山西省交通建设科技项目(11-2-17)
- 作品数：11 被引量：76H指数：5
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- 考虑涵土相互作用的预制装配式拱涵有限元分析被引量：2
- 2013年
- 通过数值模拟对规范简化荷载作用下及考虑土与结构相互作用的预制装配式拱涵的涵台位移、拱圈应力和座浆层应力情况进行了分析,并对路堤填土模量对预制装配式拱涵的位移及应力的影响进行了探讨。结果表明:采用规范简化荷载型式与考虑土与结构相互作用的有限元计算结果总体差别不大,计算结果均表明涵台位移较小,拱圈内外两侧及座浆层强度均满足结构安全要求,路堤填土的弹性模量对考虑涵土相互作用的涵洞结构受力和位移的影响较小,而泊松比对其影响较大。
- 周大庆寇宏刚汪海博
- 关键词：山区公路拱涵应力
- 高填方预制盖板涵减载措施及其效果研究被引量：3
- 2013年
- 利用FLAC3D软件建立预制盖板涵的二维有限差分模型,对涵洞的安装和路堤的填筑过程进行数值模拟,分别采用涵顶铺设柔性填料和地基处理的方法对涵洞进行减载,并进行对比分析。结果表明:随着柔性填料厚度的增加,涵顶最大土压力系数、涵顶土压力和基底土压力非线性减小;地基处理对涵顶土压力影响并不明显;涵洞基底压力随地基处理深度的增加而减小,但地基处理后,基底外侧地基土压力显著增加。
- 任达成汪海博
- 关键词：地基处理土压力
- 加筋高填方路堤滑动面特性数值分析被引量：4
- 2013年
- 基于强度折减法分析理论,采用有限差分软件FLAC3D对某高速公路典型高填方路堤进行建模分析,研究了高填方路堤加筋前后路堤边坡滑动面变化规律及其影响因素。分析结果表明:在高填方路堤中加入土工格栅可有效提高路堤边坡安全系数,并且边坡安全系数随着土工格栅界面参数、填土粘聚力及内摩擦角的增加而非线性增加,滑动面也随之由边坡浅层逐渐向深层发展,但随着填土粘聚力和内摩擦角的增大,土工格栅加筋效果呈逐渐减小趋势。
- 申俊敏
- 关键词：高填方路堤土工格栅强度折减法安全系数滑动面
- 超高填方涵洞地基处理方法研究被引量：3
- 2013年
- 超高填方涵洞在山区公路建设中日益增多,其上部荷载很大,对涵洞地基承载力提出了更高的要求。现阶段涵洞地基设计多采用规范法,这对涵洞安全和造价均有很大影响。本文运用FLAC3D对某超高填方拱涵进行数值模拟,分析了井字形地连墙法对超高填方涵洞沉降和土压力的影响,并对换填槽深度、宽度,增强体沿涵洞纵向轴线间距,地基处理范围及换填材料性质进行参数分析。结果表明,采用井字形地连墙法处理后,涵洞基础沉降明显减小,涵顶土压力略有增加。加大换填槽宽度、深度;减小轴线间距;提高换填材料模量都能有效减小基底沉降。增大地基处理范围,可同时减小基底沉降和涵顶土压力。
- 董佳竹郑俊杰汪海博
- 关键词：高填方涵洞地基处理数值模拟
- 土工格栅与砂土接触界面细观特性离散元研究被引量：16
- 2013年
- 为研究复杂的筋土相互作用机制,采用内置'clump'方法开发了可模拟砂土性状的椭球形颗粒,建立了三维颗粒流数值模型,在不同法向应力下进行了一系列拉拔数值试验.从细观角度验证了接触力及筋土界面颗粒位移特征,并通过量化分析揭示了摩擦阻力及承载阻力发展规律.结果表明:拉拔过程中界面区域内出现剪胀;当拉拔位移较小且法向应力较高时,两阻力分量增速较一致,拉拔位移较大时,拉拔力增量主要来源于承载阻力的增长.
- 郑俊杰苗晨曦张军谢明星
- 关键词：土工格栅砂土接触面数值模拟离散元法
- 界面特性及填料粒径影响格栅加筋性能的离散元研究被引量：27
- 2013年
- 为研究筋土界面细观结构演化及填料粒径对加筋效果的影响,采用"clump"方法开发了可模拟砂土性状的椭球形颗粒,建立三维离散元模型并结合室内试验结果验证了模型的正确性,系统分析了拉拔阻力、格栅应变、局部孔隙率等力学响应并揭示了其发展规律。拉拔试验结果显示大粒径填料置换后表观黏聚力提高显著而摩擦角变化不大,进行宏细观分析后发现,置换体系颗粒发生了更大程度的位置重排,拉拔力增量主要来源于摩擦阻力。研究成果可为从细观角度探究筋土界面机理提供新的认识。
- 郑俊杰苗晨曦谢明星张军
- 关键词：土工格栅拉拔试验离散元
- 节点突起影响格栅加筋性能的离散元研究被引量：9
- 2014年
- 为研究筋土界面特性及节点突起对格栅加筋性能的影响,采用三维离散元方法,通过副颗粒的引入从构造上对节点处突起进行了模拟,并对含节点突起的三向土工格栅拉拔过程进行了仿真分析,系统研究了筋-土界面剪胀效应,揭示了宏观强度发展与细观组构演化的内在关联,明确了节点突起对格栅工作性能的改善。研究结果表明,傅里叶系数曲线与拉拔力曲线偏离较大,综合考虑法向接触力幅值与各向异性程度的组构演化系数更能准确反映宏观强度的发展;节点突起调整了纵肋内力分布,允许筋-土间发生较大程度的相对位移,更有助于材料性能的充分发挥。研究成果可为从细观角度优化格栅加筋性能提供参考。
- 苗晨曦郑俊杰崔明娟谢明星赵建斌
- 关键词：拉拔试验离散元法
- 高路堤涵洞土压力计算方法研究被引量：4
- 2012年
- 目前山区高速公路高填方路堤逐渐增多,但仍然缺少一种可简单应用于设计中的高填方路堤下涵洞垂直土压力计算方法。对目前最具代表性的4种垂直土压力计算理论进行对比分析,结果表明:现行公路规范中的线性土压力计算公式计算结果偏小,而M arston公式计算过程复杂,不适用于结构设计,铁路规范虽能较准确反映涵顶土压力随填土高度变化情况,但缺乏理论依据。
- 陶云川
- 关键词：高填方涵洞垂直土压力
- 土工格栅加筋拉拔试验界面特性细观分析被引量：11
- 2012年
- 筋材与填土界面摩擦特性直接影响加筋效果,其技术指标在工程设计中占重要地位。采用离散元法软件PFC2D,通过双轴试验和格栅拉伸试验确定土颗粒和格栅参数,建立了不同界面的加筋土拉拔试验模型,从细观角度对土工格栅与不同填土界面特性进行分析。试验结果表明:格栅上侧水平位移量比格栅下侧大;拉拔过程中格栅两侧的剪切带宽度不相等,格栅下侧剪切带宽度较大;不同形状颗粒间咬合嵌锁程度不同,咬合嵌锁程度越大,其水平位移量越小,剪切带宽度越大。
- 赖汉江郑俊杰甘甜董友扣
- 关键词：离散元法土工格栅拉拔试验
- 不同模式下抗剪强度参数对路堤稳定性的影响被引量：5
- 2012年
- 基于Mohr-Coulomb准则,采用FLAC3D分析了抗剪强度参数(主要是黏聚力和内摩擦角)对高填方路堤边坡安全系数及滑动面位置的影响。同时,提出了降雨条件下路堤稳定性的分析方法,并对不同折减模式下安全系数的变化规律进行了分析。结果表明:黏聚力和内摩擦角对安全系数的影响规律类似,对滑动面位置的影响规律相反;降雨入渗条件下,对抗剪强度参数的折减会使边坡滑动破坏面由路堤深层向浅层发展,折减程度越大,安全系数降低的程度越明显。
- 罗烈日郑俊杰
- 关键词：强度折减法安全系数滑动面降雨入渗
