衬砌背后空洞对浅埋隧道结构稳定性的影响

利用Abaqus有限元软件进行三维弹塑性模拟分析,研究不同大小、不同位置的空洞对浅埋隧道衬砌结构变形、应力、安全系数以及围岩应力、压力的影响。结果表明：无论空洞在什么位置,围岩最大主应力一般随空洞增大而增大,最大变化幅度为69.1%;围岩压力的变化主要集中在空洞及周围,最大变化率可达90%,其他控制点处变化率不超1.5%;衬砌位移均随空洞增大而增大,其变化幅度由大到小依次为“X>Y>Z”;衬砌最大主应力一般随空洞增大先减小后增大,变化幅度最大可达57.8%;衬砌安全系数随空洞增大而减小,拱脚处空洞出现最小值2.9。     

基于FLAC3D的加筋土填方边坡稳定性分析

以陕西某山区高填方工程为背景,运用强度折减法和关联流动法则,对该场地某超高加筋土边坡夯后的水平位移、竖直位移、最大主应力、最小主应力等力学行为进行数值分析,研究了土工格栅对加筋高填方边坡稳定性的影响,并对土工格栅垂直间距参数设计进行比选和优化。结果表明:无筋边坡的潜在滑移面比加筋边坡更靠近坡面,加筋不仅能提高边坡安全系数,而且能降低边坡的最大剪应变与最大位移;筋材铺设存在最佳间距区域,合理的铺设间距能够有效提高加筋高边坡的稳定性。     

轨道交通深通风竖井围岩变形应力特征研究

依托重庆轨道交通某通风竖井施工过程,建立竖井开挖支护的过程的三维有限元分析模型,分析竖井开挖支护过程中围岩变形及应力特征.研究结果表明,竖井长边跨中水平位移、地表沉降明显大于短边跨中,围压最大、最小主应力皆在容许范围之内,且为压应力,最大剪应力出现在竖井底部边缘位置,大于围压的抗剪强度,施工过程中应加强支护.受竖井围岩...     

不同净距的大跨度公路隧道地震响应分析

采用ANSYS数值模拟浅埋大跨度公路隧道在不同净距条件下的地震动力响应,对二衬结构控制点的位移、加速度及内力变化规律进行分析,得到如下规律：两隧洞净距在3倍的隧道跨度范围内,位移峰值和水平加速度峰值会随着净距的增大而增大,竖向加速度先减小再增大;二衬结构的内力峰值会随着净距的增大而减小,当净距超过1.5倍跨度时,内力峰值减小的趋势变缓。说明净距的取值对大跨度公路隧道的重要性,建议将1.5倍隧道跨度作为双洞隧道净距的最小取值。     

地铁旁穿桥梁桩基础数值模拟

以大连地铁旁穿高架桥桩基础为背景,利用有限元软件MIDAS/GTS建立了三维数值模型,研究了隧道施工过程桩的内力和位移的变化规律。分析结果表明:桩顶竖向沉降值最大;桩的水平位移先增大,后减小,由正值逐渐变为负值;隧道周围土体的损失使桩周土层发生沉降,产生负摩阻力,使桩的轴力在10¹5 m处变化很大;沉降槽内,地表隧道中线处沉降值最大,离中心越远其值越小。     

大断面隧道开挖稳定性数值模拟分析

由于山岭隧道穿越地层较多,地质条件复杂多样,以某大断面山岭铁路隧道建设为实例,运用FLAC3D差分有限元软件对大断面隧道分别采用了三种不同的开挖方式进行数值模拟计算,通过分析隧道围岩位移、应力大小以及塑性区域来判断隧道稳定性.得出以下结论:CD法开挖时的水平位移与竖向位移最小,其次是上下台阶法,最大的是全断面法.采用C...     

新建隧道施工对既有煤矿巷道稳定性影响

针对翠屏山隧道与翠屏山煤矿巷道交叉段的特殊工况,分析新建隧道施工对围岩和煤矿巷道变形和应力的影响,通过有限元数值模拟验证现场施工工法的可靠性。研究结果表明:隧道开挖引起下方巷道拱顶最大沉降量为4.6 mm,仰拱最大隆起量为0.7 mm;新建隧道开挖产生卸荷作用,巷道顶部受到上部土体的约束而产生压应力,最大主压应力为1.85 MPa;隧道开挖前后最大主应力变化比例值最大值为42%,位于新建隧道与既有煤矿交叉处;近接隧道施工时,交叉段内地质条件较差时,采用双侧壁导坑法施工,隧道开挖引起的围岩变形量较小,施工方法较合理。     

既有双洞扩挖隧道抗震性能分析

以某隧道扩挖工程为背景,建立三维有限元模型并进行动力时程分析,探讨扩挖隧道衬砌结构在地震荷载作用下的位移和内力变化规律,同时与扩挖前对应规律进行对比分析,研究扩挖隧道对相邻隧道结构抗震性能的影响,为扩挖隧道的抗震性能设计提供参考。     

水域环境下长大隧道地震响应及减震控制研究进展

由于沿海、江经济区交通的需要,水下隧道以其独特优势在国内外多个跨海、江交通工程中得到应用,因此抗震研究就显得至关重要。当前水域长大隧道主要包括沉管隧道和盾构隧道。基于两种不同的水域隧道,在分析国内外水域长大隧道抗震研究现状的基础上,阐述目前水域环境下长大隧道的分析计算方法及地震响应分析、影响水域环境下长大隧道地震反应的因素和水域环境下长大隧道的减震理论新进展。最后,根据不同水域环境的实际情况和多种研究分析方法,对水域长大隧道的抗震分析提出了一些结论和建议,旨为类似工程的抗震设计提供参考。     

充填型溶洞发育机理及其对隧道开挖稳定性的影响研究

以云南某隧道工程为研究背景,探究充填型溶洞的发育机理,通过建立有限元数值模型模拟隧道开挖过程,对比有、无充填型溶洞情况下围岩的位移变化和应力场特征。研究结果表明：(1)充填型溶洞的形成受水文气象、地层岩性、地形地貌、构造运动等因素影响;(2)在此工程地质条件下,充填型溶洞对隧道围岩的位移和应力场有影响,相较于拱顶和拱腰处的围岩,对拱底处围岩影响更大,拱底处围岩对隧道开挖也更为敏感;(3)隧道围岩的最大主应力呈现左右对称,拱顶、拱腰处的围岩以压应力为主,拱底处围岩以拉应力为主,拱脚部分出现应力集中现象。     

钢梁与钢筋混凝土桥墩的新型刚节点联结形式及其静载反复试验

提出了一种新型的桥梁钢梁与钢筋混凝土桥墩的刚节点联结形式．刚节点内部构件间的连接全部采用高强度螺栓连接方式且施工方便，能够较理想地将上部结构弯矩传递到下部结构，剪力传递钢板承受了大部分的水平剪力．通过静荷载反复试验获得了有关这种新型结构性能方面的有效数据，试验结果表明该结构内部应力传递路径明确，并具有良好的抗震性能．有关结构的强度和塑性变形的计算及试验结果均表明，这种结构即使在发生很大变形的情况下，也能保持良好的能量吸收功能且没有出现因应力集中而发生的局部曲屈现象．由于避免使用了价格昂贵的支座，采用这种新型组合结构形式不但具有良好的抗震性能，同时可以降低桥梁的建设成本．     

微进给机构的柔性铰链设计与有限元分析

设计一套以音圈电机为驱动电机,柔性铰链为支承元件,碟形弹簧为减震机构的微进给机构.柔性铰链采用双平行四杆机构的结构形式,计算了柔性铰链在音圈电机峰值推力作用下的最大输出位移和最大应力值.通过有限元分析柔性铰链在不同推力作用下的应力、应变图,发现在音圈电机最大推力800 N作用下,柔性铰链的最大应变为224．67μm.分析结果证明,所设计的直圆形双平行四连杆柔性铰链能够满足微进给机构的往复进给行程要求.     

3D finite element analysis of TBM water diversion tunnel segment coupled with seepage field

In most studies of tunnel boring machine(TBM)tunnelling, the groundwater pressure was not considered, or was simplified and exerted on the boundary of lining structure. Meanwhile, the leakage, which mainly occurs in the segment joints, was often ignored in the relevant studies of TBM tunnelling. Additionally, the geological models in these studies were simplified to different extents, and mostly were simplified as homogenous bodies. Considering the deficiencies above, a 3D refined model of the surrounding rock of a tunnel is firstly established using NURBS-TIN-BReP hybrid data structure in this paper. Then the seepage field of the surrounding rock considering the leakage in the segment joints is simulated. Finally, the stability of TBM water diversion tunnel is studied coupled with the seepage simulation, to analyze the stress-strain conditions, the axial force and the bending moment of tunnel segment considering the leakage in the segment joints. The results illustrate that the maximum radial displacement, the minimum principal stress, the maximum principal stress and the axial force of segment lining considering the seepage effect are all larger than those disregarding the seepage effect.     

刚柔耦合条件下的差速器齿轮机构力学研究

为了获取差速器齿轮机构在多体动力学条件下的受力情况,以某款轿车使用的差速器为研究对象,利用三维绘图软件UG建立该差速器结构模型,并导入到ADAMS软件中,根据齿轮接触理论,添加合适的约束与载荷,建立齿轮机构刚体模型。在多体系统动力学理论的指导下,在ADAMS软件中建立行星齿轮的柔性体模型,从而得到差速器传动机构的刚柔耦合模型,并进行直线行驶和转向两种工况下的力学仿真分析。分析结果表明:在两种工况下行星齿轮与半轴齿轮接触位置的最大应力分别为377.15MPa和849.11MPa,均小于材料的许用应力;同时也得到了实际工作中行星齿轮应力最大的10个热点。这为后期齿轮的优化设计提供了一定的技术支持。     

地铁隧道爆破施工的地震效应和安全标准

通过对深圳地铁隧道爆破开挖时爆破震动监测数据的分析和研究,总结出爆破震动对地表建筑物产生危害的主要影响因素,并根据现场测定数据,拟合出地震速度、药量大小与爆源距离之间关系式.现场测定结果与研究表明,以爆破振动速度标准作为地面建筑物的安全判据是合理和可行的,并确定了地铁隧道爆破的安全判据,为隧道掘进的振动危害控制提供参考.     

关于小麦抗倒伏数学模型及其应用研究

该文针对小麦抗倒伏的问题,分别将小麦茎秆按刚/弹性材料处理,通过微元法思想分别计算出各个节点处最大弯应力及安全应力,得出麦秆折断的条件是:实际弯应力与临界弯应力最接近的那个节点,从而建立了小麦茎秆抗倒伏的数学模型。最后应用该模型对2007年数据中腊熟期各品种的抗倒伏风速进行了计算。     

Maximum relative displacement of adjacent buildings during ground motions

In order to give the reasonable width of seismic gaps to prevent the structural pounding during ground motions,the maximum relative displacement of adjacent structures is studied in this paper.The factors that may have effects on the maximum relative displacement are discussed.As for multi-degree-of-freedom(MDOF) systems,they can be equivalent to single-degree-of-freedom(SDOF) systems with the influences of high modes neglected.The results show that the period ratio,height ratio and peak ground acceleration are the main factors that have great effects on the maximum relative displacement of adjacent structures.The maximum relative displacement of MDOF systems can be obtained from calculating the maximum relative displacement of the equivalent SDOF systems.