安徽省高等学校优秀青年人才基金(2005jq1021)
- 作品数：12 被引量：175H指数：7
- 相关作者：谭晓慧王建国毕卫华冯敏杰吴道祥更多>>
- 相关机构：合肥工业大学安徽省电力设计院重庆大学更多>>
- 发文基金：安徽省高等学校优秀青年人才基金国家自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球理学一般工业技术更多>>
- 边坡稳定的模糊随机有限元可靠度分析被引量：19
- 2009年
- 边坡工程中同时存模糊性与随机性,应进行边坡稳定的模糊随机可靠度分析。在边坡稳定的随机有限元可靠度分析的基础上,提出了边坡稳定的模糊随机有限元可靠度的敏感性分析方法,它可以利用随机有限元分析的相应程序,能同时考虑参数的模糊性与随机性,能同时求得边坡的模糊可靠指标及模糊滑面位置。该方法利用了随机有限元敏感性分析的结果,在模糊截集上只需进行两次随机有限元分析即可求得该截集上可靠指标的极值,因此计算效率较高。算例分析表明:随着参数变异系数的增加,边坡的模糊可靠指标明显减小;对于均质土坡,模糊滑面的位置相对集中,形成模糊滑带;对于非均质土坡,模糊滑面的位置受边坡破坏机理的影响,参数的微小变异可能导致滑面位置发生较大变化。
- 谭晓慧王建国胡晓军毕卫华
- 关键词：边坡稳定有限元可靠度分析
- 边坡的弹塑性有限元可靠度分析被引量：41
- 2007年
- 以弹塑性有限元理论和可靠度理论为基础,基于偏微分技术及增量初应力法,对采用Mohr-Coulomb屈服准则的边坡土体进行了弹塑性随机有限元可靠度分析,比较了基于强度折减法和基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元分析法的异同:前者编程简单,可利用现有大型有限元计算软件计算边坡的整体可靠指标,但不能确定边坡中相应的潜在滑动面的位置,计算量较大,运算速度较慢;后者可以同时求出边坡的整体可靠指标及潜在滑动面的位置,运算速度快,但编程复杂。文中还研究了基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元可靠度分析方法中滑面可靠指标的4种计算方法,比较了不同功能函数形式对边坡可靠指标及滑面位置的影响,指出采用考虑滑面方向的功能函数形式来求解可靠指标的方法3与基于强度折减法的可靠度分析本质相同,较为合理。
- 谭晓慧王建国
- 关键词：边坡弹塑性有限元可靠度分析可靠指标强度折减法应力分析
- 边坡稳定的非线性有限元分析被引量：13
- 2008年
- 基于有限元强度折减法,进行了边坡的弹塑性材料非线性及大变形几何非线性分析,并考虑了边坡的三维变形情况。在有限元分析中采用的是莫尔-库仑理想弹塑性模型,大变形分析采用的是更新的拉格朗日法。均质边坡的算例分析表明,有限元法与简化的毕肖普法的安全系数计算结果具有相同的规律,即安全系数都随着黏聚力及内摩擦角的增加而增加,随着重度的增加而减小,但是,各种有限元法的计算结果都比相应的毕肖普法的解要大,亦即毕肖普法偏于安全。各种方法对应的安全系数由大到小的顺序依次是:三维小变形有限元分析、二维大变形有限元分析、二维小变形有限元分析,简化的毕肖普法,前二者能更好地反映实际的边坡变形情况,二者的安全系数值也十分接近,因而是较好的方法。
- 谭晓慧王建国王印
- 关键词：边坡稳定性有限元强度折减法
- 土钉支护结构内部稳定分析的电子表格法被引量：2
- 2008年
- 文章利用Microsoft Excel的规划求解及VB编程功能,采用电子表格法进行了土钉支护结构的内部稳定性分析,得出了最小安全系数及其相应的临界滑面的位置;建立的电子表格计算模型适用于分层土体,由数据输入模块、土钉计算模块、土层计算模块及优化求解模块4部分组成;只要改变土钉计算模块或土体计算模块的行数,即可适用于不同土钉排数、不同土体条分数的情况;算例分析表明,方法正确,计算简单并直观。
- 谭晓慧冯敏杰王建国朱凤君
- 关键词：土钉支护稳定性安全系数电子表格
- 水库边坡稳定的可靠度分析被引量：19
- 2008年
- 根据水库边坡的勘察资料,确定了边坡稳定性分析的力学模型,推导了滑面面积的计算公式,采用不平衡推力传递法进行了边坡稳定的定值法分析和可靠度分析。可靠度分析中,分别讨论了滑面强度参数及几何参数的变异性对边坡稳定性的影响。计算结果表明,不考虑参数变异性的定值法分析结果所得边坡的安全系数过高,偏于危险。水库边坡的可靠度分析结果表明:滑面几何参数的变异性对边坡稳定的可靠指标或失效概率影响很大。因此,对于岩质边坡的稳定性分析,不仅要重视研究滑面强度参数的变异性,也要重视研究滑面几何参数的变异性。
- 谭晓慧余兵王茂松藩文
- 关键词：边坡稳定可靠度分析水库
- 多语言编程在边坡有限元可靠度分析中的应用研究被引量：1
- 2009年
- 文章采用多语言联合编程的方法进行边坡稳定的有限元可靠度分析。前处理部分采用的是有限元通用分析软件ANSYS的APDL语言,用其编写的程序模块可方便地用于有限元网格的划分,以得到有限元计算所需的结点坐标信息、单元结点编号信息、约束结点自由度信息等内容;有限元主程序采用的是VISUALFORTRAN语言,它可进行基于强度折减法及基于滑面应力分析法的边坡稳定定值法有限元计算,以求解边坡的安全系数及其对应的滑面位置;亦可进行基于强度折减法及基于滑面应力分析法的边坡稳定有限元可靠度计算,以求解边坡的可靠指标及其对应的滑面位置;后处理部分采用的是MATLAB语言,它可方便灵活地绘制网格图、等值线图、滑面位置图及曲线图等各种图形。各种语言之间通过文本文件进行数据的传递,不必另外编写各语言间的接口程序。
- 谭晓慧王建国冯敏杰毕卫华
- 关键词：边坡稳定性有限元可靠度分析强度折减法
- 土钉支护结构可靠度分析的电子表格法被引量：6
- 2009年
- 岩土工程中存在大量的不确定性,因此,进行土钉支护结构的可靠度分析是十分必要的。利用Excel的规划求解及VB编程功能,采用电子表格法,建立了适用于分层土体的电子表格计算模型,进行了土钉支护结构内部稳定的可靠度分析,得出了最小可靠指标及其相应的临界滑面位置。建立的电子表格模型由数据输入模块、土钉计算模块、土层计算模块、可靠指标计算模块及优化求解模块5部分组成。模型建立之后,只需改变电子表格中的输入数据,即可适用于不同土钉支护结构的可靠度分析。算例分析表明:方法正确,计算过程简单直观。它既可用于不同工况下土钉支护结构内部稳定的可靠度分析,也可简化为相应情况下的定值法分析。
- 谭晓慧王建国冯敏杰毕卫华
- 关键词：土钉支护电子表格可靠度分析可靠指标安全系数
- 边坡稳定的有限元可靠度计算及敏感性分析被引量：62
- 2007年
- 假定边坡岩土体为满足Mohr-Coulomb屈服准则的理想弹塑性体,以基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元理论为基础,采用增量初应力法及偏微分技术,求解边坡体中的应力以及应力对基本变量的导数;建立考虑滑面方向的功能函数,基于一阶可靠性分析方法,对整个边坡的可靠度进行分析,计算边坡的整体可靠指标,为边坡的稳定性评价及防治提供重要依据。由于边坡稳定的有限元可靠度计算工作量较大,故应进行参数的敏感性分析。推导基本变量相关时在原始空间中求解可靠指标对参数敏感性的计算公式,其优点是无需求解转换矩阵,计算更加简单直接。考虑到基本变量的单位不同,提出可靠指标对随机变量分布参数的相对敏感性分析计算公式,并将之用于边坡稳定的有限元可靠度分析。算例分析结果表明:该方法与基于有限元强度折减法得出的可靠指标基本一致;一阶可靠性方法所求可靠指标比均值一阶可靠性方法的稍大;参数c,?对可靠指标的相对影响比其他参数的影响要大得多;随着c,?间负相关系数的增加,其对可靠指标的影响也相应增加。
- 谭晓慧王建国刘新荣刘东甲吴道祥
- 关键词：边坡工程有限元可靠度分析可靠指标
- 边坡稳定的非线性随机有限元加速收敛算法的研究被引量：11
- 2007年
- 基于滑面应力分析的边坡稳定随机有限元可靠度分析方法,边坡整体可靠指标的求解包含多重循环,如可靠指标的迭代求解循环、非线性随机有限元迭代求解循环、滑面最小可靠指标的搜索循环等。因此,改进非线性随机有限元的迭代计算方法、减少其迭代计算次数对于提高整个程序的运行速度具有重要意义。本文以增量切线刚度法为基础,详细推导了基于修正的Aitken加速法的非线性随机有限元加速迭代公式,并将之应用于边坡稳定的可靠度分析。其中,可靠指标的迭代求解方法是有限步长迭代法。算例表明,本文方法合理可行;采用加速算法可明显减少随机有限元的迭代次数,加速程序的运行效率;若中心点法与有限步长迭代法所求的可靠指标值相差较大,则其对应的滑面位置也相差较大;反之,若中心点法与有限步长迭代法所求的可靠指标值很接近,则其对应的滑面位置也基本一致。
- 谭晓慧王建国吴礼年崔可锐吴道祥
- 关键词：边坡稳定性有限元可靠度分析应力分析
- 边坡稳定的大变形有限元可靠度分析被引量：13
- 2005年
- 在用有限元法对边坡稳定的可靠度进行分析时,通常只考虑土体的弹塑性变形(即材料非线性问题)。而对于土坡而言,其滑动面附近土体会产生应变局部化,研究结果表明:当平均应变为10%时,剪切带内的应变高达40%。因此,为了真实模拟边坡的破坏情况及过程,应进行边坡的大变形有限元可靠度分析(即几何非线性问题)。基于非线性连续介质力学的基本原理,采用以物质坐标为变量的更新的拉格朗日法(UL法)建立了弹塑性大变形有限元分析模型,同时考虑了边坡工程中的材料非线性及几何非线性问题。在此基础上,采用有限元强度折减法计算边坡的安全系数,建立了边坡破坏的极限状态方程,进行了边坡的有限元可靠度分析。计算比较了弹塑性小变形及弹塑性大变形时均质土坡的安全系数及可靠指标,进行了参数的敏感性分析。得出了当考虑边坡的大变形时,安全系数有所增加而可靠指标有所减小的结论,指出只进行小变形有限元可靠度分析偏于危险。
- 谭晓慧王建国张洪涛
- 关键词：边坡工程弹塑性可靠度分析可靠指标
