陈立平
- 作品数:17 被引量:219H指数:8
- 供职机构:北京交通大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:建筑科学交通运输工程更多>>
- 荷载结构模型在拱顶空洞存在情况下的修正被引量:18
- 2015年
- 文章以拱顶空洞为例,首先采用模型试验研究了空洞存在下空洞临近范围作用于衬砌结构上的围岩压力荷载的重分布,在此基础上提出了拱顶空洞存在下荷载-结构模型的修正方法,并加以算例分析。得到如下结论:(1)空洞的出现引起空洞临近范围围岩压力荷载的重分布,在空洞两侧出现明显的应力集中;应力集中区的围岩压力荷载先增大后减小。(2)基于围岩压力荷载重分布的研究结果,提出了一种荷载结构模型的修正方法,经算例验证其计算结果与其他文献中室内模型试验的结果一致。(3)在空洞存在的情况下衬砌结构安全性评价中采用修正荷载结构模型比没有修正的模型更利于降低管理风险。
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- 关键词:衬砌背后空洞荷载-结构模型衬砌结构围岩压力
- 施工期预应力混凝土箱梁顶板纵向裂缝成因分析与控制措施研究被引量:4
- 2013年
- 以预应力混凝土连续刚构单箱双室箱梁桥为例,分析了施工期顶板表面纵向裂缝的成因。由于受先期浇注的腹板和内部钢筋的共同约束,顶板表面位于腹板上方处易出现纵向裂缝。研究结果表明:裂缝产生的主要原因是混凝土硬化收缩、温度收缩、纵向大吨位预应力的泊松效应以及自重应力等因素的共同作用。利用最大线应变理论,通过计算不同施工步序下的顶板表面的最大拉应变,判断裂缝开裂发展情况。在混凝土浇注初期,裂缝产生原因主要是混凝土温度收缩造成;之后硬化收缩所占比重最大,约占总收缩量的80%左右;预应力张拉和拆模进一步加剧了裂缝的扩展。在原因分析和计算的基础上,提出该类纵向裂缝的防控措施,为今后类似结构的设计和施工提供参考。
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- 关键词:温度收缩泊松效应
- 考虑管片接头影响的大直径盾构隧道地震响应分析被引量:4
- 2015年
- 管片接缝对盾构隧道的变形及地震响应产生极大影响。文章以南京纬三路大直径过江盾构隧道为研究对象,使用FLAC3D软件建立了真实的管片连接模型,并考虑了三种分块方案,计算了各方案中设计正、负弯矩及轴力所对应的接头转角。通过建立简化的连续非均质圆环模型,依据接头转角等效修正管片接头薄弱区材料刚度,分析了不同分块形式下隧道结构在EI centro波作用下的地震响应。结果表明:分块形式对地震开始后1.2 s内结构的动力特性有影响;封顶块角度越小,拱顶及拱底水平向加速度时程曲线幅值越小;地震结束后三种方案拱顶以及拱底两侧各60°范围内产生较大的拉应力;接头区分布影响断面最大主应力分布,封顶块大小影响最大主应力大小。
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- 关键词:盾构隧道管片接头转动刚度刚度修正地震响应
- 一种隧道支护结构体系刚度的设计方法及系统
- 本发明涉及一种隧道支护结构体系刚度的设计方法及系统,依据变形位置与隧道开挖方向和隧道掌子面的关系,将围岩变形划分为四个阶段,然后分别计算四个阶段的围岩标准形变量,再根据所述四个阶段的围岩标准形变量初步设计各个阶段的支护结...
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- 小净距隧道中央岩墙稳定性分析及其应用被引量:16
- 2016年
- 利用双极坐标法对小净距隧道中央岩墙受力特性及其稳定性进行研究,得到其应力场分析过程,并结合塑性屈服准则,对中央岩墙塑性区范围进行计算,给出了中央岩墙稳定性的判别方法和程序.对中央岩墙的应力状态影响因素进行探讨,包括相邻隧道的尺度对比、侧压力系数、围岩级别、岩墙厚度和支护反力的影响,这些因素对岩墙稳定性的影响差异极大,由此导致中央岩墙应力分布出现三种不同的形态:完全弹性状态下的下凹单峰形态,完全塑性状态的上凸单峰形态,弹塑性结合状态的双峰形态。最后,应用此方法对大连椒金山隧道工程的中央岩墙的稳定性进行了分析和评价,合理地确定了新建隧道的围岩加固方案、施工方法和支护参数,确保了隧道的安全施工,对类似工程具有重要的指导作用.
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- 关键词:小净距隧道受力特性工程应用
- 砂性隧道围岩宏细观破坏机理及控制
- 砂性隧道围岩具有松散、破碎、低粘聚力等特性。其破坏往往具有突发性、持续性、阶段性、对扰动敏感性等特点。目前普遍采用的基于连续性假定的研究方法在砂性隧道围岩中的适用性受到限制,因此有必要从围岩细观结构出发,对其稳定性进行深...
- 陈立平
- 关键词:隧道工程稳定性控制
- 文献传递
- 基于细观统计的砂土摩擦特性与破坏机制研究被引量:6
- 2013年
- 砂土是一种典型的颗粒材料,其力学特性和变形机制是细观颗粒在荷载作用下的宏观表现,鉴于砂土具有显著的颗粒性和碎散性,使得对其进行细观颗粒层面的研究非常必要。将土颗粒简化为空间椭球体,假设方向角满足正态分布规律,应用细观统计的方法,从颗粒层面对砂土的摩擦特性和破坏机制进行研究。砂土剪切面上的摩擦特性主要是颗粒在剪切荷载作用下,克服垂直于剪切面应力抬升所遇到的阻力。颗粒运动方向与剪切面滑移方向的夹角可视为单个颗粒的摩擦角,颗粒摩擦角满足与方向角同样的正态分布规律;砂土的剪切破坏是颗粒重排列和应力重分布的过程,该过程中一部分颗粒摩擦角不断弱化,而承载颗粒数量逐渐增多,土体内部应力分布渐趋均匀;随着垂直于剪切面荷载的增大,砂土内摩擦角随之弱化减小,内摩擦角与荷载之间具有对应关系,可进行量化计算。
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- 围岩支护作用关系中的温度影响因素研究被引量:4
- 2015年
- 隧道围岩支护作用关系是隧道研究领域的关键问题之一,衬砌混凝土的温度变化会影响隧道围岩与支护的相互作用。当衬砌混凝土的温度升高或降低时,衬砌结构会膨胀或收缩,由于受到围岩的约束会产生围岩温度被动反力。文章通过建立简化的圆形隧道分析模型,得出了围岩温度被动反力随衬砌温度变化的计算公式,分析了影响围岩温度被动反力的因素,并采用既有隧道衬砌置换工程的现场监测数据进行了验证。研究结果表明:围岩温度被动反力是衬砌温度变化量、材料参数和几何参数以及围岩材料参数的函数,可以进行量化计算;在衬砌施作初期,由于水化热的影响,温度被动反力增长较快,峰值达到0.4 MPa左右。随着水化热的消散,温度被动反力逐渐减小。研究成果可为衬砌围岩松动压力现场监测提供一种温度修正方法。
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- 一种基于数值应力场的强度各向异性边坡稳定性分析方法被引量:11
- 2014年
- 提出了一种基于数值应力场下的边坡临界滑动面和临界坡高的分析方法。该分析方法首先利用有限元得到边坡内部较为精确的应力场,再通过在边坡内部模拟类似于链式反应过程中粒子产生和运动规律,在此基础上完成临界滑动面的搜索。主要结论如下:(1)提出了一种基于数值应力场的边坡临界滑动面的搜索方法,该方法可在不对边坡滑动面形状和位置进行干预的情况下完成潜在破坏路径的搜索。(2)通过对算法中区域与边界、激发源、产物扩散路径、路径权值4方面要素进行合理控制,可使算法在具有较高精度的同时又能保证较好的分析效率。(3)算法能较为方便地考虑真实应力条件下地层强度各向异性对边坡稳定性的影响,并能对临界坡高进行很好的分析。(4)通过具体算例对本文算法的计算结果进行验证,将所得结果与PSO和Monte Carlo两种方法得到结果进行对比,对本文方法的可靠性进行了验证,取得了较好的效果。
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- 关键词:边坡强度各向异性临界滑动面
- 一种土的被动侧压力系数测试装置
- 一种土的被动侧压力系数测试装置,涉及土工试验与试验加载。解决了被动土压力长期难以实测的难题。该装置的调节杆固定承台(3)、第一、第二量力环固定承台(4-1、4-2)、第一、二滚动导轨(18-1、18-2),电机支座(20...
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- 文献传递