开采沉陷区埋地管道变形及力学特征分析 被引量：12

1

作者 任建东 王文 +1 位作者 董淼 高诗松 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期82-89,共8页

为研究气煤重叠区内煤层开采对天然气埋地管道的影响,采用理论分析和数值模拟研究采动影响下埋地管道的受力变形特征,建立不同开采程度埋地管道变形的数学模型,得出竖向应力作用下管道顶部受力状态由受拉转为受压、底部由受压转为受拉;... 为研究气煤重叠区内煤层开采对天然气埋地管道的影响,采用理论分析和数值模拟研究采动影响下埋地管道的受力变形特征,建立不同开采程度埋地管道变形的数学模型,得出竖向应力作用下管道顶部受力状态由受拉转为受压、底部由受压转为受拉;水平应力作用下管道顶底部均受拉应力作用,拐点左侧与右侧受力方向相反。研究结果表明:开采沉陷区内埋地管道变形可由高斯函数表示;竖向应力作用下管道顶底部受力状态呈现上下反向对称、关于沉陷中心呈现左右对称;整体受力状态关于沉陷中心呈现左右对称。 展开更多

关键词 开采沉陷区 天然气埋地管道 数值模拟 受力变形特征 下沉曲线

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综合管廊大角度斜穿地裂缝的变形及受力特征研究 被引量：7

2

作者 王启耀 卢刚刚 +2 位作者 张亚国 胡志平 王少卿 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2019年第6期825-832,共8页

根据西安地裂缝的分布特征和活动方式,结合综合管廊规划情况,采用有限元软件ABAQUS建立以70°大角度斜穿地裂缝的双舱综合管廊模型,研究分析了在活动地裂缝环境下管廊的受力变形特征.计算结果表明,管廊结构除产生较大的纵向弯曲变形... 根据西安地裂缝的分布特征和活动方式,结合综合管廊规划情况,采用有限元软件ABAQUS建立以70°大角度斜穿地裂缝的双舱综合管廊模型,研究分析了在活动地裂缝环境下管廊的受力变形特征.计算结果表明,管廊结构除产生较大的纵向弯曲变形外,还伴随有横向剪切变形和扭转变形;在活动地裂缝作用下,管廊在上盘85 m和下盘80 m内纵向应力变化显著,但这一显著变化范围不随地裂缝活动而变化;剪应力在地裂缝段最大,并呈“V”形变化趋势,而在上、下盘段表现出先增大后减小的变化特征;管廊底部脱空区开始出现于上盘近地裂缝处,并不断向上盘远端扩展.因此在结构设计时,应适当提高地裂缝两侧管廊结构的抗弯、抗剪承载力及裂缝宽度要求或采取分段设缝、设置柔性接头等措施. 展开更多

关键词 综合管廊 地裂缝 脱空区 受力变形特征

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铁路隧道斜穿滑坡体受力变形特征三维分析 被引量：6

3

作者 王雷 沈远 白朝能 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2017年第1期16-22,共7页

研究目的:在工程实践中,因选线空间及线型条件受到限制,铁路隧道必须穿越滑坡体并将隧道洞门设置于滑坡上。目前已有的研究大多基于理论上的二维模型分析,而对于隧道–滑坡体斜交情形,建立真三维模型能更真实地反映隧道与滑坡体的相互... 研究目的:在工程实践中,因选线空间及线型条件受到限制,铁路隧道必须穿越滑坡体并将隧道洞门设置于滑坡上。目前已有的研究大多基于理论上的二维模型分析,而对于隧道–滑坡体斜交情形,建立真三维模型能更真实地反映隧道与滑坡体的相互作用和结构受力变形特征。本文以甘钟铁路洛阳村隧道改线工程右嘴头隧道进口滑坡治理项目为背景,应用MIDAS GTS有限元计算软件建立滑坡、抗滑桩、隧道三维空间模型,模拟抗滑桩施工、路基及隧道洞身开挖支护施工过程。从数值计算结果中提取各施工步骤抗滑桩、隧道结构的受力变形数据,研究铁路隧道斜向穿越滑坡体时的受力变形特征,以及隧道洞身开挖对滑坡稳定的影响过程。研究结论:(1)隧道洞身在滑体和滑床中的受力特征分别表现为偏压和围压;(2)隧道结构纵向变形主要位于滑带附近隧道结构;(3)当隧道洞身开挖完全进入滑床段时,对滑坡的稳定及抗滑桩受力影响逐渐消失。 展开更多

关键词 铁路隧道 滑坡 三维 受力变形特征

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钙质结核含量对黄土强度及变形特性的影响 被引量：6

4

作者 高明明 祝艳波 +1 位作者 周静静 苗帅升 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第3期21-25,共5页

通过室内直剪试验研究不同钙质结核含量对试样的强度、变形等特性的影响。研究发现,钙质结核对试样的抗剪强度指标影响很大,随着钙质结核含量增多,试样的粘聚力降低,内摩擦角增加。在高正应力下试样中的钙质结核的骨架作用能够充分发挥... 通过室内直剪试验研究不同钙质结核含量对试样的强度、变形等特性的影响。研究发现,钙质结核对试样的抗剪强度指标影响很大,随着钙质结核含量增多,试样的粘聚力降低,内摩擦角增加。在高正应力下试样中的钙质结核的骨架作用能够充分发挥,含量越高强度越大。低正应力下,含钙质结核试样的剪切变形曲线是应变软化型,而不含钙质结核试样的应力-应变曲线为应变硬化型。随着钙质结核含量、正应力的增加,在理想塑性阶段曲线明显不同。 展开更多

关键词 直剪 强度 粘聚力 内摩擦角 变形特性

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型钢外包活性粉末混凝土柱受力性能和裂缝宽度及变形研究 被引量：6

5

作者 卜良桃 万阳 《公路工程》 北大核心 2019年第3期147-153,共7页

对6根型钢外包活性粉末混凝土柱分别进行轴心受压和偏心受压试验,得出了型钢外包活性粉末混凝土柱在轴心受压与偏心受压状态下裂缝的开展规律及变形特征;对不同强度等级的试验柱的试验结果进行对比分析,研究了各级荷载作用下试验柱的受... 对6根型钢外包活性粉末混凝土柱分别进行轴心受压和偏心受压试验,得出了型钢外包活性粉末混凝土柱在轴心受压与偏心受压状态下裂缝的开展规律及变形特征;对不同强度等级的试验柱的试验结果进行对比分析,研究了各级荷载作用下试验柱的受力性能。并采用有限元软件对试验进行模拟,得出试件的裂缝云图及荷载变形曲线,与试验结果对比,吻合度较高,说明上述研究可为型钢活性粉末混凝土柱工程应用提供理论依据。 展开更多

关键词 型钢外包活性粉末混凝土柱 受力性能 裂缝宽度 变形特征

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海底防沉板-桩复合基础竖向受力变形特性研究 被引量：5

6

作者 孔德森 刘一 +1 位作者 谭晓燕 张杰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期326-333,504-505,共9页

为了研究海底防沉板-桩复合基础在竖向荷载作用下的受力变形特性,以我国南海某200m水深项目为研究对象,将防沉板-桩复合基础简化为防沉板加角桩的形式,利用FLAC3D数值模拟软件建立了防沉板-桩复合基础数值计算模型。研究了海底防沉板-... 为了研究海底防沉板-桩复合基础在竖向荷载作用下的受力变形特性,以我国南海某200m水深项目为研究对象,将防沉板-桩复合基础简化为防沉板加角桩的形式,利用FLAC3D数值模拟软件建立了防沉板-桩复合基础数值计算模型。研究了海底防沉板-桩复合基础在竖向荷载作用下海床土体、防沉板、桩身的受力变形特性,并对不同竖向荷载作用下海床土体沉降、防沉板弯矩、桩身位移、桩身弯矩进行了对比分析。研究表明:防沉板的正负弯矩最大值分别出现在防沉板中部和防沉板与桩顶端的连接处,荷载越大,对防沉板的影响越大,桩在防沉板-桩复合基础中的作用越大;荷载越大,桩身产生的水平位移越大,其倾斜程度也越大;竖向荷载较小时,桩身同时出现正负弯矩,竖向荷载较大时,桩身只有正弯矩或只有负弯矩;复合基础的破坏容易发生在防沉板与桩身顶端的连接处。研究内容和计算结果可为防沉板-桩复合基础的设计提供合理可靠的理论依据。 展开更多

关键词 防沉板 桩基础 受力特性 变形特性 竖向荷载

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单舱及多舱六边形管廊结构的受力性能研究 被引量：4

7

作者 郭琳 《水利水电技术》 北大核心 2019年第5期234-244,共11页

为了解决矩形管廊受力性能较差、圆形隧道空间利用率较低的问题,根据自然界中蜂巢结构的优良特性,提出了一种新型的六边形管廊形式,并通过有限元对六边形管廊及其组合结构的受力变形特性进行了深入研究。通过对比分析发现,六边形单舱及... 为了解决矩形管廊受力性能较差、圆形隧道空间利用率较低的问题,根据自然界中蜂巢结构的优良特性,提出了一种新型的六边形管廊形式,并通过有限元对六边形管廊及其组合结构的受力变形特性进行了深入研究。通过对比分析发现,六边形单舱及多舱管廊的受力及变形显著优于矩形管廊,且随深度及尺寸增加优势更加明显,弯矩和变形最大分别可减小34%和60%;而在功能性方面,六边形管廊与矩形管廊接近,优于圆形隧道形式,空间利用率较好,便于多舱灵活组合。与已有双舱和四舱工程案例对比,六边形管廊的受力与变形性能均较好,且混凝土材料用量比矩形结构减小4%~9.8%。六边形单舱与多舱管廊结构在角点处容易发生应力集中,尤其是每个六边形的左右两侧角点位置内力较大,针对此受力特性,提出在两侧角部加腋的方式提高其受力性能,该优化方式对其有效利用空间的影响也较小。 展开更多

关键词 六边形管廊 受力变形 设计 加固 地下空间与工程

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车辆荷载作用下软土地基上双舱矩形综合管廊受力特征分析 被引量：3

8

作者 张缤 王幸福 黄运峰 《东莞理工学院学报》 2017年第5期50-54,共5页

以广州大学城综合管廊为例,通过建立该段管廊的三维有限元分析模型,分析了车辆荷载作用下软土地基上双舱矩形综合管廊的受力变形特征。分析表明:无论是隔墙位置或者两侧边墙处,管廊水平位移均为底板正、顶板负,但隔墙和两侧边墙的水平... 以广州大学城综合管廊为例,通过建立该段管廊的三维有限元分析模型,分析了车辆荷载作用下软土地基上双舱矩形综合管廊的受力变形特征。分析表明:无论是隔墙位置或者两侧边墙处,管廊水平位移均为底板正、顶板负,但隔墙和两侧边墙的水平位移随高度变化的规律及零值点并不相同;管廊顶板和底板的沉降趋势基本一致,沉降量却有所差别,并发现顶板和底板出现不同程度的起拱现象;管廊顶板和底板存在多处水平应力集中的现象;大、小舱室边墙外侧竖向应力曲线相似,但同一高度竖向应力值有所不同。 展开更多

关键词 综合管廊 车辆荷载 受力变形特征 数值模拟

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金刚石框架锯条变形特性研究 被引量：1

9

作者 孙蓬勃 张进生 +1 位作者 王硕 司卫卫 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第12期32-35,共4页

为了解决锯条在锯解硬质石材过程中变形过大问题,提高板材平整度,以金刚石框架锯条为研究对象,分析了锯条在偏心张紧力作用下法向变形及内部应力状态,提出偏心张紧力优化方案,优化后的锯条比水平张紧力的锯条最大法向变形降低47%。为进... 为了解决锯条在锯解硬质石材过程中变形过大问题,提高板材平整度,以金刚石框架锯条为研究对象,分析了锯条在偏心张紧力作用下法向变形及内部应力状态,提出偏心张紧力优化方案,优化后的锯条比水平张紧力的锯条最大法向变形降低47%。为进一步提高锯条稳定性,基于非线性静力学仿真分析了法向锯解力与锯条侧向变形的映射关系,同时理论推导了侧向锯解力对锯条弯曲和扭转变形关系。研究结果表明,调整偏心张紧参数,降低侧向锯解力和调整锯条尺寸参数可以有效降低锯条变形和应力。 展开更多

关键词 偏心张紧力 变形特性 锯解力

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盾构隧道带肋钢板混凝土衬砌结构应用研究 被引量：1

10

作者 康正斌 王峰 +2 位作者 李庆洲 郭仁亮 宋城 《铁道勘察》 2022年第5期94-99,共6页

提出一种采用带肋钢板混凝土组合结构方案,相较于普通钢筋混凝土衬砌,其整体性和承载力更好,并对其设计与施工工艺进行介绍。采用有限元分析软件作为研究工具,分别建立带肋钢板混凝土组合衬砌和普通钢筋混凝土管片衬砌的有限元模型,对... 提出一种采用带肋钢板混凝土组合结构方案,相较于普通钢筋混凝土衬砌,其整体性和承载力更好,并对其设计与施工工艺进行介绍。采用有限元分析软件作为研究工具,分别建立带肋钢板混凝土组合衬砌和普通钢筋混凝土管片衬砌的有限元模型,对比分析两种衬砌结构在相同工况下的变形及应力情况。研究表明:(1)相较于普通钢筋混凝土衬砌结构,带肋钢板混凝土组合衬砌结构对变形的抑制作用更加明显,水平位移减少0.660 mm,顶部竖向位移减少0.877 mm,底部竖向位移减少0.653 mm;(2)在钢板和肋板上出现了Von Mises应力集中现象,但最大值未超过极限强度设计值,衬砌结构仍处于安全状态。 展开更多

关键词 盾构隧道 组合衬砌结构 受力特性 变形特性 数值模拟分析

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基于GQJS和MIDAS的多跨连续刚构桥结构分析 被引量：1

11

作者 马宇光 《山东交通科技》 2014年第6期61-65,共5页

针对多跨连续刚构桥梁桥跨数多,体积和自重大,结构稳定性受多方面因素影响,采用GQJS和MIDAS结构分析软件对桥梁上下部结构和最不利状态下的应力变形特征分析。

关键词 GQJS MIDAS 连续刚构桥梁 受力变形特征 结构分析

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近接群桩盾构隧道衬砌管片变形特性研究 被引量：1

12

作者 单生彪 石强 +3 位作者 汪亦显 邓芳 钱叶琳 吕卫柯 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期151-157,共7页

基于合肥地铁1号线某区间段盾构隧道施工近接群桩基础工况,文章通过Midas软件模拟盾构掘进过程,着重关注管片的变形和内力变化情况,同时模拟不同注浆压力大小或隧道是否近接群桩状态下的盾构掘进过程,对其计算结果中隧道管片的内力及变... 基于合肥地铁1号线某区间段盾构隧道施工近接群桩基础工况,文章通过Midas软件模拟盾构掘进过程,着重关注管片的变形和内力变化情况,同时模拟不同注浆压力大小或隧道是否近接群桩状态下的盾构掘进过程,对其计算结果中隧道管片的内力及变形的影响程度进行对比分析。结果表明:注浆压力在0.1~0.4 MPa范围内,随着注浆压力的增加盾构隧道掘进过程中管片的内力与变形均增大;盾构隧道在近接群桩的施工中,管片的内力与变形均受到了群桩的抑制作用,且与管片距离桩基远近相关,其中距离桩基最近位置处的管片水平位移的抑制现象更为明显。计算结果能为其他类似近接施工中研究隧道管片的内力与变形特性提供参考。 展开更多

关键词 盾构隧道 数值模拟 近接群桩 衬砌管片 内力 变形特性

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无锡地铁深基坑支护结构受力变形特性研究 被引量：12

13

作者 田娇 王晓艳 蔡永昌 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期1065-1071,共7页

地下工程的建设对无锡地区深基坑的设计、施工和监测技术提出了重大挑战。无锡地区尚无本地区的基坑工程设计规范,而且在深基坑的实践过程中也不时发生基坑倒塌、围护结构位移过大、基坑漏水等事故。针对无锡地区独特的地质条件,分析了... 地下工程的建设对无锡地区深基坑的设计、施工和监测技术提出了重大挑战。无锡地区尚无本地区的基坑工程设计规范,而且在深基坑的实践过程中也不时发生基坑倒塌、围护结构位移过大、基坑漏水等事故。针对无锡地区独特的地质条件,分析了深基坑支护结构的受力变形特性,探讨适合无锡地铁基坑支护结构的计算方法。结合无锡地铁一号线市民广场站基坑监测数据,总结了地下连续墙的变形规律,并对无锡地区地基水平抗力比例系数m值进行反演,确定了合理的计算参数,为今后无锡地区的地铁基坑设计提供了参考依据。 展开更多

关键词 无锡地铁基坑 基坑支护结构 受力变形特性 M值 反分析

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抗滑桩在岸坡滑坡治理中的受力特征研究 被引量：6

14

作者 李满水 《海河水利》 2022年第5期104-107,共4页

抗滑桩+土层锚杆+护脚墙是边坡加固的有效措施,抗滑桩受力及变形特征决定着其加固效果。基于长江某库岸边坡治理工程,采用GTS NX有限元软件建立含“抗滑桩+土层锚杆+护脚墙”加固措施的边坡稳定性三维计算模型,分析了不同水位工况下边... 抗滑桩+土层锚杆+护脚墙是边坡加固的有效措施,抗滑桩受力及变形特征决定着其加固效果。基于长江某库岸边坡治理工程,采用GTS NX有限元软件建立含“抗滑桩+土层锚杆+护脚墙”加固措施的边坡稳定性三维计算模型,分析了不同水位工况下边坡的稳定性情况和抗滑桩的受力及变形特征。结果表明,高水位(175 m)工况时,坡体受库水浮托作用影响稳定性最差、水平位移最大(达0.14 m),其潜在破坏面易出现在边坡中部;低水位(145 m)及高水位降至低水位工况时,库水浮托作用对坡体抗滑力影响减弱,边坡位移及剪应变均明显降低,且集中在边坡上部和中部。受上部坡体变形影响,抗滑桩在超过14 m桩长部分的位移值随桩长呈近线性增加,且高水位工况时抗滑桩的水平位移、剪力和弯矩最大,达14.2 mm、11040 kN和55920 kN·m。 展开更多

关键词 库岸边坡 GTS NX 抗滑桩 内力变形特征 稳定性分析

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