软土地基加筋用土工织物双向拉伸试验试样选型及其优化设计

在利用土工织物加固的软土地基工程中,土工织物处在双向受拉的一种力学状态,因此很有必要研究土工织物双向拉伸状态下的力学特性。根据现有的试验设备提出了9种不同型式的土工织物双向拉伸试样模型,借助有限元计算软件,对9种不同试样在双向拉伸条件下的受力情况进行了数值分析,并结合材料自身特点给出了各种试样优劣的评价原则及评价指标,通过对各个试样的指标值的对比分析,选取试样4作为备选试样,并采用控制变量的方法得到了试样4的关键尺寸与评价指标的函数关系。最后,通过定义目标函数的方法获得了目标函数取得最小值时试样尺寸的最优解。     

土工格栅加筋对高土石坝坝坡地震稳定性影响研究

以300m级双江口心墙堆石坝为研究对象,采用有限元动力时程稳定与变形分析方法,研究了高土石坝顶部1/5坝高范围内采用土工格栅加筋措施对坝坡动力稳定与变形的影响。结果表明,采用土工格栅加筋措施后,增强了高土石坝坝顶区堆石体的整体稳定性,坝坡最危险滑弧深度增加,有效提高了坝坡安全系数;土工格栅加筋方案明显抑制了坝坡滑动位移,最小安全系数对应滑弧的累积滑动量减小。随着输入地震动峰值增加,土工格栅加筋方案对坝坡动力稳定贡献越大。     

碎石桩加强软土地基的数值模拟研究

用碎石桩加强软弱土地基是水利工程中最常用的地基改良技术之一,但桩土界面处的显著水力梯度会促使粘土颗粒迁移到碎石桩孔隙中,导致阻塞,进而对软土的固结速率产生不利影响。同时,碎石桩的承载力大小主要取决于周围软土提供的侧向约束,而在深度较浅处所受围压较小,碎石桩可能发生侧向变形进而凸胀破坏。因此,基于快速拉格朗日有限微分数值模型,深入研究了碎石桩加固软土地基的荷载-沉降和固结特性,且分析了阻塞和侧向变形因素的影响。另外,模型还引入了时间变量,探讨了阻塞效应、荷载传递、横向变形随时间变化的特性,计算结果与实际情况有很好的一致性。     

土工格栅加筋土石坝的试验和数值模拟研究

为进一步了解土工格栅加筋土石坝的变化特性,对土工格栅和堆石料接触面特性进行了拉拔试验,发现接触面上的剪应力较大,且随上覆压力的增加而增加;试验拉拔位移主要为土工格栅的伸长量,接触面上的相对位移较小,因此加筋土石坝数值模拟应设置土工格栅和堆石料接触面变形协调,并将试验结果应用于加筋土石坝的数值模拟中,分析了土石坝加筋前后应力变形特性和动力响应的变化规律。结果表明,加筋对土石坝变形的抑制效果主要体现在地震工况下;加筋后坝体的地震永久变形有所减小,加筋对顺河向的地震永久变形抑制效果大于震陷;加筋后顺河向永久变形指向下游,最大震陷位于坝顶。     

堤防软土高边坡重建稳定计算土力学参数探讨

为分析堤防软土高边坡重建过程中土力学参数的选取对边坡稳定性的影响,以上海市黄浦江堤防某失稳边坡为例,分析了滑坡原因,构建边坡重建方案,分别通过刚体极限平衡和有限元法对比分析了十字板与快剪、反演等强度指标计算安全系数的差别,并探讨了差别产生的原因。计算分析和堤防成功重建表明,在软土高边坡重建稳定分析中采用十字板指标更符合工程实际,更经济合理。边坡重建为类似软土高边坡重建提供了经验,为十字板指标在水利工程中的应用提供了经验。     

软土地基水闸裂缝成因分析及处理方法

针对在软土地基上建造水闸时施工期存在温差、自生体积和干缩等变形,加上土压力、渗透压力和外部荷载等共同作用,闸体极易开裂甚至失稳,分析了水闸混凝土裂缝产生机理,可有效防止裂缝的产生.     

在软弱灰基上填筑灰坝的设计与施工

在碎石垫层下设一层耐特龙网作为整体限动层基础处理灰坝坝基，用来解决软弱灰基的低承载力和液化问题，目前尚无见到成熟的设计、施工技术规范。为适应秦岭电厂应急排灰的需要，我们作了这方面的尝试，用粉煤灰作填筑坝体，并进行了施工监测。     

考虑施工及软土地基固结过程的填土岸坡稳定性分析方法

针对填土岸坡是在固结完毕的地基土上填筑而成的特点,利用有限元软件,分别模拟了岸坡填筑及软土地基土固结两个施工阶段,采取基于三点位移突变判据为主的有限元强度折减法分析其稳定性;并研究了填土后地基土强度的增长对岸坡稳定性影响.结果表明,考虑填土施工过程的岸坡稳定性分析较符合工程实际,填后地基土强度的增长使岸坡稳定性提高,但提高的幅度小于地基土增长的幅度,因而考虑地基土强度增长后的岸坡稳定性分析更接近工程实践.     

软基路堤拓宽对原路堤桩体受力特性的影响

目的 交通量日趋饱和与建设用地日益紧张促使道路需要进行拓宽改建,为了进一步研究路堤拓宽时的稳定性,对软基路堤拓宽时原路堤下桩体受力特性的变化进行分析。 方法 采用Abaqus对离心机模型验证后,分别建立拓宽路堤与原路堤有限元三维数值模型进行对比分析,研究拓宽路堤自重、不同拓宽路堤土体参数对原路堤下不同位置桩体的受力和变形性状以及破坏模式的影响。 结果 数值仿真结果表明：路堤下各桩对抗滑的贡献不同,接近坡脚的桩主要受弯剪作用,远离坡脚的桩主要受轴力作用;拓宽路堤土体自重使得原路堤下桩体所受弯矩及剪力减小,所受轴力增大,越靠近拓宽路堤的桩受影响越大,原路堤下桩体的位移增大,其中靠近原坡脚处的竖向位移增量最大,横向位移增量最大处位于原路堤中部;拓宽路堤土体重度能显著影响原路堤的竖向位移,而其变形模量和强度参数对原路堤的竖向位移影响不明显;路堤拓宽后在荷载作用下,原路堤下桩体的受力特性较拓宽前会发生改变,潜在破坏模式由弯剪区、压弯区和受压区三个分区变为压弯区和受压区。 结论 所建模型能较好验证离心机试验结果,研究结果能对路堤拓宽的稳定性分析提供指导。     

Behavior of Reinforced Concrete Cooling Tower Shell under Lateral Load on Nonuniform Foundation

ABSTRACT

The stress distributions and the ultimate strength of a reinforced concrete (R/C) cooling tower shell under a self-weight and a lateral wind load were investigated under the conditions on nonuniform foundation. The construction site of the cooling tower is quite huge and the site may have different bearing capacities within location by location. Therefore, to design such structures, the effects of uneven settlements of supporting system due to the nonuniform foundation should be considered. In modeling the cooling tower, the height of the shell was about 150 m and the radius at the lintel was about 60 m. Two kinds of supporting column systems were considered. One was the V-Column systems. The other was the Vertical column supporting systems. Also, the effects of foundation beam were considered under uneven settlement. From the numerical analysis, the stress concentration was arisen near the connections between the unsettled column and the lintel and the ultimate strength was reduced by the uneven settlement depending on the wind direction. The foundation beam represented the improvement of the damage of R/C concrete shell under uneven foundation settlement and plays an important role to transfer the stresses.     

多层土工织物加固填土路基的特征分析

针对传统的极限平衡分析法不能较好地反映土工织物与土间的变形协调关系,采用非线性有限元法探讨了多层土工织物加固填土路基的变形与破坏特征.结果表明,在假定土工织物与土之间无相对位移条件下,土工织物的铺设层数对路基破坏面的位置影响不明显,路基的潜在破坏面近似为一通过坡趾处的圆弧面;离路基顶面越近,土工织物上的轴力越小;土工织物位于路基中部作用较大,而位于路基坡脚的轴力大为减小;铺设土工织物后,路基的稳定性提高较大,铺设层数越多,路基的安全系数增幅越大;铺设于路基体内的土工织物对减小地基体内的水平位移作用有限,实际工程中需采用其他措施约束地基体内水平位移的处理.     

灌浆加固西气东输管道穿淮堤防位移监测分析

通过在除险加固过程中及施工完成后适时监测堤防的深层水平位移,提出运用分时段对比法对施工断面与对比断面进行对比,通过分析得出施工过程中及施工后堤防位移变化情况来评价除险加固的效果,可为类似工程提供借鉴.