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柔性桩与土相互作用非线性分析的增量传递矩阵法

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中国公路学报 2005年第1期18卷 34-39页

作者：刘杰张可能株洲工学院土木工程系湖南株洲412008 中南大学资源环境与建筑工程学院湖南长沙410083

对桩侧土采用非线性荷载传递函数,对桩端土采用线性荷载传递函数,同时考虑桩周土所分担的荷载对单桩荷载传递规律的影响,利用增量荷载传递矩阵法及微分方程的近似解法--子域法,推出了刚性承台下柔性桩与地基非线性相互作用的近似解析算... 详细信息

对桩侧土采用非线性荷载传递函数,对桩端土采用线性荷载传递函数,同时考虑桩周土所分担的荷载对单桩荷载传递规律的影响,利用增量荷载传递矩阵法及微分方程的近似解法--子域法,推出了刚性承台下柔性桩与地基非线性相互作用的近似解析算式。为了验证该方法的可行性,通过试验将试验结果与有限元结果及该方法所得结果进行了对比,对比表明:该理论解与现场实测值、有限元计算值都非常接近。

关键词：道路工程柔性桩传递矩阵法相互作用非线性分析

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微型CFG桩侧阻力提高系数试验研究

中南大学学报（自然科学版） 2017年第1期48卷 184-190页

作者：刘源张可能刘创何杰中南大学地球科学与信息物理学院有色资源与地质灾害探查湖南省重点实验室湖南长沙410083 中国有色桂林矿产地质研究院广西桂林541004 湖南工业大学计算机与通信学院湖南株洲412008

为分析微型CFG桩单桩承载力实测值比按现行CFG桩规范公式所得计算值大的原因,选择150 mm和250 mm这2种桩径、不同长径比的微型CFG桩进行现场足尺试验。试验桩采用先挤土成孔后分段填混合料振密法施工工艺,桩端阻力通过土压力盒测定,单... 详细信息

为分析微型CFG桩单桩承载力实测值比按现行CFG桩规范公式所得计算值大的原因,选择150 mm和250 mm这2种桩径、不同长径比的微型CFG桩进行现场足尺试验。试验桩采用先挤土成孔后分段填混合料振密法施工工艺,桩端阻力通过土压力盒测定,单桩承载力通过静载荷试验测定,并对试验桩进行实地开挖。提出微型CFG桩单桩承载力计算修正公式。研究结果表明:微型CFG桩单桩承载力实测值大于按规范公式所得计算值,单桩承载力提高主要是由于桩侧阻力提高,为此引入微型CFG桩侧阻力提高系数k;在相同桩径条件下,长径比增大,微型CFG桩侧阻力提高系数减小;当长径比相同时,桩径小的单桩侧阻力提高系数大;工程运用时k可取1.1~1.4。

关键词：微型CFG桩桩侧阻力提高系数

考虑桩侧土软化时单桩荷载—沉降关系的解析算法

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中国公路学报 2003年第2期16卷 61-64页

作者：刘杰张可能肖宏彬株洲工学院土木工程系湖南株洲412008 中南大学资源环境与建筑工程学院湖南长沙410083

桩周土选用三折线软化模型 ,桩端土选用双折线硬化模型 ,在此基础上导出了桩身截面轴力随深度变化及桩顶荷载—沉降关系的解析算式 ,并由此分析了桩周土和桩底土性状对桩身截面轴力及 P0 - S0 关系曲线的影响。通过对株洲地区试桩进行... 详细信息

桩周土选用三折线软化模型 ,桩端土选用双折线硬化模型 ,在此基础上导出了桩身截面轴力随深度变化及桩顶荷载—沉降关系的解析算式 ,并由此分析了桩周土和桩底土性状对桩身截面轴力及 P0 - S0 关系曲线的影响。通过对株洲地区试桩进行理论拟合得到了所需的计算参数 ,然后对邻近试桩进行计算对比 ,计算值与实测值相当接近。

关键词：荷载-沉降曲线三折线软化模型双折线硬化模型桩侧土桩基

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不同土体中水泥-水玻璃浆液的扩散规律

中南大学学报（自然科学版） 2015年第1期46卷 255-260页

作者：刘强张可能陈宾黎永索中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 湘潭大学能源工程学院湖南湘潭411005 中南大学土木工程学院湖南长沙410083

为研究不同土体中水泥-水玻璃浆液扩散规律,基于浆液劈裂土体形成的裂缝形状和宾汉流体在平板裂缝中的流变方程,推导出不同土体中水泥-水玻璃浆液黏度、流量、注浆压力差、浆液扩散距离的计算公式,计算分析不同土体中水泥-水玻璃浆液的... 详细信息

为研究不同土体中水泥-水玻璃浆液扩散规律,基于浆液劈裂土体形成的裂缝形状和宾汉流体在平板裂缝中的流变方程,推导出不同土体中水泥-水玻璃浆液黏度、流量、注浆压力差、浆液扩散距离的计算公式,计算分析不同土体中水泥-水玻璃浆液的黏度、注浆压力以及裂隙高度对浆液扩散距离的影响。研究结果表明:浆液扩散距离随浆液黏度的增大呈非线性减小,随注浆压力的增大呈非线性增大,裂隙高度增大使浆液扩散距离迅速增大;通过注浆后工程现场取芯试验对计算结果进行分析,验证了不同土体中浆液扩散距离和劈裂缝高度的关系。

关键词：水泥-水玻璃浆液宾汉体浆液劈裂注浆扩散距离

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空间划分多因子耦合PDE模型与算法

武汉大学学报（信息科学版） 2016年第8期41卷 1060-1065页

作者：江海东张可能中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083

为研究非凸空间离散数据的空间划分,建立了耦合数据集的凸凹性、数据规模、离散度的空间划分的数学模型。利用Laves划分标识[36]对非凸空间离散数据进行有限区域变比例划分,然后通过地形曲面微分单元与数据规模的偏导函数关系,耦合离散... 详细信息

为研究非凸空间离散数据的空间划分,建立了耦合数据集的凸凹性、数据规模、离散度的空间划分的数学模型。利用Laves划分标识[36]对非凸空间离散数据进行有限区域变比例划分,然后通过地形曲面微分单元与数据规模的偏导函数关系,耦合离散度计算空间划分的单元间距和数量。最后通过构建DEM,可视化验证和对比分析发现,耦合模型能够计算出非凸离散空间数据空间划分单元的间距和数量,也能实现不同分辨率的划分单元的无缝拼接;且当试验数据从110组递增至440组时,该模型耗时仅是[44]标识划分和Delaunay的1/10～1/3,且随数据规模成倍增加时耗时基本呈线性增长,收敛性较好,但耗时随离散度增加而增长。

关键词：空间划分数据规模离散度偏微分方程耦合模型

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管幕预筑隧道衬砌结构现场监测分析

岩土工程学报 2012年第8期34卷 1541-1547页

作者：黎永索张可能黄常波湖南城市学院土木工程学院湖南益阳413000 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 中建市政建设有限公司北京100163

为了考察管幕预筑隧道衬砌结构在土方大开挖过程中的力学响应,对中国首个采用管幕预筑法的工程进行了现场试验,得到了其动态变化规律,积累了现场实测数据,为判断隧道安全稳定提供了参考数据,确保了管幕预筑法的成功应用。研究表明:①衬... 详细信息

为了考察管幕预筑隧道衬砌结构在土方大开挖过程中的力学响应,对中国首个采用管幕预筑法的工程进行了现场试验,得到了其动态变化规律,积累了现场实测数据,为判断隧道安全稳定提供了参考数据,确保了管幕预筑法的成功应用。研究表明:①衬砌结构的应力和变形均很小,预筑的衬砌结构对于控制结构的变形和地层损失具有很好的效果;②衬砌结构的最大应力监测值仅为强度设计值的30%,预支护结构增强了围岩的自稳能力,并降低了围岩压力;③围岩被动土压力区间较小,衬砌结构与围岩的相互作用不明显;④隧道内部顶层土方贯通当日拱顶沉降达到了5mm,设计需要考虑贯通过程中的结构和环境效应,施工过程应加强监测与分析;⑤管幕预筑法建造地下空间技术可以有效控制衬砌结构的变形和地表沉降,具有很好的环境效益和社会效益,值得进一步研究和推广。

关键词：管幕预筑法隧道监测新管幕法衬砌

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三元和四元复合地基工程特性的对比试验研究

建筑结构学报 2004年第5期25卷 124-128,i001页

作者：周德泉刘宏利张可能长沙理工大学岩土工程研究设计所湖南长沙410076 中南大学地学与环境工程学院湖南长沙410083

多元复合地基具有较好的技术效果和经济效益,但目前尚无比较成熟的分析方法供设计和检测使用。在桩、土顶部安装压力盒(计)和传感器,对三元和四元复合地基进行静载试验研究,结果表明:复合地基中桩、土应力随总荷载加大而增长,增长率与... 详细信息

多元复合地基具有较好的技术效果和经济效益,但目前尚无比较成熟的分析方法供设计和检测使用。在桩、土顶部安装压力盒(计)和传感器,对三元和四元复合地基进行静载试验研究,结果表明:复合地基中桩、土应力随总荷载加大而增长,增长率与强度或相对刚度成正比;不同的桩、土应力增长率使桩体分担荷载比和桩土应力比随总荷载的变化规律有较大差别;两种复合地基的p-s曲线均呈缓变型,可用双曲线法模拟,便于建立破坏标准、获得切线模量;受压后,桩间土先达到塑性状态,大部分荷载增量由桩体承受,总效应是变形增大,故三元和四元复合地基宜按变形控制设计。本文结果可供进一步的理论研究和工程设计参考。

关键词：多元复合地基桩体荷载比 p-s曲线土应力桩间土工程特性中桩塑性状态双曲线法

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组合桩型复合地基计算与应用分析

岩土力学 2004年第9期25卷 1432-1436页

作者：周德泉张可能刘宏利长沙理工大学岩土工程研究所中南大学地学与环境工程学院湖南长沙410083

为完善组合桩型复合地基设计理论,以单一桩型复合地基计算方法为基础,给出了其承载力和沉降量计算方法,提出了静载试验结果的尺寸修正方法,并与测试结果进行了验证。结果表明:经修正后,承压板下组合桩型复合地基承载力试验值与采用本文... 详细信息

为完善组合桩型复合地基设计理论,以单一桩型复合地基计算方法为基础,给出了其承载力和沉降量计算方法,提出了静载试验结果的尺寸修正方法,并与测试结果进行了验证。结果表明:经修正后,承压板下组合桩型复合地基承载力试验值与采用本文公式所得计算值吻合;采用桩间土的压缩模量乘以承载力的提高幅值,所得复合压缩模量计算组合桩型复合地基,最终沉降满足工程要求。

关键词：组合桩型复合地基计算应用