处的土体抗剪强度直接影响该地区土坡稳定性。设计不同配比材料形成冻融界面的抗剪强度模型试验,得到对应不同土体含水量以及... 季节冰冻区土质边坡在春融期经常发生浅层滑坡,现象表明:一般情况春融期滑坡面位于冻融土体交界面处,冻融界面处的土体抗剪强度直接影响该地区土坡稳定性。设计不同配比材料形成冻融界面的抗剪强度模型试验,得到对应不同土体含水量以及冻融循环次数条件下的剪应力,计算出不同含水量和不同冻融次数条件下对应的c,φ值,依据试验结果提出冻融界面土体抗剪强度参数值随着含水量和冻融次数变化时的损伤模型。研究结果表明,抗剪强度参数随该两影响因素的增加而发生损伤。 展开更多

关键词 道路工程 损伤模型 模拟试验 冻融界面 季节冰冻区

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爆破地震波作用下含断层结构面高陡边坡动力响应分析 被引量：3

9

作者 李源源 李屹 +4 位作者 张良兵 夏祥生 徐继业 黄永辉 张智宇 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2023年第7期96-107,119,共13页

为了防止白马铁矿及及坪采场含断层的岩质边坡受爆破振动作用发生失稳,利用小波分析对现场监测点爆破地震波进行频谱能量分析,得到断层影响下高陡边坡爆破振动波传播规律,同时根据实际边坡建立边坡模型,分析在爆破振动作用下边坡断层岩... 为了防止白马铁矿及及坪采场含断层的岩质边坡受爆破振动作用发生失稳,利用小波分析对现场监测点爆破地震波进行频谱能量分析,得到断层影响下高陡边坡爆破振动波传播规律,同时根据实际边坡建立边坡模型,分析在爆破振动作用下边坡断层岩体劣化效应对边坡动力响应及损伤规律的影响。结果表明:1)当爆破地震波在含断层结构面的高陡边坡中传播时,断层结构面对爆破地震波在边坡中的传播规律影响显著;2)爆破振动波在断层岩体区域传播时,断层岩体力学强度对振动波的传播有明显的影响,断层力学强度越低,对振动波的传播阻隔效果越明显。断层岩体力学强度的劣化加速了爆破振动波传播的衰减;3)不同断层岩体参数劣化工况下爆破振动下边坡损伤有明显变化,随着断层岩体力学强度的劣化,边坡抵抗变形能力减弱。 展开更多

关键词 爆破地震波 边坡 断层结构面 强度劣化 数值模拟

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车用三效催化转化器劣化性能数值模拟 被引量：5

10

作者 龚金科 尤丽 +1 位作者 蔡皓 刘云卿 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期36-40,共5页

基于车用三效催化转化器的劣化机理,深入分析了Pt颗粒平均直径、反应频率因子等三效催化转化器主要劣化性能参数.然后将劣化性能参数与化学反应机理相结合,建立了包含劣化过程的三效催化转化器反应模型,并进行数值模拟.结果表明80000 k... 基于车用三效催化转化器的劣化机理,深入分析了Pt颗粒平均直径、反应频率因子等三效催化转化器主要劣化性能参数.然后将劣化性能参数与化学反应机理相结合,建立了包含劣化过程的三效催化转化器反应模型,并进行数值模拟.结果表明80000 km劣化后,化学反应失活因子在载体前部最小,储放氧反应失活因子则在载体中部最小,而Pt颗粒平均直径在中部最大,两端均减小,并且模拟值与实验值比较吻合,从而验证了基于劣化性能的三效催化转化器反应模型的有效性. 展开更多

关键词 发动机 三效催化转化器 劣化性能 数值模拟

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超临界压力CO_2在垂直管内对流换热数值模拟 被引量：6

11

作者 李志辉 姜培学 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期247-251,共5页

对于超临界压力CO2在垂直圆管(din=2 mm)内高进口雷诺数(Re=9 000)条件下向上流动时的对流换热进行了数值模拟。通过与实验数据进行对比来验证湍流模型的可靠性,并研究变物性和浮升力对壁面温度和湍动能的影响。结果表明:在热流密度较... 对于超临界压力CO2在垂直圆管(din=2 mm)内高进口雷诺数(Re=9 000)条件下向上流动时的对流换热进行了数值模拟。通过与实验数据进行对比来验证湍流模型的可靠性,并研究变物性和浮升力对壁面温度和湍动能的影响。结果表明:在热流密度较高的情况下,向上流动时出现了局部换热恶化和换热强化现象,这主要归因于浮升力对湍动能分布的影响;采用LB湍流模型能较好地模拟这种换热现象;在热流密度较低的情况下,未出现上述换热现象。 展开更多

关键词 超临界压力 浮升力 换热恶化 数值模拟

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涡轴发动机性能退化数学建模研究 被引量：6

12

作者 时瑞军 周剑波 +1 位作者 张秋贵 皮星 《航空发动机》 2010年第4期26-28,25,共4页

分析了航空发动机各部件性能退化原理;分别建立了压气机、燃烧室、涡轮性能退化的部件模型;根据航空自由涡轮式涡轴发动机的工作和使用特点,建立了性能退化的涡轴发动机数学模型;利用该模型,仿真研究了不同部件性能退化对涡轴发动机性... 分析了航空发动机各部件性能退化原理;分别建立了压气机、燃烧室、涡轮性能退化的部件模型;根据航空自由涡轮式涡轴发动机的工作和使用特点,建立了性能退化的涡轴发动机数学模型;利用该模型,仿真研究了不同部件性能退化对涡轴发动机性能参数的影响。结果表明,建立的模型正确反映了部件退化对涡轴发动机的影响。 展开更多

关键词 涡轴发动机 性能退化 数学模型 数值仿真

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考虑围岩性质劣化的软岩巷道破坏规律数值模拟研究 被引量：6

13

作者 曾冬艳 刘增辉 +1 位作者 史金伟 王帅帅 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2021年第2期45-51,共7页

为探索高应力软岩巷道遇水劣化后的变形特点及破坏形式,以陕西招贤矿北翼辅助运输大巷工程实例为背景,遵循水岩作用下岩石力学性质劣化演化规律,采用FLAC3D数值模拟,分别从围岩的塑性发育、剪切应力分布及沿深度范围内岩层的移动等角度... 为探索高应力软岩巷道遇水劣化后的变形特点及破坏形式,以陕西招贤矿北翼辅助运输大巷工程实例为背景,遵循水岩作用下岩石力学性质劣化演化规律,采用FLAC3D数值模拟,分别从围岩的塑性发育、剪切应力分布及沿深度范围内岩层的移动等角度出发,分析了岩石轻微劣化、中等劣化及严重劣化3种情形下的围岩变形情况,接着对巷道在10MPa、14MPa、18MPa、22MPa 4种不同水平应力环境内的围岩变形情况进行了数值模拟研究。研究发现:巷道底板及一侧帮部是劣化后的高应力软岩卸荷的关键位置,顶板受劣化影响较弱,不良的高应力环境加上岩石岩性的劣化会加剧围岩的变形、扩大围岩松动圈范围,严重危及巷道围岩自身的主动承载能力。 展开更多

关键词 软岩巷道 岩层劣化 水平应力 变形 数值模拟

原文传递

考虑长期蠕变劣化的昔格达黏土岩公路路堑边坡稳定性评价及防护对策建议——以西攀高速公路边坡为例

14

作者 伍运霖 刘天翔 +2 位作者 王丰 杜兆萌 雷航 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2024年第4期56-66,共11页

昔格达黏土岩存在长期蠕变劣化强度折减及饱水软化等不利工程特性,为典型易滑地层。此地层路堑边坡在运营期会持续劣化、稳定性降低,极易产生滑坡,对公路运营安全产生重大威胁。通过对西攀高速公路K2378+900右侧滑坡进行地质分析、数值... 昔格达黏土岩存在长期蠕变劣化强度折减及饱水软化等不利工程特性,为典型易滑地层。此地层路堑边坡在运营期会持续劣化、稳定性降低,极易产生滑坡,对公路运营安全产生重大威胁。通过对西攀高速公路K2378+900右侧滑坡进行地质分析、数值模拟计算及相互验证,得到边坡在开挖建成及临滑两阶段的抗剪强度参数值,并据此计算出昔格达黏土岩长期蠕变劣化黏聚力(c)及内摩擦角(φ)值的折减系数分别为0.87,0.84。对5类、17种昔格达黏土岩边坡进行最危险滑裂面搜索及稳定性的计算分析得出:在抗剪参数按0.84~0.87长期蠕变劣化折减时,边坡的稳定系数平均降低0.184。基于此,对边坡稳定系数取值、坡比、支挡加固方式等昔格达黏土岩公路边坡长期稳定的关键因素提出了针对性管控建议,指出采用“缓放坡+宽平台+弱加固”的建设及处治思路更有利于昔格达黏土岩边坡长期稳定。研究结果为昔格达岩层区公路建设及边坡防护处治提供了重要指导和借鉴意义。 展开更多

关键词 昔格达层 蠕变劣化 数值模拟 长期稳定 防护建议

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车用三效催化转化器劣化性能参数灰色关联分析 被引量：6

15

作者 毛丽 龚金科 刘冠麟 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期511-515,共5页

建立老化机理与化学反应结合、铂(Pt)颗粒平均直径与反应频率因子修正化学反应的三效催化转化器劣化仿真模型。通过将NO和CO转化效率的仿真结果与实验结果对比,验证模型的有效性,并将仿真结果进行灰色关联分析。研究结果表明:过量空气... 建立老化机理与化学反应结合、铂(Pt)颗粒平均直径与反应频率因子修正化学反应的三效催化转化器劣化仿真模型。通过将NO和CO转化效率的仿真结果与实验结果对比,验证模型的有效性,并将仿真结果进行灰色关联分析。研究结果表明:过量空气系数、入口温度、扩张角、行驶里程的关联度均大于0.5,均是影响三效催化转化器劣化性能的主要因素,其中行驶里程的关联度最大,是最主要的影响因素,与事实相符,证明灰色关联分析方法用于分析三效催化转化器劣化影响因素是有效的。 展开更多

关键词 三效催化转化器 劣化性能 仿真 灰色关联分析

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反倾层状边坡变形破坏离散元数值模拟研究 被引量：5

16

作者 王秀菊 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第4期36-40,共5页

针对工程实践中常见的反倾层状岩体边坡,在室内不同浸水时间三轴试验数据分析基础上分析了软化效应.然后运用离散元UDEC方法建立了反倾层状边坡数值模型,考虑水的劣化效应,研究不同坡高、坡角、结构面倾角、结构面强度对边坡稳定性的影... 针对工程实践中常见的反倾层状岩体边坡,在室内不同浸水时间三轴试验数据分析基础上分析了软化效应.然后运用离散元UDEC方法建立了反倾层状边坡数值模型,考虑水的劣化效应,研究不同坡高、坡角、结构面倾角、结构面强度对边坡稳定性的影响及变形破坏范围,探讨了反倾层状边坡水劣化作用下的变形破坏机理.结果表明:坡脚软化在许多情况下是最不利的因素;层面倾角超过50°时,边坡具备产生强烈倾倒变形条件,反之则以折断滑动为主;随着结构面摩擦力和粘聚力的减小,边坡的潜在破坏范围和深度呈现增大趋势.研究结果可为倾倒变形边坡的工程治理提供参考. 展开更多

关键词 反倾层状边坡 水劣化 数值模拟 离散元法 稳定性

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西安鼓楼油饰彩画主要病害分析 被引量：5

17

作者 王丽琴 何秋菊 +2 位作者 周文晖 杨璐 马涛 《文物保护与考古科学》 2010年第1期26-31,共6页

为了对油饰彩画进行科学保护,对具有代表性的西安鼓楼油饰彩画病害进行了调查分析,发现存在的主要病害有失光、褪变色、粉化、龟裂、起甲、脱落、烟熏、降尘等。结合实验室模拟实验对病害成因进行了初步探讨,认为导致病变的内因是木基... 为了对油饰彩画进行科学保护,对具有代表性的西安鼓楼油饰彩画病害进行了调查分析,发现存在的主要病害有失光、褪变色、粉化、龟裂、起甲、脱落、烟熏、降尘等。结合实验室模拟实验对病害成因进行了初步探讨,认为导致病变的内因是木基层含水率及地仗制作工艺;外界环境因素为紫外线、温湿度、大气降尘、油烟熏及降雨等。分析结果可为彩画保护提供科学依据。 展开更多

关键词 油饰彩画 病害 调查 模拟实验

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沥青混凝土路面局部支承劣化的数值模拟

18

作者 戴轩 曹一凡 +2 位作者 李香香 李朝 马云祥 《中国民航大学学报》 CAS 2023年第5期20-26,共7页

沥青混凝土路面局部支承劣化是引发其病害的主要因素之一。考虑路面基层与路基不同的劣化程度,本文通过支承材料力学参数折减实现面层下局部区域劣化,并采用FLAC3D软件开展数值模拟研究。研究结果表明,随着劣化程度的增大,沥青混凝土路... 沥青混凝土路面局部支承劣化是引发其病害的主要因素之一。考虑路面基层与路基不同的劣化程度,本文通过支承材料力学参数折减实现面层下局部区域劣化,并采用FLAC3D软件开展数值模拟研究。研究结果表明,随着劣化程度的增大,沥青混凝土路面弯沉和弯拉应力逐步增大,路面弯沉最大值随劣化系数的增加呈幂函数递减;当劣化面积比大于1后,路面弯沉值随劣化面积比线性增加;路面弯沉值随劣化深度的发展可明显分为快速增加阶段与缓慢变化阶段,当超过临界深度后,支承劣化对路面弯沉影响已不明显。研究成果对提升沥青路面病害条件下运行安全具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 沥青混凝土路面 病害 强度劣化 数值模拟

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溶蚀和氯盐侵蚀条件下钢筋混凝土柱抗震性能退化过程的数值模拟 被引量：4

19

作者 杨昊 左晓宝 +1 位作者 李向南 许骋昱 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2020年第6期20-29,共10页

针对溶蚀和氯盐侵蚀条件下钢筋混凝土柱抗震性能的退化问题,首先,利用Fick定律和质量守恒定律,建立了水环境下混凝土柱中钙离子和氯离子的耦合传输模型;其次,基于钙溶蚀引起的混凝土损伤特征和氯盐侵蚀导致的钢筋锈蚀特点,建立了溶蚀混... 针对溶蚀和氯盐侵蚀条件下钢筋混凝土柱抗震性能的退化问题,首先,利用Fick定律和质量守恒定律,建立了水环境下混凝土柱中钙离子和氯离子的耦合传输模型;其次,基于钙溶蚀引起的混凝土损伤特征和氯盐侵蚀导致的钢筋锈蚀特点,建立了溶蚀混凝土和锈蚀钢筋的损伤本构模型;最后,利用TCL语言编制了相关模型的计算程序,并通过Open Sees进行混有限元模拟,分析了钙溶蚀和氯盐侵蚀共同作用下混凝土柱抗震性能的时变规律。结果表明,随着服役时间的增加,柱的受压、受弯承载力及延性逐渐退化,滞回耗能能力也不断降低;轴向力的提高能够引起混凝土柱受弯承载力的增加,但在服役后期,轴向力的影响不够明显;整个服役过程中,提高混凝土柱的轴向力,可导致其弹塑性变形能力下降,引起柱的延性和滞回耗能能力降低。 展开更多

关键词 混凝土柱 溶蚀 氯盐侵蚀 抗震性能 退化 损伤本构模型 数值模拟

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基于膨胀及强度劣化效应的玉园隧道失稳机理研究 被引量：3

20

作者 廖福星 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期33-45,共13页

针对玉园隧道洞口段的变形失稳现象,采用现场调查、监控量测、室内试验和数值计算等方法,开展了玉园隧道变形失稳的机理研究。首先,隧道穿越黏土层的相关物理、力学及水理试验揭示,特殊的地形地貌、赋水条件、黏土的矿物组成及结构形式... 针对玉园隧道洞口段的变形失稳现象,采用现场调查、监控量测、室内试验和数值计算等方法,开展了玉园隧道变形失稳的机理研究。首先,隧道穿越黏土层的相关物理、力学及水理试验揭示,特殊的地形地貌、赋水条件、黏土的矿物组成及结构形式不但导致隧道围岩的吸水能力较强,呈中等膨胀性,而且降雨增湿条件下隧道围岩含水率增大导致其抗剪强度显著减弱,黏土的以上特征是隧道变形失稳的内在原因;其次,基于有限差分软件FLAC^(3D)及编制的FISH程序,应用温度场模型完成了降雨过程中非饱和膨胀土的湿度场计算,实现了降雨增湿过程中考虑围岩膨胀及强度劣化效应的隧道支护结构动态响应特征的数值计算,不但揭示了隧道洞口段施工过程中发生的地裂缝、地表塌陷、洞内大变形及坍塌等失稳现象的成因,而且得到隧道支护结构位移及应力随围岩含水率的变化规律,故强降雨是隧道变形失稳的“导火索”。其相关的研究方法及成果可供类似工程借鉴。 展开更多

关键词 隧道 变形失稳机理 膨胀 强度劣化 FLAC^(3D) 数值模拟

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