桩基非对称局部冲刷条件下土体应力变化解析解

传统桩基局部冲刷坑模型主要采用对称形态的坑体来分析,然而实际问题中局部冲刷坑体常为非对称,这使得桩基处于更不利的状态。评价桩基承载力的关键之一是合理计算冲刷坑造成的土体应力状态变化。而对于桩周形成非对称冲刷坑时土体应力变化,目前仍然没有较为完善和严格的理论分析方法。针对该问题,根据已有试验得到的非对称局部冲刷坑形态,提出非对称冲刷坑内土体应力计算的平面应变简化模型;并基于弗拉曼解在半无限空间中的应用,将冲刷坑以上土体看做荷载并引起土体内应力重分布,得到非对称冲刷坑下土体应力分布计算的平面应变解析解。通过有限元中的"生死单元法"模拟非对称局部冲刷坑的形成过程,并将有限元得到的冲刷坑内土体应力结果与解析解计算结果进行对比,验证解析解的正确性。随后基于该方法考虑桩尺寸的影响,得到非对称局部冲刷坑形成后桩周土体的垂直及水平有效应力计算方法,并与有限元计算结果进行了对比。结果表明：在考虑桩尺寸时,解析解计算结果略保守。在此基础之上,对非对称冲刷坑参数的敏感性进行分析,指出桩上、下游侧冲刷深度差值对桩周土体的应力影响较大,得到了非对称冲刷坑下桩周土体的垂直有效应力及水平有效应力差的变化规律,研究结果可为工程设计提供参考。     

循环荷载作用下重塑素土和根系加筋土动力试验研究*

船行波引发的循环荷载是造成内河航道岸坡失稳、破坏的重要原因之一,深入研究循环荷载作用下土体失稳和破坏机理对航道岸坡的设计具有重要意义。植物护岸技术是通过根系与土体紧密结合,从而改变土体强度。基于那吉库区重塑素土和重塑根系加筋土,利用三轴循环荷载试验,模拟船行波荷载长期作用,研究重塑素土和重塑根系加筋土在循环荷载作用下的循环荷载振次、强度、围压强度与土体应变之间的关系。结果表明,当围压稳定时,试样残余应变随着循环荷载的增大而增大。但相同围压条件下,重塑根系加筋土的内摩擦角和黏聚力高于重塑素土,说明植物根系的存在提高了土体对于船行波的抵抗效应,提高土体在循环荷载作用下的抗剪强度。     

地铁列车作用下软黏土的动力响应试验研究

土体动力特性的研究对地铁列车荷载作用下软黏土地基变形的控制具有重要意义,通过对广州地铁饱和软黏土进行动三轴试验,研究土体的动强度、动应力-动应变关系和动模量特性。结果表明:(1)在循环荷载作用下,该软黏土的动强度低于45 kPa;稳定型和破坏型的ε_d-N曲线变化规律不一致;(2)在同一动应力幅值作用下,当动应变低于动应变极限值时,频率对动骨干曲线的影响较小;(3)其他条件相同时,在振动中期,频率对动弹性模量的影响较小;在振动后期,动弹性模量的衰减程度随频率的增大而增大;土体动弹性模量随动应力幅值的增大而增大;(4)最后通过Hardin-Drnevich模型验证本文基于实验数据得到的新的归一化的试验参数是合理的,且新模型参数可为该地区同类地铁工程的软黏土动力特性研究提供参考。     

低应变法检桩中的地质效应及处理

为了确保桩身曲线判别的准确性和可靠性,结合多个工程实例,通过各种地质条件下的桩底反射识别、桩身曲线比对,并结合声波透射法、钻芯法和开挖验证、调查资料等方式,对低应变法检桩中的地质效应及处理作了分析研究。研究表明:声波透射法比低应变法更适宜检测完全嵌岩桩、柱桩;桩底反射波相位与基桩设计承载性状无必然关系;需考虑桩周地层波阻抗变化对低应变曲线的影响。     

活塞合金ZL108平面应变断裂韧度的研究

采用对比试验的方法,研究活塞合金ZL108的平面应变断裂韧度KIc.用电解低钛铝合金熔配成与ZL108合金成分基本相同的含钛ZL108Ti,经金属模具浇注毛坯T6热处理后,机械加工得到三点弯曲试样.在MTS材料试验机上测试得到ZL108合金的断裂韧度KIc=605±17 N/mm3/2,而ZL108Ti的断裂韧度KIc=647±33 N/mm3/2.金相分析说明ZL108Ti断裂韧度提高的原因在于合金中的Ti细化了初生α(Al)相晶粒.     

光纤传感器在吴忠黄河大桥施工监测中的应用

光纤传感测试技术作为未来最有前途、最适合长期健康监测的一种新型传感测试技术，在国外已经得到了比较广泛的应用，而光纤应变传感器更是受到了世界各国工程界的普遍欢迎。本文主要介绍国内首次大量采用光纤应变传感器对吴忠黄河大桥进行施工阶段应力监测中的应用情况，为今后推广应用光纤应变传感器进行应力监测提供有益的经验。     

用于应变测量的光纤传感器

概述了光纤传感器的特点，介绍目前在应变测量中使用较多的两种光纤传感器形式，并提出了若干在应用光纤传感器中需注意的问题。     

预应力混凝土箱梁水化热温度及应变的试验研究

本文通过对秦沈客运专线32m箱型梁的水化热温度和温度应变观测数据的统计与分析，研究箱梁水化热阶段的温度尤其是温度应变的变化规律。为研究水化热阶段的温差应力及相应的早期裂缝控制提供参考依据。     

长寿命沥青路面结构力学响应的三维有限元分析

长寿命沥青路面是国际道路工程界提出的新技术。本文运用三维有限元程序对4种路面结构进行对比应力分析，分析了结构组合变化对层底弯拉应变的影响。为设计长寿命路面结构提供了必要的理论基础。