国家教育部博士点基金(20070247066)
- 作品数：9 被引量：230H指数：7
- 相关作者：黄茂松王卫东张治国李早张陈蓉更多>>
- 相关机构：同济大学华东建筑设计研究院有限公司上海大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家杰出青年科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程更多>>
- 层状地基中盾构隧道开挖非均匀收敛引起临近管道变形预测被引量：8
- 2010年
- 采用弹性层状地基模型来考虑地基土体的非均质性,并针对隧道开挖边界引入椭圆化非等量径向土体位移模式;采用基于位移控制技术的边界单元方法来求解土体自由位移场,提出层状地基中盾构隧道开挖非均匀收敛引起临近管道变形影响的位移控制分析方法。结合位移控制有限元数值模拟和既有离心模型试验结果进行对比分析,验证该方法的有效性。算例分析结果表明,土体自由位移场计算对管道纵向变形性能的评估具有较大影响;对于非均质层状地基,如果采用以往的将不同土体参数近似折算成平均值,进而按照弹性均质地基进行求解会带来较大的计算误差。研究成果可为合理制定城市地铁隧道施工对周围环境影响的保护措施提供一定理论依据。
- 张治国黄茂松张孟喜王卫东
- 关键词：隧道工程盾构隧道层状地基
- 水平荷载作用下桩的变形非线性简化分析被引量：1
- 2009年
- 很多情况下,桩基础在承受竖向荷载的同时,还要承受水平方向的荷载。在某些重要工程中,水平荷载成为设计时的控制因素。此时,桩的破坏是由于水平荷载作用产生过大的桩身内力和弯矩所引起的。以Winkler地基模型模拟桩土之间的相互作用,考虑土体的非线性,采用理想弹塑性和双曲线非线性地基反力模型,提出了基于有限差分法的水平荷载作用下桩的变形非线性简化分析方法。将计算所得结果与有限元计算进行了对比分析,并与已有文献试验结果作了比较。
- 富坤黄茂松
- 关键词：单桩水平荷载桩理想弹塑性双曲线
- 邻近开挖对既有软土隧道的影响被引量：131
- 2009年
- 采用两阶段分析方法,提出了邻近开挖对既有软土隧道纵向受力变形影响的简化计算方法。针对软土隧道开挖情况,第1阶段采用Loganathan和Poulos提出的解析解计算开挖引起的土体自由位移场;针对基坑开挖情况,第1阶段根据Mindlin理论解计算邻近荷载作用引起隧道的附加应力;第2阶段基于Winkler地基模型将既有隧道视为弹性地基无限长梁,将土体自由位移或附加应力施加于隧道,并建立求解该问题的纵向变形方程,从而得到隧道纵向位移和内力的计算表达式。结合离心模型试验结果和工程实例进行分析,验证了方法的有效性。研究成果可为合理制定邻近施工对软土隧道的保护措施提供依据。
- 张治国黄茂松王卫东
- 关键词：软土隧道WINKLER地基模型
- 分层地基中隧道开挖对邻近刚性桩筏基础竖向影响分析被引量：7
- 2011年
- 基于两阶段分析方法:第一阶段采用Loganathan方法计算隧道开挖引起的土体自由场位移,第二阶段采用层状地基中弹性理论法,计算桩和土,桩和桩之间的相互作用,并考虑刚性筏板对桩基的约束作用,提出了一套能够分析层状地基中隧道开挖对刚性筏板群桩基础竖向影响的解析方法。将计算结果与离心试验结果及现有方法计算结果进行对比,得到了较好的一致性,验证了其正确性。并首次对层状地基中桩筏基础承载特性进行了分析,讨论了桩基变形对遮拦效应的削减作用,结果表明此方法意义明确,层状地基模型更符合工程实际情况,适于推广使用。
- 木林隆黄茂松王卫东
- 关键词：被动桩隧道开挖弹性理论法层状地基
- 城市盾构隧道施工引起临近市政管线纵向变形的位移控制分析方法
- 在我国城市地铁建设中,盾构隧道施工影响下的市政管线安全控制问题已经引起了设计和科研工作者的广泛关注。目前,针对该领域的研究一般采用基于应力控制技术的数值模拟方法,而且建立在地基士体均质的假定基础上,没有考虑地基的自然成层...
- 张治国黄茂松张孟喜王卫东
- 关键词：盾构隧道地铁市政管线层状地基
- 文献传递
- 隧道开挖对层状地基中邻近管道影响的DCBEM-FEM耦合方法被引量：15
- 2011年
- 目前,在城市地铁隧道施工中常常遇到邻近市政管线的影响。而较多的研究集中在隧道施工引起的周围地层变形上,考虑邻近管线作用的隧道开挖理论分析方法并不多见。为此,针对隧道洞周引入椭圆化非等量径向土体位移控制模式,将邻近管线视为Euler-Bernoulli梁,同时将层状地基土体视为弹性层状地基模型,提出了层状地基中隧道开挖引起邻近管道纵向变形的DCBEM-FEM(位移控制边界元与有限元)耦合分析方法。最后结合现场实测数据和位移控制有限元数值模拟进行分析,验证了本文方法的有效性。研究表明:DCBEM-FEM耦合方法可以较好的体现隧道开挖所引起的地层损失问题,同时本文方法在考虑邻近管线作用时具有较好的计算精度。研究成果可为合理制定城市地铁隧道施工对邻近管线的保护措施提供一定的理论依据。
- 张治国黄茂松王卫东
- 关键词：层状地基地铁隧道
- 开挖条件下非均质地基中被动群桩水平反应分析被引量：33
- 2008年
- 地下工程开挖包括基坑开挖、隧道开挖等,邻近建筑物的桩基因开挖引起的土体位移会产生弯矩和变形。基于两阶段分析方法,考虑土体的非线性,采用Winkler地基模型模拟被动单桩桩土之间的相互作用,运用有限差分法进行求解以考虑地基土的分层特性,并基于简化Mindlin方程考虑群桩的桩–桩相互影响,计算被动群桩的遮拦效应,从而得到开挖条件下被动群桩水平反应的简化分析方法。最后将基于两阶段分析方法的差分解法与边界元解、现场实测结果、离心机实验结果等进行对比,验证了该方法的合理性及实用性。
- 黄茂松张陈蓉李早
- 关键词：WINKLER地基模型MINDLIN解有限差分法
- 层状地基中隧道开挖对临近既有隧道的影响分析被引量：18
- 2009年
- 首次采用弹性层状半空间地基模型,建立了多层地基中隧道开挖对临近既有隧道影响的连续弹性分析方法,改变了过去采用简化分析方法仅能在均质地基中求解此类工程问题的状况。首先,采用Laplace积分变换得到了直角坐标系下单层地基应力和位移的初始函数,在此基础上,运用矩阵递推技术,给出了竖向荷载作用下层状地基中应力和位移的解析表达式并将其作为分析该问题的基本解。然后,采用弹性层状半空间地基模型将既有隧道视为Euler-Bernoulli梁,地基土体连续位移采用弹性层状半空间体系的基本解进行计算,并引入临近隧道开挖引起的土体自由位移场影响建立该问题的连续弹性求解方程,从而可以求得隧道纵向位移和内力。最后,结合离心模型试验和有限元数值模拟算例进行分析,验证了本文方法的有效性。此外,为考察地基土成层性对既有隧道性状的影响,还对几种典型层状地基中的隧道进行了参数分析。成果可为合理制定地下工程施工对临近既有隧道的保护措施提供一定的依据。
- 张治国黄茂松王卫东
- 关键词：软土隧道
- 基于位移控制边界单元法盾构隧道开挖引起分层土体变形分析被引量：15
- 2009年
- 考虑地基土体非均质性的影响,基于弹性层状半空间地基模型,提出分析多层地基中盾构隧道开挖引起周围土体不排水变形的位移控制边界单元法,改变了过去采用简化分析方法仅能在均质地基中进行求解的状况。针对盾构隧道开挖边界引入椭圆化非等量径向土体位移移动模式,建立层状地基中洞周边值问题的边界积分求解方程,并采用高阶等参单元代替低阶常分布单元得到边界离散方程,同时以弹性层状半空间地基模型的基本解代替常规均匀介质体的Kelvin或Mindlin基本解,最终求得隧道洞周给定位移条件下的土体位移场。算例分析表明:位移控制边界单元法在计算均质地基和非均质层状地基中都具有较好的精度;对于非均质层状地基,如果采用以往的将不同土体参数近似折算成平均值进而按照弹性均质地基进行求解会带来较大的计算误差。研究成果可为合理评估盾构隧道施工对周围环境的影响提供一定的理论依据。
- 黄茂松张治国王卫东
- 关键词：隧道工程盾构隧道
- 软土盾构隧道施工的环境土工效应
- 概括地总结了软土地区盾构隧道施工引起的环境土工效应在国内外的研究现状,讨论了盾构隧道施工中所引起的4个方面的环境土工问题.第一部分介绍了软土盾构隧道施工引起的地层位移和地表沉降的研究方法,包括经验方法、解析方法、整体有限...
- 黄茂松张治国王卫东
- 关键词：隧道地层位移地表沉降桩土作用离心试验
- 文献传递
