斜向波浪对斜坡堤胸墙作用力的试验研究

斜坡堤胸墙的稳定性主要受到波浪作用的影响,而且实际工程中斜坡堤多受斜向波浪作用。通过斜向与正向不规则波对斜坡堤胸墙作用的物理模型试验研究,分析斜坡堤单个胸墙所受的斜向波浪总力的折减系数随水位和波浪入射角度的变化规律,并与斜向波浪对单元直立堤的作用情况进行对比。结果表明:斜坡堤单个胸墙所受的斜向波浪总力的折减系数总体上随着水位的降低而变小,随着波浪入射角度的减小而变小;斜向波浪总浮托力的折减系数一般小于总水平力的折减系数;在不同水位和波浪入射角下,斜坡堤单个胸墙所受的斜向波浪总力的折减系数与单元直立堤有一定差别。     

基于有限元强度折减法的边坡稳定性分析——以重庆市奉节县长江大桥南桥头滑坡为例

结合奉节长江大桥南桥头滑坡的具体情况,采用有限元强度折减法模拟了该边坡在不同折减系数下的变形及稳定性情况,并对该边坡的稳定性作出评价,得出该边坡的稳定性系数为1.1。有限元模拟的结果表明,有限元强度折减法不仅能够自动找出准确的滑面,模拟出滑面的形态,并且能够得出滑面的稳定性系数。     

潮流条件下的桩基冲刷深度研究

潮流对桩基局部冲刷的折减系数将随着相对流速和相对周期的增加而增大。在对称潮流涨急流速等于临界起动流速条件下,潮流冲刷折减系数仅为0.4～0.6之间;而当涨急流速超过2.1倍临界起动流速时,潮流冲刷折减系数达到0.9以上,因此使用冲刷折减系数时需要注意流速的大小。文章提出了"查图法"和"微分迭代法"两种方法来计算潮流条件下的桩基局部冲刷,经过验证计算结果与实测值吻合良好。实际海洋水动力环境是不断变化的,考虑非恒定水动力环境对桩基局部冲刷深度的影响机制将提高对冲刷深度预测精度。     

基于自振频率的旧简支梁桥整体刚度折减研究

以梁振动理论为基础，建立了梁频率与刚度的关系，并在其中引入了简支梁桥整体刚度折减系数，再通过求解该系数来定量地评价简支梁桥由于病害引起的刚度变化情况。以一座旧简支梁桥为例，通过计算旧桥整体刚度折减系数，对桥梁进行了定量的评价，同时从一般检测理论出发，对桥梁进行了定性的安全评估。结果表明，虽然从定性评价来看该桥是安全的，但是从定量评价来看该桥的刚度折减系数较大，病害严重。     

强度折减法求解边坡稳定安全系数研究

针对均质边坡在不同坡角情况下的确定性模型,借助有限单元法,利用强度折减技术分析边坡整体稳定性,详细分析了有限元计算模型节点第一主应力最大值（σmax）随折减系数（F）的变化规律以及受坡角变化的影响态势。研究表明：σmax随F的增长,常呈平稳、渐增及突降3个阶段,最终当F达到某一值时有限元计算将不收敛,σmax-F曲线中的峰值点对应的F值与传统方法计算的安全系数更为接近,而有限元计算不收敛时对应的折减系数值则往往大于传统方法的计算结果;由于不同工程土性参数或者坡角、坡高等的差异,上述的峰值点有可能被淹没,即有限元计算不收敛之前不会出现。因此,建议在出现峰值点的情况下选用峰值点对应的折减系数作为安全系数,而不出现峰值点时,以有限元计算不收敛作为安全系数的取值判据。     

基坑设计中将既有边坡作为等效荷载处理的合理性研究

以武汉某既有边坡条件下的深基坑为例,运用PLAXIS数值模拟软件建立两种不同模型,并结合工程软件计算及现场监测等方法,对基坑支护结构受力变形特征进行对比分析,以论证基坑设计中将既有边坡作为等效荷载处理的合理性,并针对本基坑初步提出工程设计中等效荷载的折减系数取值。研究表明,在工程设计中,将既有边坡作为等效荷载处理会人为地增大支护结构所受的土压力,导致基坑设计偏向于保守。在实际工作中,可以考虑将等效荷载加以折减,然后再运用到基坑设计中。对于本基坑而言,其等效荷载的折减系数取0.8最为科学。     

双强度折减法在平面滑动岩质边坡中的应用

主要研究均质边坡岩体在抗剪不足的情况下的平面滑动状态和规律。通过假定破坏面与内摩擦角之间的关系,来近似求解安全系数。考虑到双强度极限平衡条件,采用不同的折减方式和折减系数,并且与有限元强度折减对比分析,阐明边坡破坏各物理量之间的联系,然后找出确定双强度折减系数的主要参考依据,从而为该领域的进一步研究提供参考性意见。     

在纵向压力作用下有初挠度的长矩形板的极限强度和有效宽度

本文应用薄板大挠度理论,对有初挠度的长矩形板在纵向压力作用下的屈曲后行为进行近似分析,推导出计算板的极限强度和有效宽度的理论公式。然后作适当简化,提出了计算板的折减系数的实用公式。该公式与美国海军用的Frankland公式很接近,与驱逐舰的实船破坏试验结果吻合,与国外板的试验结果及F aulkner公式也接近。鉴于我国沿用的苏联船舶结构力学手册中相应公式计算的折减系数值偏高,作者推荐本文提出的实用公式作为我国计算纵骨架式舰体纵向受压板的折减系数的公式。     

斜向波对斜坡堤胸墙波浪力的折减效应研究

总结对比了国内外现有斜向波作用下直立堤和斜坡堤胸墙波浪力折减计算方法。以北非某港口新建斜坡堤为例进行计算,并与二维、三维物理模型试验结果对比验证。结果表明：波向角呈30°作用于斜坡堤时,van Gent公式计算的单位堤长波浪力折减系数与实测值最接近,各直立堤单位堤长波浪力折减公式对斜坡堤胸墙计算整体偏保守;Mares-Nasarre公式计算的总波浪力纵向折减系数与实测值整体吻合较好,但未考虑水平力与浮托力的折减效应差异,与试验结果仍存在一定偏差;李玉成等的直立堤总波浪力纵向折减公式不适用本斜坡堤胸墙算例。研究成果可为类似港口工程提供参考。     

变刚度楔形体板架落体砰击试验研究

通过对具有四种刚度的两个二维楔形体板架的自由落体试验,测量模型入水速度、砰击压力和结构响应,获得模型底部板架在砰击载荷作用下的响应特征;对结构模型在均布静压力作用下的应力响应进行结构力学分析;比较试验和计算得到的应力响应,获得作用在模型肋骨上的砰击压力的折减系数,从而使该结构在设计时仍可按常规的静力计算方法进行强度校核。通过试验,深入研究了折减系数与结构刚度的关系,并指出在船体局部结构设计中应充分注意刚度变化对折减系数的影响。