海堤沉降计算中修正剑桥模型参数灵敏度分析*

采用数值方法分析软基上的海堤沉降问题时,模型参数的确定是数值分析的重要内容之一.结合东海大桥港桥连接段的海堤工程数据,对修正剑桥模型在海堤沉降计算中的参数灵敏度进行分析.结果表明,初始压缩曲线的斜率λ和破坏曲线的斜率M对海堤沉降的影响最大,当λ和M的取值在±20％范围内波动时,沉降的变化率也会在大概±20％的范围内变化;而回弹斜率к,渗透系数k,泊松比v和截距ea对海堤沉降的影响非常小,当这些参数在±20％范围内波动时,最终沉降的变化率只有±1％左右;另外,渗透系数k虽然不能改变最终沉降,但是却能对地基的固结性状产生较大的影响.所以为了能准确分析海堤沉降问题,在参数取值中,应当注意提高λ,M和k的精度.     

基于BP神经网络的海堤沉降研究

海堤沉降是其失稳的主要诱因,BP神经网络是工程中普遍运用于非线性等复杂工程问题的神经网格模型,本文分析引起海堤沉降变形因素进行分析,并对BP神经网络原理进行简要介绍,依据海堤监测数据,利用BP神经网络技术建立海堤施工过程中沉降量与时间之间相关性模型,对海堤沉降变形值进行预测,将计算值值与实测值进行分析,结果表明计算结果与实测值基本吻合,为今后海堤沉降过程模拟提供可借鉴的方法。     

大乌龟岛至颗珠山岛海堤沉降分析

结合东海大桥港桥连接段大乌龟岛至颗珠山岛海堤施工期间的沉降观测资料,对海堤典型断面深厚软基未打穿塑料排水板堤基的沉降及沉降历程进行了详细的分析,对国内常用的根据实测沉降曲线推算最终沉降方法在此条件下的适用性进行了探讨,并据此对工后沉降进行了预测,供类似工程参考。     

基于Logistic函数优化的灰色非等间距Verhulst模型在预测软土地基沉降中的应用

结合软土地基沉降通常符合Logistic函数曲线的特点,同时考虑实际工程中沉降变形监测时间间隔的不相等性,将Logistic函数引入灰色非等间距Verhulst模型,建立Logistic函数优化的灰色非等间距Verhulst模型。以江苏连云港某项目陆域形成及地基处理工程为例,根据工程沉降观测数据,验证优化后的模型能较好地反映软土地基沉降规律,为软土地基沉降预测找到一种较好的预测方法。     

软土地基沉降的动态实时预测研究

软土地基沉降是受多因素影响的多维非线性系统,各因素的多样性、复杂性和不确定性对系统的影响表现为地基的沉降变形.本研究以灰色模型和BAYES动态模型为基础,建立预测地基土实时变形的动态模型,分别对趋势项和动态项进行预测.以该模型预测某软土地基工程的地基沉降变形,并与实际监测的沉降变形数据进行对比分析,证明该模型对地基工程...     

公路软土地基沉降预测方法的研究

运用修正的指数模型和修正的双曲线模型,结合现场实测的沉降资料,对公路的沉降量进行预测,预测结果表明,修正的双曲线模型更适合于CFG桩复合地基的软土地基处理,而修正的指数模型则更适合于砂井地基的软基处理方式。     

灰色GM（1，l）和Verhulst模型在吹填土地基沉降中的应用

在利用灰色GM（1,l）和Verhulst模型预测真空预压加固吹填土地基的最终沉降量时,建模序列直接影响预测结果的精度。结合某吹填土地基加固工程的沉降监测数据,探讨监测序列长度、建模序列长度对上述2种模型最终沉降量预测值及预测精度的影响,总结出不同模型预测地基最终沉降量时建模序列的选取规律。研究结果表明,上述2种模型预测地基最终沉降量的误差均小于1.0%,灰色GM（1,l）模型的适应性更好。     

粉喷桩复合地基沉降机理探究

运用修正的指数模型和修正的双曲线模型,结合现场实测的沉降资料,对公路的沉降量进行预测,预测结果表明,修正的双曲线模型更适合于CFG桩复合地基的软土地基处理,而修正的指数模型则更适合于砂井地基的软基处理方式。     

基于人工神经网络的软土地基沉降预测技术研究

针对软土地基大变形沉降预测,引入人工神经网络预测技术,通过增加权值调整时的动量修正量对传统BP模型的算法进行改进,使其更加适应对于软土地基沉降的预测。以天津滨海地区围海造陆工程为例,选择吹填过程中吹填土的原始标高、含水量、塑性指数以及吹填土地基加固后的土体含水量和强度为输入量对吹填土地基的沉降量进行预测。预测结果显示预测值与实测值误差在15%以内。     

基于BP人工神经网络的公路软土地基沉降预测

采用BP人工神经网络,利用杭瑞高速公路软土地基实测沉降数据直接建模,进行了软土地基最终沉降量的预测,将预测结果与曲线拟合法中的双曲线法、指数曲线法、三点法的预测结果进行了对比分析。证明神经网络法能避免传统方法计算过程中各种人为因素的干扰,计算精度高,泛化性强,简便易行。     

基于速率-沉降特征分析工后沉降预测方法适用性

以曲线拟合法为主,研究了预测模型的速率与沉降的特征,指出了Gompertz模型、Usher模型等增长曲线预测工后沉降存在的不足,改进了二次三项式预测模型,提出了计算幂函数模型参数的简便方法。结合高速公路长期的工后观测资料,分析了常用方法的适用性和预测精度,并对工后沉降预测模型的选择提出了建议。     

改进的疲劳裂纹扩展率模型及其参数估算方法

疲劳裂纹扩展率曲线是任何基于裂纹扩展理论的疲劳寿命预报方法的基本疲劳特性。论文作者们提出了一种改进的疲劳裂纹扩展率模型,它可以解释金属疲劳试验中观察到的各种现象。为了便于工程应用,文中也给出了如何利用除裂纹扩展试验以外的其它试验结果来估算该模型参数的方法。文中还对恒幅载荷下该模型及其参数估算方法对HTS-A钢的适用性进行了分析,分析结果将为利用该模型预报由HTS-A型钢制成的海洋结构物的疲劳寿命提供基础。     

改进的统一疲劳裂纹扩展速率预报模型对合金在常幅载荷下普遍适用性的研究

精确预报金属结构的疲劳对确保结构安全及指导结构设计与维修具有重要的意义.作者们基于McEvily模型提出了一个改进的统一疲劳裂纹扩展速率模型,其将疲劳裂纹扩展的三个扩展区域统一起来,并能解释更多的疲劳试验现象.文中对该模型进行了详细阐述,同时对模型参数的工程预报方法进行了讨论.为了进一步检验本模型的可靠性,还对不同载荷比下各种材料疲劳裂纹扩展率的预报结果与实验结果进行了对比,对比结果证明了该模型的准确性及其在常幅载荷下对不同材料的普遍适用性.     

疲劳裂纹扩展规律的正切模型

为了用解析方法合理地描述疲劳裂纹扩展的三个阶段,提出了一种新的疲劳裂纹扩展模型——正切模型。该模型驱动力使用应力强度因子幅值K,能够描述裂纹扩展的三个阶段,且只有四个参数需要确定。通过非线性拟合确定疲劳裂纹扩展正切模型中的四个参数。研究了门槛值Kth和失稳值Kf与应力比R的关系,以及四个参数对裂纹扩展速率的影响。最后比较了试验值、九参数模型和正切模型在疲劳裂纹扩展速率曲线和裂纹扩展长度变化曲线等方面的差别,发现正切模型结果与试验数据较为吻合。该模型描述的裂纹扩展长度变化曲线能够较好地用于疲劳寿命评估。     

基于成长模型的吹填土软基沉降预测方法研究*

堆载预压和真空堆载联合预压处理吹填淤泥软基沉降变化规律与3种"S"型成长曲线变化规律相似。影响软基沉降发展规律的因素很多,3种成长曲线沉降预测模型仅反映了沉降发展规律中一种或几种信息特征,将各种单项预测模型进行组合,引入了变权"S"型成长曲线组合模型,结合围海造陆工程实例,对吹填淤泥软基沉降进行预测,结果表明:变权组合沉降预测模型预测未来沉降与实测值十分吻合,预测精度较单项模型高,采用该模型进行吹填淤泥软基沉降预测是可行的。     

有效应力强度因子范围门槛值与载荷比关系的研究

不同载荷比下的有效应力强度因子范围门槛值△Keff.th往往被看作一个常数,然而疲劳实验数据结果通常散落在一个较窄的带宽范围内,而不是所期望的一条曲线。另外,基于改进的McEvily模型对△Keff.th进行的灵敏度分析表明△Keff.th对疲劳裂纹扩展率具有重要的影响,尤其是在占有大部分疲劳裂纹扩展寿命的近门槛值区域。因此,文章认为不同应力比下的△Keff.th为变量,并且通过三个方面对△Keff.th与应力比R的关系进行了深入的研究:(a)Schmidt和Paris提出的一个关于△Keff.th的简化模型和相应的试验数据;(b)基于传统的裂纹完全闭合概念的△Keff.th试验数据;(c)基于裂纹局部闭合模型的△Keff.th,p试验数据。分析结果表明,在应力比低于临界应力比时,随着应力比的增加,有效应力强度因子范围门槛值也相应增加;而应力比高于临界应力比时,有效应力强度因子范围门槛值随应力比的增加而减小。另外,通过对试验数据的曲线拟合分析表明,Lorentz分布能很好地描述相应的试验数据。     

二维疲劳裂纹扩展的有限元方法模拟研究

疲劳裂纹扩展率曲线是比S—N曲线更基本的描述金属疲劳特性的曲线。由于实验条件和经费等因素的限制，疲劳裂纹扩展的数据很难获得，因此寻找一种结合有限元方法进行疲劳实验数据模拟，然后使用计算机数学工具进行相关计算分析的方法显得比较现实和具有探索性。本文对现有的一些疲劳分析有限元软件进行了对比，最终选择在国内疲劳研究领域尚未被熟知的FRANCE2D／L软件作为工具，获得二维疲劳裂纹扩展的相关数据。     

基于疲劳裂纹扩展率单一曲线模型的疲劳寿命预测

基于疲劳裂纹扩展率单一曲线模型对铝合金D16CzATWH等在不同加载次序下的疲劳裂纹扩展行为进行了预测.通过与已有文献试验数据和NASGRO条带屈服模型的计算结果进行比较,发现本模型的预测结果和试验数据符合得较好,并能解释NASGRO模型不易解决的过载迟滞效应.同时该模型需要的参数相对较少且易于确定,因此该模型有良好的工程适用性.模型中载荷效应指数与过载频率以及过载幅度相关,它的取值对预测结果有显著影响.     

单桩荷载-沉降曲线的修正指数曲线模型拟合研究

在对已有的数学模型预测方法进行分析并将指数曲线模型按照一定的修正方法进行优化的基础上,构造了一个新的修正指数曲线模型。通过对不同类型的单桩静载荷试验数据进行拟合,相关系数均高于0.996,拟合效果好于双曲线模型和完整指数曲线模型。修正指数曲线模型对单桩P-s曲线能进行很好的描述,可以利用该模型获得的拟合结果对单桩承载力进行预测。     

埕岛海域浅层粉土土质对桩基工程影响分析

为了分析研究埕岛海域浅层粉土土质对桩基工程的影响,建立模型进行试验,求取粉土地基独立桩基的p-y曲线和t-z曲线,并将试验得到的p-y曲线与目前海洋工程设计依据中国船级社《浅海固定平台建造与检验规范》使用的p-y曲线进行对比分析,发现原设计使用的p-y曲线较为保守,为下一步海洋工程优化设计提供技术数据。