建筑物基础冲刷深度的可靠性分析

影响河流中建筑物附近局部冲刷的因素大多数是非确定性变量,传统的设计方法不能反映局部冲刷深度的不确定性,参数的取值与目标值或实际情况可能存在一些偏差,冲刷深度的计算值并不一定具有相应的保证率.分析了设计参数取值的不确定性、变异性以及基础埋置深度的变异,在现有的计算公式基础上,利用可靠度理论,以桥台为例,建立了桥台基础冲刷可靠性分析的数学模型,并介绍了利用蒙特卡罗法求解方程的过程.利用本计算方法可分析河流中建筑物基础埋置深度的可靠性以及水力条件的变化对基础冲刷破坏的影响.     

基于探地雷达控制公路横断面模糊勘测设计

针对公路横断面勘测设计过程中土石方比例,挡土墙埋置深度难以确定等问题,利用探地雷达探测公路地基结构层之间的电性差异,分析确定路线各个断面土石方的比例以及根据所测地基结构选择合适埋置深度的挡土墙结构,为完善公路设计收到较好的效果。     

明挖扩大基础的设计与计算

基础的设计和计算方法与基础形式有很大关系,浅置基础与深基础的计算原理明显不同,深基础的计算一般较复杂。因此,从基础埋置深度的确定和基础的验算内容两方面分析明挖扩大基础的设计与计算,具有重要的实践意义。     

浅谈埋置式桥台

介绍了埋置式桥台的几种类型,即肋形埋置式桥台、框架式桥台,桩柱式。     

软土地基处理方法

根据软土、软弱土的性质及埋置深度不同,常采用的地基处理方法可分为浅层地基处理和深层地基处理两大类,就各种地基处理方法及适用范围作简单介绍,探索出适宜的软土地基处理方案,可为同类工程提供一定的参考。     

浅谈桥梁纵断面设计

介绍桥梁纵断面设计。包括总跨径确定、桥梁的分孔、桥面标高、桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度的确定。     

薄壁箱梁剪滞效应一维有限元分析

根据最小势能原理,建立薄壁箱梁挠曲剪滞基本微分方程.以其解析式作为形函数,利用刚度系数的定义,推导了考虑剪滞影响的箱形梁单元刚度矩阵及等效结点力公式.用该梁单元对一箱梁模型进行计算,并与按SAP通用程序计算结果及试验结果进行比较,证实了本文方法简单而且有效.为了探讨各种剪滞翘曲位移模式的合理性,分别选取二次抛物线、三次抛物线、四次抛物线及余弦函数等翘曲位移模式进行计算;结果表明,这些翘曲位移模式在一定程度上均存在不足,目前还缺乏一种更加合理的位移模式.     

挡土墙的布置

挡土墙的布置是挡土墙设计的一个重要内容,通常是在路基横断面图和墙趾纵断面图上布设。个别复杂的挡土墙尚应作平面布置。介绍了挡土墙的横向、纵向、平面布置,以及埋置深度的要求。     

几种危险路段护栏设计探讨

对几种危险路段的事故危险特征和设计缺陷的分析,重点介绍了极限最小半径曲线路段、隧道洞口、长直线末端接一般最小半径曲线路段、连续长陡下坡路段护栏设计。通过建立计算模型等模式深入探讨护栏设计方法及技术解决措施,旨在设计出满足道路使用需求的护栏,充分保护道路使用者的安全。     

关于桥涵基础深度的确定

东北地区桥梁墩台基础的坚固、稳定 ,埋置深度应考虑的因素     

基于复变函数理论的非圆形隧道解析解

为了得到考虑衬砌支护的非圆形隧道衬砌和围岩应力及变形的解析解,基于复变函数理论提出了一种求解考虑衬砌的非圆形隧道衬砌和围岩应力及变形的方法.首先,为了克服非圆形隧道断面几何形状和考虑衬砌支护造成的计算困难问题,引入了保角变换,通过采取最优化解法确定映射函数中的各项系数,得到映射函数;其次,采用幂级数复变函数法克服隧道衬砌带来的多连通域问题,确定应力函数中的各项系数,建立方程求解;最后,通过Flac有限差分软件进行数值模拟证明解析解的正确性.研究发现:弹性范围内解析解与Flac有限差分软件计算得到的应力、位移解有较好的吻合性,表明弹性解析法的结果是可靠、合理的;深埋条件下,弹性解析法无需根据埋深、工况建立计算模型,只需明确边界条件和映射函数就可计算非圆形隧道应力、位移,弹性解析法克服了计算软件在计算中由于网格划分尺寸等问题造成计算结果不精确、计算慢等问题,为非圆形隧道开挖问题提出了一种快速、准确的弹性计算方法.     

静压桩对邻近埋地管道性能影响的数值分析

为了分析静压沉桩过程对邻近埋地管道性能的影响,基于位移贯入法模拟静压沉桩的二维有限元数值方法,建立了桩-土、管-土接触面并在桩顶施加位移荷载实现动态压桩过程,并综合分析了压桩过程中沉桩深度、桩径大小、管道中心与桩体中心的水平距离以及管道的埋深等因素对管道变形与力学性能的影响.研究结果表明:同等条件下,增加管-桩水平距离,管道水平位移、径向变形和管周应力相应减小,近桩侧管周土体的最大水平应力约为不设置管道时的1.5倍;随着沉桩深度增大,初始使管道产生明显水平位移的临界沉桩深度约为管道上方1 m处,随后管道水平位移呈现先增大后略微减小,并最终趋于稳定的趋势,且当沉桩深度为2倍埋深时管道水平位移最大;管道埋深越大,管道受沉桩挤土效应的影响越明显;当埋深为5倍管径时,沉桩桩径减少25%时管道最大水平位移减少27.8%,表明减小桩径可显著降低沉桩对周边管道性能的影响.      

暗挖海底隧道地震动水压力响应分析

考虑黏弹性人工边界与流固耦合作用,建立了衬砌结构一土一海水相互作用的力学模型,基于Newmark算法,利用ANSYS有限元软件分析了在不同地震激励和埋深条件下动水压力的影响机理与隧道衬砌的振动响应规律．计算结果表明：在含有竖向分量的地震激励下,动水压力对浅埋海底隧道的内力影响较大,分析时不容忽视;当隧道埋深超过一定值后,结构地震反应变化微小可忽略．同时,针对圆形海底隧道进行的有限元计算结果可为海底隧道的工程抗震设计提供参考．     

港口交通资源承载力预测预警模型

根据航道交通容量计算方法,建立了航道资源静态承载力模型,基于锚地规模计算方法和基准判定参数,建立了锚地资源承载力分级模型。应用排队理论,将港口码头泊位的服务强度与航道资源、锚地资源的承载力模型相融合,构建了港口交通资源承载力综合预测预警模型,并以中国南方某港口进行实例验证。计算结果表明:应用预测预警模型,2008年与2010年的航道资源承载力指数分别为0.405与0.608,锚地资源承载力综合指数分别为1.489与0.600,2008年的港口码头服务强度为0.565,计算结果与事实相符;按照货物吞吐量的增长速度,预计到2015年,最小、最大航道资源承载力指数分别为0.593与0.796,预计到2020年,最小、最大航道资源承载力指数分别为0.685与0.944;基于现有锚地资源,预计到2015年,水深小于5m的最大锚地资源承载力指数为0.177,水深在5～10m的最大锚地资源承载力指数为1.037,水深大于10m的最大锚地资源承载力指数为1.294,预计到2020年,水深小于5m的最大锚地资源承载力指数为0.210,水深在5～10m的最大锚地资源承载力指数为1.231,水深大于10m的最大锚地资源承载力指数为1.535;预计到2015年,港口码头的最小泊位服务强度为0.858,预计到2020年,港口码头的最小泊位服务强度为0.994。     

埋入式H型钢桩-桥台节点受弯性能与承载力

为研究整体式桥台无缝桥中埋入式H型钢桩-桥台节点的受弯性能，通过建立节点的有限元模型，分析了桥台厚度、混凝土强度、钢桩朝向、埋深比、钢材强度和轴压比6个参数对节点受弯承载力和破坏模式的影响，并在此基础上，针对不同的破坏模式提出了节点受弯模型与承载力计算公式。研究结果表明:绕钢桩强轴弯曲的节点在埋深比小于2.0时发生桥台混凝土承压破坏，增大钢桩埋深比和混凝土强度等级可有效提高节点受弯承载力；绕钢桩强轴弯曲的节点在埋深比大于2.0时，或绕钢桩弱轴弯曲的节点在埋深比大于1.0时，发生钢桩屈服破坏，提高钢桩的钢材强度等级可提高节点受弯承载力；随着轴压比的增大，发生绕钢桩强轴屈服破坏的节点的受弯承载力明显降低，但轴压比对发生桥台混凝土承压破坏或冲切破坏的节点的受弯承载力的影响可以忽略；提出的节点受弯承载力计算方法能较为准确地预测不同破坏模式的埋入式H型钢桩-混凝土桥台节点的受弯承载力，计算值与有限元结果比值的均值和计算值与试验结果比值的均值为分别为0.981和0.941，因此，可用于该类型节点的受弯承载力计算和破坏模式分析；建议钢桩埋深不少于2.0倍桩宽与混凝土桥台厚度大于2.4倍桩宽，这样可有效避免桥台混凝土的承压破坏和桥台边缘混凝土的冲切破坏。      

隧道动力深浅埋界限及其影响因素研究

通过有限元模拟计算了不同围岩条件、洞跨及地震烈度下的隧道地震反应特性,研究了隧道动力深浅埋划分界限及其影响因素。结果表明:隧道结构受力随着隧道埋深的增加呈现先增后减的变化规律,可见拐点即为深浅埋界限;围岩条件越好,隧道的动力深浅埋界限越深,隧道在Ⅲ级、Ⅳ级及Ⅴ级围岩条件下的动力深浅埋界限分别为100,80,60 m左右;隧道动力深浅埋界限深度随着隧道跨度的增加而减小,但其受影响程度较小,隧道在跨径为6,10,20 m的情况下的动力深浅埋界限分别为100,100,80 m左右;隧道动力深浅埋界限不受地震烈度的影响。     

天津海河大桥主塔承台深基坑支撑体系优化设计

结合天津海河大桥主塔承台深基坑支撑体系设计实例,从钢板桩强度及人土深度、内支撑受力及基坑底稳定性等方面对钢板桩围堰初拟方案进行了优化设计与检算,最终选定了深基坑承台钢板桩围堰埋入深度和总长度、内支撑各杆件截面型号及尺寸。对同类工程施工具有较大的指导意义。     

浅析基础沉降计算方法

基础沉降计算问题一直是高等级公路建设中的一个难以解决的问题,我们有必要对基础沉降方法进一步的深入研究.与此同时,计算机技术发展使得很多部门以及行业的计算技术得到了很大程度上的简化,所以将计算机技术应用于基础沉降的计算,也会使得计算变得简便,从而降低计算的难度.介绍了有关基础沉降计算的一些方法,并说明它们各自的优点和不足,并对适用范围进行一定的说明,最后给出相关的建议.     

平衡悬架钢板弹簧离散梁单元模拟方法误差修正

为研究平衡悬架钢板弹簧离散梁单元模拟模型的精度,建立了3种典型重载车辆常用平衡悬架模型.同时采用平衡悬架刚度经典计算方法,计算3种悬架的刚度.对比分析离散梁单元法和经典方法垂向刚度计算结果,发现离散梁单元法模拟结果较理论计算结果大55%左右.分析误差产生原因,提出误差修正方法.修正之后的模型垂向刚度与理论刚度相比,偏差在5%以内.该修正方法为离散梁单元建模的推广应用,同时也为建立符合实际力学性能的钢板弹簧模型提供了条件.     

混凝土裂缝超声检测试验研究

混凝土裂缝超声检测结果与实际差别较大，但误差大小尚无定量评判的理论依据．文中对混凝土裂缝超声检测进行试验研究，给出了声速理论计算公式，制作了带裂缝的混凝土试件，对预先设置在混凝土试件中的裂缝进行了超声检测，将得到的检测数据与相应的理论值进行了对比分析，讨论了裂缝超声检测及声速理论计算中存在的问题，对裂缝的检测方法提出了建议。