水位变动与坡顶加载联合作用下边坡破坏特性

水位变化与坡顶加载联合作用下土坡破坏特性研究对建立合理的边坡稳定性评价方法具有重要意义。采用离心模型试验的方法,模拟了首先水位上升随后坡顶荷载对土坡的联合作用,研究了此条件下土坡的破坏机理。在水位上升过程中土坡的坡顶沉降不断增加,土坡内出现变形损伤;然后施加坡顶荷载,土坡的坡顶沉降继续增加,土坡发生了渐进破坏。在水位上升已经完成、坡顶荷载增加的过程中滑裂面形成,滑裂面从土坡上部向下部发展。土坡的破坏形式为剪切破坏。变形局部化发展使得局部破坏发生,而局部破坏进一步促进了变形局部化发展。水位及坡顶荷载联合作用下土坡变形局部化过程和局部破坏耦合发展,导致了土坡最终发生了整体破坏。     

均质边坡在开挖过程中的变形规律研究

针对实际工作中发现有的边坡位移远远超出设计预警但仍然稳定,而有的边坡变形很小却突然失稳的现象,运用Plaxis2D软件对均质土坡作了一般性规律研究,其结论可为类似工程提供参考。     

门机主臂架的稳定测试与分析

机械构件局部失稳是 结 构 破 坏 的 重要 原因,尤其是门机主臂架折断事故,我国港口已发生了几十起。从破坏特征可以判定,其是由于受压翼板或腹板的局部失稳引起的。失稳破坏的特征如下: 1.破坏前有明显的波浪度变形; 2.破坏有一个缓慢过程,即薄板失稳(首次屈曲)后,是逐渐地、缓慢地退出承载; 3.折断位置常常不在应力最大的变幅点附近,而是离变幅点有一定距离、应力也较大、但该处筋条数比变幅点附近少、临界应力低、从而容易失去稳定的地方。 4.主臂架往往不是在载荷最大时折断,而是到波浪度变形的波尖和波谷的塑性变形扩大到一定…     

基于固有变形的船用钢薄板对接焊失稳变形的数值分析

在船用钢薄板的焊接过程中,不但会产生常见的焊接变形,也有可能产生焊接失稳变形。本文以焊缝的固有变形为依据,阐明船用钢薄板对接焊失稳变形产生的内在机理;同时,以固有变形为输入参数,通过弹性有限元分析的数值模拟,预测出可能产生的失稳变形模态和变形值;最终,通过四种不同的工艺方法(激光焊、瞬态热拉伸、随焊激冷和间断焊等),来减小固有变形的数值,并控制薄板对接焊接头可能产生的失稳变形。     

压扭性断裂构造作用下花岗岩公路隧道变形特性分析

受压扭性断裂构造的作用和影响,梁河隧道线路几乎与断裂构造带平行,整个隧址区处于断裂构造带影响范围之内。隧道受构造带的影响,岩体裂隙发育、差异风化强烈,岩体的完整性和稳定性差,由此引发包括塌方、失稳、侵限换拱、掌子面大面积变形在内的诸多灾害,对施工进度和安全造成严重影响。本文采用应力和声发射对隧道施工过程中应力的变化规律、围岩活动规律及破坏情况进行监测,并结合现场施工工艺和岩体失稳破坏过程,分析了在施工过程中岩体的应力和声发射事件随时间和空间的变化规律,初步推算出受压扭性构造作用下围岩最大水平主应力的方向和岩体发生破坏和失稳的原因。隧道施工过程中遇到压扭性断裂构造作用时围岩的变形和破坏规律为具有类似地质条件隧道的施工工艺和工法的调整提供了依据。     

基于固有变形的薄板船体结构焊接失稳变形研究综述

薄板船体结构在建造过程中,不仅会产生焊接变形,而且可能产生焊接失稳变形。基于薄板焊缝的固有变形,论述焊接结构失稳变形发生的机理,计算失稳变形模态和变形值以及失稳发生时的临界焊接工艺和固有变形。最后,对预防和控制薄板船体结构焊接失稳的措施进行了归纳。     

某码头工程滑坡的三维有限元分析

对发生在深圳的软粘土土坡的滑坡进行了三维有限元分析，发现利用三维有限元分析方法可以较好地模拟土坡的破坏，有助于了解土坡的破坏机理，其结果不仅对工程实践具有指导作用，而且对研究土坡的破坏机理，探索计算土坡稳定的适用计算方法都有现实意义。     

基于 FLAC -3D 强度折减法的边坡稳定性影响因素敏感性分析

通过建立均质土坡模型,利用 FLAC -3D 软件的强度折减法,求解边坡稳定系数,系统地研究了边坡稳定性影响因素的敏感性问题。利用边坡稳定安全系数以及塑性贯通区作为边坡失稳的判据,通过每次改变一个参数变量来确定稳定系数 。     

膨胀土边坡失稳成因机制及其演化过程分析

膨胀土边坡失稳是一种常见的地质灾害,由于目前对膨胀土边坡的稳定性分析计算还不成熟,因此开展膨胀土边坡失稳成因机制及其演化过程方面的研究便显得尤为重要。为此,本文首先系统的总结了膨胀土物质组成的两大基本特征—地域性与非饱和性以及膨胀土边坡失稳的四大基本特征—浅层性、牵引性、长期性、季节性与局部性;在此基础上,提出了膨胀土边坡失稳成因机制的四大主控因素—路堑开挖、裂隙作用、水的作用、风化作用;最后,根据膨胀土边坡剖面力学分区特征,将其失稳演化过程划为三个阶段—初始张裂破坏阶段、剪切面扩展破坏阶段、整体变形破坏阶段,为后续深入研究膨胀土边坡的稳定性分析计算奠定了理论基础。     

柔性测斜仪SAA应用于香港机场三跑工程监测

香港国际机场第三跑道填海工程采用回填海域的方法形成新人工岛,该项目区域底部属于深厚软淤泥土,回填过程中软基大变形是本项目技术重难点之一.由于人工岛海堤受到回填造陆时土体的吹填力和挤压力影响,存在失稳破坏的较大隐患和风险.文章重点以人工岛海堤深层地基土变形为研究对象,采用先进的自动化监测手段,通过柔性测斜仪SAA(Sha...     

不同含水状态下花岗岩失稳破坏特性研究

开展不同含水状态下岩石失稳破坏特性研究,对岩石安全施工及岩石工程灾害预测预警等具有重要意义。本文以花岗岩作为试验对象,将花岗岩在单因素下(不同含水状态)进行单轴压缩试验,通过分析其力学特性和声发射特征参数,探讨其在不同含水状态下受压过程破坏规律。试验表明:不同含水试样应力应变曲线特征不显著,但宏观破坏特征差异较大;干燥、自然、饱和状态下各岩石试样强度依次减小;不同含水状态对试样的累计振铃计数、累计能量有明显影响。     

大直径钢圆筒结构稳定性离心模型试验研究

大直径钢圆筒结构是近年来兴起的一种新型水工结构形式,具有结构简单、施工速度快、结构受力条件好、造价低等优点,能够适应水深浪大的恶劣环境,在软土地区具有广阔的应用前景。在钢圆筒施工过程中,其在风浪荷载下的稳定性是工程关注的主要问题。以东海某码头工程钢圆筒护岸为研究对象,通过土工离心模型试验,研究钢圆筒结构的破坏模式和稳定性,并对位移、筒壁土压力、筒身应变等进行分析。结果表明：软土地基上钢圆筒结构在水平荷载作用下的失稳破坏模式主要表现为倾斜失稳,而不是整体平移;钢圆筒失稳破坏时的极限荷载约为其所受水平荷载的2倍;在水平荷载作用下,陆侧筒壁土压力逐渐升高,海侧筒壁土压力逐渐降低,陆侧筒壁土压力明显大于海侧;筒身应变随深度的增加而增大,钢圆筒底部的筒身应力明显大于上部。     

轻量化造船中薄板对接焊失稳及其临界条件

针对3mm厚的低碳钢薄板进行对接焊试验,使用光学面扫描方法测量焊后的面外变形,可明显地观察到"马鞍形"的失稳变形形状;使用热-弹-塑性有限元分析,并考虑大变形理论,再现薄板对接焊的失稳变形现象,且预测的面外变形与实际测量结果相当吻合。以焊接固有变形为载荷,进行弹性有限元分析,其预测的焊接面外变形与热-弹-塑性有限元分析及试验测量也具有很好的一致性。同时,通过一系列的热-弹-塑性有限元计算和基于固有变形增量法的弹性有限元计算都可获得该对接焊接头发生焊接失稳变形的临界条件,两个结果也相当一致。     

大型沉箱码头地震作用的非线性动力反应

大量的沉箱码头在地震中沉降和向海侧倾倒,后方填土遭到严重大面积震陷破坏,致使沉箱岸壁处产生残余裂缝,在沉箱码头及填土地基的整体模型体系中出现了明显的弹塑性.运用动力有限元计算分析沉箱及其后方填土在地震下的动力反应,分析了地震过程中沉箱与水体、后方填土及地基的相互作用,得出沉箱及其周围土体应力、应变的变化情况、码头后方填土震陷及沉箱整体变形失稳趋势,计算结果与地震实测结果基本一致.     

某公路隧洞出口堆积体边坡基本特征及稳定性评价

汶马高速公路某隧洞出口存在一大型堆积体,目前斜坡体上有明显拉裂迹象,堆积体一旦失稳对隧洞出口有较大影响。在查明斜坡物质组成、结构特征、变形迹象等基础上,采用定性评价和定量计算综合评价斜坡体的整体稳定性和局部稳定性。计算结果表明,堆积体整体在天然状态下处于基本稳定状态,在暴雨和地震工况下可能失稳,对隧洞出口产生偏压推挤破坏,建议采用抗滑桩加固。     

船舶和海洋结构物建造中的计算焊接力学进展

针对薄板结构的失稳现象,基于固有变形理论和弹性有限元分析,预测其焊接失稳变形分布、失稳变形模态及对应临界失稳条件;针对海洋平台中厚板的多层多道焊问题,热弹塑性有限元分析需要消耗大量的计算机资源以及计算时间,且计算精度不易确保,这就需要应用更先进的数值分析方法进行研究,若得到焊接残余应力的精确分析结果,则可用于焊接接头和结构的强度、断裂等性能的评估。总结当前轻量化造船中薄板结构的焊接失稳变形,以及海洋平台用大厚板结构多层多道焊的残余应力等计算焊接力学的进展,并归纳了影响焊接接头力学性能的因素。     

多开口甲板板架结构极限承载力实验研究

[目的]为了研究多开口结构形式对甲板板架结构极限承载能力的影响,[方法]以2种不同开口形式的双层板架模型为研究对象,对其在轴向压缩载荷作用下的极限承载能力进行实验研究,对比分析双开口甲板结构和舷侧开口板架结构的失稳破坏模式及极限承载能力,得到多开口甲板板架结构在逐步崩溃过程中甲板各处应力的变化规律。[结果]实验结果表明:开口角隅处应力集中现象明显,随着轴向压缩载荷逐渐增大,开口中部甲板应力急剧上升,多开口结构最终均在最大开口的中部发生失稳破坏;甲板开口尺寸对结构初始轴向刚度的影响显著,舷侧开口结构则在弹塑性变形阶段对极限承载力的影响占主导地位。[结论]所提实验研究方法及结果可为此类甲板结构的设计提供参考。     

加强筋薄板船体结构的焊接失稳变形预测与控制

高强钢(HTSS)薄板结构可很好地解决船体结构的自重问题,但在焊接组装时,焊缝处的收缩力很可能使其发生焊接失稳。以T型焊接接头为研究对象,应用热弹塑性有限元分析和大变形理论,给出焊接失稳模态、变形量和发生失稳的临界条件,提出相应的控制措施。     

随机波作用下沉入式大圆筒结构的动土压力及结构失稳机理探究

为探究随机波作用下沉入式大圆筒结构的失稳破坏机理，文章进行了不同波浪条件下的随机波水槽实验并测取了结构表面的动土压力时程，通过在时域和频域的综合分析并结合结构的实际失稳状态，文章对沉入式大圆筒结构的失稳破坏机理进行了探索和阐释。研究表明，必须充分重视随机波作用下地基土动力特性的演变，结构的振动响应导致地基上强度软化以及不可逆塑性变形的发展，以致在波浪的持续作用下使结构发生倾斜并最终倾倒，是随机波作用下沉入式大圆筒结构失稳破坏的主要原因。     

风荷载效应作用下大矢跨比钢箱拱肋吊装过程稳定性分析

以伊克昭大桥大矢跨比钢箱拱肋吊装为工程背景,对1/2拱肋单吊点起吊方案吊点位置选取进行了对比分析,提出了较合理的单吊点位置方案;同时,针对不同的风荷载工况,对1/2拱肋起吊过程中拱肋的整体稳定性进行了有限元分析,结论表明：风速越大,拱肋整体稳定安全系数越小;随着风速增加,拱肋非线性特征逐渐明显,当风速达到一定数值时,拱肋将发生不同形式的失稳破坏。横向风荷载作用时,拱肋失稳以弯剪耦合为主;纵向风荷载作用下,拱肋失稳以弯扭耦合为主。