基于极限分析有限元与强度折减法的边坡稳定性分析方法

采用极限分析有限元结合强度折减理论对边坡稳定性进行研究,定义无量纲参数P并将所得边坡安全系数作为判定边坡是否失稳的依据,将计算所得安全系数与已有文献结果进行比较验证,验证结果表明所采用方法能够更好地评估边坡稳定性。对不同参数影响下的边坡稳定性进行分析,讨论了摩擦角对边坡失稳破坏模式的影响。研究结果表明:所采用方法求得的安全系数上下限差值小于1%,可以用上下限的平均值来评估边坡安全系数;边坡坡脚、摩擦角和P对边坡稳定性均有很大的影响。     

摩擦型多排高强度螺栓连接分析

研究目的:为了明确摩擦型多排高强度螺栓连接传力性能、接头折减系数和极限状态,通过模型试验、接触单元有限元计算和理论分析进行相关的研究。研究结论:研究结果表明:摩擦型多排高强度螺栓连接各栓传力特性取决于外荷载、接触面状况、等效截面刚度等因素,多排螺栓连接的承载能力极限状态以首尾两排螺栓处芯板与拼接板接触面上滑移量达螺栓与栓孔间的设计空隙值、头排螺栓承剪孔壁承压作为判定指标;长列摩擦型高强度螺栓接头头尾排螺栓传力比最大;实桥栓接节点极限承载力满足设计要求。     

销接钢结构的压曲稳定分析

销接钢结构的销孔间隙会使结构产生初始几何位移。考虑结构平面内初始几何位移对销接结构稳定承载力的影响，提出了折减刚度的概念，并将其应用于销接结构的稳定性分析。在算例中对六四式军用梁标准三角拼组墩不考虑初始几何位移的稳定承载力、考虑初始几何位移的强度承载力和考虑初始几何位移的稳定承载力进行了比较，并给出了该结构考虑稳定时的临界高度。     

边坡稳定安全储备的双折减系数推导

目前均质边坡的极限平衡条分法及有限元强度折减法分析中,c,φ均采用同一安全系数或同一折减系数.但c,φ在边坡发生滑动时发挥的作用不同、发挥作用的先后秩序不同以及衰减的速度也不同,若采用传统的同一折减系数或同一安全系数不能反映c,φ各自实际的安全储备,因此采用不同的强度折减系数(安全系数)进行定量分析,以"自承力最大值原理"为依据,得出了c,φ采用不同的折减系数更符合实际.     

强度折减法分析边坡稳定性实例

应用有限差分程序FLAC对土质古窑进行稳定分析.通过选择典型断面形状,将复杂的三维问题简化成三类断面的平面问题.用强度折减法模拟分析了六种情况下可能的破坏模式和相应的安全系数,得出了最薄弱断面形状及相应的破坏模式.现场施工时薄弱断面部位张拉裂缝的意外发生,验证了模拟分析的可靠性.     

基于有限元强度折减法的粗粒料路堤稳定性研究

为研究山区高等级公路粗粒料高路堤填筑及质量控制关键技术,采用有限元强度折减法对综合位移失稳判据分析粗粒料路堤稳定的适用性及参数影响情况。结果表明,综合位移失稳判据在粗粒料路堤稳定有限元强度折减分析中是可行的,基于综合位移失稳判据所得的安全系数随剪胀角的增大而增大,随荷载分级次数的增加而增大,随折减范围的减小而增大。     

海洋环境下耐候钢十字非传力焊接接头腐蚀疲劳性能试验研究

腐蚀疲劳严重危害在役钢桥服役安全。为研究海洋环境下耐候钢桁梁桥焊接节点的腐蚀疲劳性能,对23个Q420qFNH耐候钢十字非传力角焊缝焊接接头进行实验室干/湿交替中性盐雾加速腐蚀及腐蚀后疲劳试验,采用失重法得到试件的失重率和腐蚀速率,对接头腐蚀形貌及疲劳断裂失效的宏观断口形态进行分析,拟合得到经历不同腐蚀时长后试件的名义应力和热点应力S～N曲线。结果表明：耐候钢十字非传力角焊缝焊接接头疲劳裂纹均萌生于焊趾处并沿板厚扩展失效,疲劳寿命由焊缝控制,接头焊趾附近腐蚀坑的形成与生长加剧了焊接接头的疲劳裂纹萌生;焊接接头的疲劳性能劣化程度随腐蚀损伤效应的增加而增加,但疲劳强度折减量与腐蚀时间并未呈线性关系,锈层逐渐具有保护性;未腐蚀前名义应力和热点应力疲劳强度等级分别建议采用《公路钢结构桥梁设计规范》中的FAT80和Eurocode 3规范的FAT110进行评估,腐蚀后的疲劳强度折减量建议参照美国耐候钢桥指南规定C类细节选取。     

砰击载荷作用下船底肋骨等效设计压力的确定

通过一个船体二维分段的自由落体试验,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有限元分析;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。该折减系数与船体入水速度成线性关系,在已知船体设计入水速度和试验压力分布时,可以获得船体设计均布静压力。     

内河大水位差条件下的码头岸坡稳定性分析

我国西南地区地势复杂,内河水位变化幅度很大,水位的变化使得内河码头的边坡含水量产生变化,由此引起的边坡水流渗透对码头的稳定性会造成很大的影响.采用理想弹塑性模型和摩尔库伦屈服准则进行数值模拟,通过对架空斜坡式码头岸坡在水位变化条件下的稳定性分析,得出了水位下降过程中各种因素对岸坡的影响;同时发现,岸坡岩土材料的黏聚力对岸坡的稳定性影响要大于内摩擦角.     

尺寸效应对砂砾石变形特性的分析

砂砾石的变形特性对其在工程应用中有重要意义,它是分析砂砾石地基承载力、砂砾石路基基层厚度的关键.影响砂砾石的变形的因素有很多,如砂砾石的材料特性、含水量、密实度、实验方法等.本文将主要通过对砂砾石混合料在不同尺寸下的三轴压缩实验及承载力实验来研究砂砾石混合料的变形特性,分析尺寸效应对砂砾石变形的影响.在测试手段上作进一步改进,以使测试的砂砾石变形特性更接近实际.