考虑土体重力时圆形浅基础承载力研究

针对圆形浅基础地基承载力,采用极限分析法上限定理推导出圆形浅基础地基承载力公式。公式推导过程中,考虑土体重力做的功,假定地基破坏模式服从普朗特尔滑动机构,通过研究土体发生无限制塑性流动时的外部功率与内能耗散率求解出极限承载力。计算结果表明:本文计算结果较参考文献计算值总体偏大,与实测值的误差控制在20%范围内,可为计算圆形浅基础地基承载力提供参考。     

公路钢护栏圆形立柱与土壤基础的相互作用力学特性研究

本文以我国应用最多的A级波形梁钢护栏立柱和压实土壤基础为研究对象,以实车碰撞试验结果为基础,通过理论推导和计算,定量化的分析护栏立柱与土壤基础的相互作用特性。应用分析结果,确定了土壤基础条件对护栏安全性能的影响。研究结果可为工程实践提供理论基础和指导。     

非偏压与偏压条件下浅埋隧道围岩压力的极限分析

考虑非偏压和偏压2种情况,根据泰沙基法采用的破坏模式、《公路隧道设计规范》采用的破坏模式以及实际的工程经验,针对浅埋隧道构建了一种更接近于实际情况、更加合理的、新的破坏模式;采用极限分析上限法推导出这种新破坏模式下浅埋隧道围岩压力的理论公式,并把理论公式转化成一个求围岩压力最大值问题的计算模型;结合算例,利用Matlab软件,采用序列二次规划算法对计算模型进行优化求解,并把优化解与已有的研究成果及基于极限平衡法计算得到的结果进行对比分析.研究结果表明:针对浅埋隧道,基于这种新的破坏模式采用极限分析上限法所得到的结果与已有的研究成果及基于极限平衡法计算得到的结果基本一致.不仅说明了运用极限分析上限法来研究浅埋隧道围岩压力的可行性,也验证了浅埋非偏压隧道和浅埋偏压隧道新破坏模式的合理性.     

挡土墙抗倾覆稳定性及地基承载力验算探讨

根据挡土墙抗倾覆安全系数及地基承载力验算的基本公式,推导了抗倾覆安全系数与地基承载力之间的关系表达式;分析了地基承载力大小对抗倾覆稳定性的影响,同时提出了修正后的抗倾覆安全系数计算式.     

方形浅基础地基极限承载力公式的改进

针对已有方形浅基础地基极限承载力计算方法的假定条件、计算方法、屈服准则等的适应性特点,对方形浅基础地基极限承载力的解析解进行了研究。假定地基整体剪切破坏面形态呈Prandtl-Reissner经典理论滑动面形状、地基土体破坏时为不变形的刚塑性体,且破坏面均服从Mohr-Coulomb屈服条件,根据刚塑性体的静力平衡条件,考虑整个被动区的极限平衡,严格推导了方形浅基础地基极限承载力的理论解,并与Vesic半经验公式以及其他解析解进行了对比,对比结果表明:考虑整个被动区的极限平衡能使承载力系数Nc和Nq提高,但二者随内摩擦角的变化规律有差异;本文理论解与Vesic半经验公式以及其他解析解相似,是方形浅基础地基极限承载力计算方法的进一步改进。     

圆形浅基础地基极限承载力理论公式的改进

针对已有圆形浅基础地基极限承载力计算方法的假定条件、计算方法、屈服准则等的适应性特点,对圆形浅基础地基极限承载力的解析解进行了研究.假定地基整体剪切破坏面形态呈Prandtl-Reissner经典理论滑动面形状、地基土体破坏时为不变形的刚塑性体,且破坏面均服从Mohr-Coulomb屈服条件,根据刚塑性体的静力平衡条件,考虑破坏面上的摩阻力项,严格推导了圆形浅基础地基极限承载力的理论解,并与Vesic半经验公式以及其他解析解进行了对比,对比结果表明:考虑破坏面上的摩阻力σtan(φ)项能使承载力系数Nc和Nq提高,但二者随内摩擦角的变化规律有差异;本文理论解与Vesic半经验公式以及其他解析解相似,是对圆形浅基础地基极限承载力计算方法的进一步改进.     

铁路桥梁浅基础承载力可靠度设计方法研究

对铁路桥梁浅基础采用以可靠性理论为基础的概率极限状态设计方法进行了分析研究。讨论了浅基础极限承载力取极限承载力基本值加宽深修正值之和的模式；根据有关资料和可靠性原理推导了地基土极限状态条件下的宽深修正系数、地基土抗力变异性计算表达式及基于铁路桥梁设计标准图的可靠度校准计算方法，并通过大量计算分析，提出了铁路桥梁线基础的目标可靠度指标和地基土的抗力分项系数；其中还讨论了浅基础的换算抗力方法和荷载～抗     

公路声屏障结构设计

公路声屏障主要受重力荷载和风荷载作用,结构设计包括计算立柱的强度和挠度、柱脚锚栓抗拔性能以及基础的水平承载力或抗倾覆性。文章根据沿海高速公路盐城至南通段圩里村声屏障的工程实例,对倒L形声屏障进行了结构计算,并对该工程中声屏障基础进行了有限元分析。     

多跨独柱墩曲线梁式桥抗倾覆稳定性研究

本文阐述了多跨独柱墩曲线梁式桥的抗倾覆稳定安全系数的简化公式,并以某互通式立交匝道桥为工程实例,在55t标准车辆密集排列偏载工况下,对多跨独柱墩曲线梁式桥的抗倾覆稳定性进行了研究,得到了该桥的最不利倾覆轴及其抗倾覆稳定安全系数,为同类型桥梁的抗倾覆验算提供借鉴与参考依据。     

浅埋覆盖层河床钢栈桥后植锚桩加固技术

通过以贵州石阡河钢栈桥施工为例,介绍了后植锚桩加固栈桥钢管立柱施工技术。该技术针对浅埋河床搭设栈桥钢管桩底进行锚固,提高栈桥抗倾覆稳定性效果明显,在类似工程施工中具有推广应用价值。     

碎石桩复合地基承载力分析

碎石桩复合地基作为纵向增强体复合地基的一种，不仅在工程中能取得良好的效果，而且还能取得良好的经济效益。在对碎石桩复合地基现有半理论半经验公式分析的基础上，充分考虑其纵向协调变形，对碎石桩复合地基的承载力计算进行探讨，使对碎石桩的设计计算进一步完善。     

基于Vesic圆孔扩张理论的桩周土抗力计算方法研究

随着目前城市建筑物容量的增大,对作为其主要承载构件的桩基础的承载性能提出了更高的要求.桩-土相互作用问题是桩基水平承载性能研究中必须考虑的重要内容,该问题的研究对于完善桩基础设计理论和指导工程实践具有重要意义.基于Vesic圆孔扩张理论,分析水平荷载作用下桩侧土体的实际受力状态,根据桩身产生水平位移后桩周土应力为近似椭...     

基于位移法的桩板结构理论分析方法研究

尽管我国在多条高速铁路线上采用了桩板结构,但目前还主要是采用经验设计和试验验证的方法。基于一定的假设条件下,在充分考虑桩土、板土相互作用的基础上,采用位移法推导了桩板结构的理论分析方法,并将推导的方法与有限元进行了对比分析。结果表明,推导的理论方法与有限元计算结果非常接近,能满足工程设计的需要。     

无限长板带对位荷载下的有效分布宽度计算和应力分析方法

无限长板带对位荷载下的应力分布的研究有助于进一步理解和解决长条形板式结构（如带外伸横梁的桥梁结构等）的横向计算简化问题。其等效加载模式（平面应力问题）也对应于条形基础下的下卧刚性层的软土地基受力问题（平面应变问题）。通过理论分析采用复变函数法得到无限长板带对位荷载下的应力计算公式，然后导出该理论解的有效宽度简化计算方法，与理论解的误差控制在5%以内，为进一步工程应用做理论准备。     

中空夹层钢管混凝土柱力学性能研究

基于给定的核心混凝土和钢材的三轴本构模型,设定构件内、外两层钢管使用相同的钢材,并考虑核心混凝土和钢管变形协调,应用连续介质力学理论,对中空夹层钢管混凝土短柱进行了弹塑性全过程理论分析,建立了中空夹层钢管混凝土短柱组合弹性模量理论计算公式和应力-应变关系全曲线的理论计算模型。该计算模型形式简单,参数少易确定,便于程序化实现,并与文献资料的试验结果进行了比较,结果表明,该模型能较好地反映试验规律以及组合构件材料物理性能的优点,为中空夹层钢管混凝土组合结构进一步研究奠定了基础。     

低配筋UHPC中空短柱轴心受压力学性能

为研究低配筋UHPC中空短柱在轴心受压下的极限承载能力及其影响因素，以UHPC材料特性研究为基础，设计并制作18根不同壁厚、不同箍筋间距的低配筋UHPC中空短柱，开展轴心受压破坏试验研究及理论研究。采用控制变量法对比分析宽厚比、箍筋间距对低配筋UHPC中空短柱的极限荷载、破坏形态、轴向和横向变形的影响。研究结果表明：所有UHPC中空短柱在达到极限承载能力的70%之前，力学性能接近线弹性变化，侧向变形较小，在0.5 mm之内；随着变形的增大，试件出现微小裂缝并伴有钢纤维拔出声，细而密的裂缝显著增多，达到极限荷载时，试件均发出爆裂声；当设计宽厚比分别为5.67和3时，无箍筋UHPC空心短柱的极限承载力为理论计算值的70.88%和87.65%；随着箍筋间距加密，极限承载力有所提高，但加密至一定程度后，承载力不再增长，接近材料强度极限值；采用UHPC塑性损伤本构模型对构件进行数值模拟，分析结果与理论计算和试验结果符合较好，按照直接强度计算法得到的中空短柱极限荷载接近试验值，可供UHPC柱设计提供参考。     

基坑土层等效m值反演分析

工程勘察报告尚不能正确提供各类土层的水平基床系数,而现有规程和指南给出的基坑土层水平反力系数的比例系数m值参考范围较大,致使设计中对m值的选取存在很大的随意性。通过假设及简化分析,提出一个综合考虑土体重度、基坑开挖深度、土层水平反力系数和抗剪强度指标的基坑土层等效m值计算公式,并利用水平位移实测数据,通过非参数回归方法反演确定系数Δ1、Δ2,以修正等效m值计算公式。以昆明市某浅埋公路隧道工程为例,对该反演方法进行分析验证。验证结果表明,该方法不仅能缩小规程或指南给定的m值取值区间,还可以根据基坑开挖深度不断地修正基坑土层等效m值,实现基坑动态控制。     

后张法预应力钢绞线伸长值精确计算及工程应用

依据后张法预应力钢绞线张拉中摩擦损失产生的机理,对后张法预应力钢绞线理论伸长值的计算进行了推导,得到了更为精确的计算公式。同时,结合实际工程对该公式进行了验证,结果表明依据该公式得到的伸长量计算值与实测值吻合良好,误差不超过6%。     

复杂工况下三维地基极限承载力可靠度研究之一——地基极限承载力的三维解析解

基于三维空间分析，采用极限分析法上限原理，推导了矩形基础地基极限承载力的三维解析解，综合考虑了偏心倾斜外荷载、埋深、超载等因子对地基土体滑动模式和地基承载力的影响；并应用工程实例进行了对比分析；利用三维解析解通过简便计算可得到相应参数，进而求得地基极限承载力，可方便应用于工程设计。     

滑板式侧滑仪受力特性及测量误差机理分析

为了解决滑板式侧滑仪测滑量检测结果离散性大、重复性差的问题,以滑板为研究对象,通过滑板与轮胎胎面之间侧向力的相互作用,从理论上分析滑板在检测过程中的受力特性,建立滑板横向运动的力学模型和相应的运动微分方程,并对其进行求解,得出滑板位移的理论计算公式和前转向轮在滑板上的运动胎迹;最后分析和讨论了侧滑值受到回位弹簧的刚度、滑板的质量、被检车辆的质量和被检车辆速度的影响规律以及侧滑仪测量误差的形成机理。计算和分析结果表明:滑板的位移是滚动轮胎在滑板上的位置函数,其按一定的角频率波动变化;滑板位移的最大值与滑板所受的侧向力成正比,与弹簧刚度成反比。