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粗粒土在π平面上的真三轴试验及强度准则

河海大学学报（自然科学版） 2015年第1期43卷 11-15页

作者：施维成朱俊高代国忠李雄威常州工学院常州市建设工程结构与材料性能研究重点实验室江苏常州213002 重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室重庆400074 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098

利用河海大学TSW-40型真三轴仪,对粗粒土进行π平面上的等p(球应力)、等b(中主应力系数)试验,研究粗粒土在π平面上破坏应力比Mb与b的关系。试验结果表明:Mb随着b的增大而减小;b值较小时其变化对Mb的影响较大,b值较大时其变化对Mb的影... 详细信息

利用河海大学TSW-40型真三轴仪,对粗粒土进行π平面上的等p(球应力)、等b(中主应力系数)试验,研究粗粒土在π平面上破坏应力比Mb与b的关系。试验结果表明:Mb随着b的增大而减小;b值较小时其变化对Mb的影响较大,b值较大时其变化对Mb的影响则较小;在相同b值下,Mb随着p的增大而减小,强度表现出非线性特性。将等σ3面上的破坏准则、Mohr-Coulomb破坏准则、粗粒土的应力不变量破坏准则、Lade-Duncan破坏准则、Matsuoka-Nakai破坏准则这5种破坏准则在π平面上的破坏线与试验结果比较,验证其对粗粒土的适用性。结果显示,粗粒土等σ3面上的破坏准则由于考虑了中主应力的影响,比Mohr-Coulomb破坏准则更符合试验结果,且可以较方便地考虑粗粒土的强度非线性;粗粒土的应力不变量破坏准则介于Lade-Duncan破坏准则和Matsuoka-Nakai破坏准则之间,与试验结果较接近。

关键词：强度准则 π平面粗粒土真三轴试验

双屈服面模型参数对心墙堆石坝计算沉降的影响

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水利水运工程学报 2007年第3期 12-16页

作者：施维成朱俊高河海大学土木工程学院

应用椭圆-抛物双屈服面模型进行心墙堆石坝三维有限元计算,考察了心墙料的模型参数a,KG,n,h,t,M1和M2分别单独变化(而其他6个参数保持不变)对坝体最大沉降点计算沉降的影响.考察结果表明,a的变化对计算沉降的影响甚微;KG,n,h和t的变化... 详细信息

应用椭圆-抛物双屈服面模型进行心墙堆石坝三维有限元计算,考察了心墙料的模型参数a,KG,n,h,t,M1和M2分别单独变化(而其他6个参数保持不变)对坝体最大沉降点计算沉降的影响.考察结果表明,a的变化对计算沉降的影响甚微;KG,n,h和t的变化对计算沉降的影响趋势一致,均为参数值越大计算沉降越小.M1大于临界值时,计算沉降随M1的减小而增大,反之,计算沉降随M1的减小而减小;M2的取值必须大于M,当M2>M时,M2的变化对计算沉降几乎没有影响.

关键词：椭圆-抛物双屈服面模型模型参数计算沉降有限元法心墙堆石坝

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碳纤维布加固钢筋混凝土梁非线性分析

施工技术 2013年第22期42卷 55-57页

作者：鲁良辉代国忠施维成常州市建设工程结构与材料性能研究重点实验室(常州工学院) 江苏常州213002

利用ANSYS有限元分析软件,根据已有的试验数据,建立混凝土梁的非线性有限元分析模型,模拟分析碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯破坏的全过程。详细说明了分析过程中影响有限元模型收敛的参数取值。对比分析表明,基于ANSYS的有限元分析结果... 详细信息

利用ANSYS有限元分析软件,根据已有的试验数据,建立混凝土梁的非线性有限元分析模型,模拟分析碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯破坏的全过程。详细说明了分析过程中影响有限元模型收敛的参数取值。对比分析表明,基于ANSYS的有限元分析结果与试验分析结果符合较好。

关键词：加固碳纤维布受弯性能有限元分析

基于正交试验的水利工程基坑设计方案参数优选

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中国农村水利水电 2019年第12期 150-154页

作者：史贵才施维成代国忠常州工学院土木建筑工程学院

水利工程基坑设计专业性强、风险大,对设计人员执业经验依赖性高。为降低对设计人员的经验依赖,提高基坑设计的效率,以基坑支护的结构安全可靠和经济合理为目标,快速合理地确定基坑设计参数,可引入正交试验表安排试验方案,通过对试验结... 详细信息

水利工程基坑设计专业性强、风险大,对设计人员执业经验依赖性高。为降低对设计人员的经验依赖,提高基坑设计的效率,以基坑支护的结构安全可靠和经济合理为目标,快速合理地确定基坑设计参数,可引入正交试验表安排试验方案,通过对试验结果的统计分析和多重比较迅速搜寻最优方案。以深厚软土地区水泥土搅拌桩重力式挡土墙基坑支护为例,在选择挡墙宽度、嵌固深度、被动区加固土体深度及宽度等参数作为可变因素进行正交试验的基础上,对试验结果进行方差分析以确定相关设计目标的主要影响因素,并通过多重比较迅速完成基坑设计方案参数优选,给出基于正交试验的基坑设计流程图,可为类似基坑设计提供有益的参考。

关键词：基坑设计正交试验方差分析多重比较水泥土搅拌桩墙

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均匀设计原理的基坑设计参数优选中的应用

中国农村水利水电 2019年第2期 135-138页

作者：史贵才施维成代国忠常州工学院土木建筑工程学院江苏常州213022

基坑设计就是通过多次试算不断搜寻在保证支护结构安全可靠的前提下更为经济合理的设计参数组合的过程,专业性强,对设计人员执业经验依赖性高。将每一次试算都当作一次试验,应用均匀设计原理合理安排试算方案,可以有效降低对设计人员的... 详细信息

基坑设计就是通过多次试算不断搜寻在保证支护结构安全可靠的前提下更为经济合理的设计参数组合的过程,专业性强,对设计人员执业经验依赖性高。将每一次试算都当作一次试验,应用均匀设计原理合理安排试算方案,可以有效降低对设计人员的经验依赖,明显减少试算次数,提高基坑设计的效率,保证基坑支护的结构的安全可靠性和经济合理性。以深厚软土地区水泥土搅拌桩重力式挡土墙基坑支护为例,选择挡墙宽度、嵌固深度、被动区加固土体深度及宽度作为因素进行均匀设计试验,在对试验结果进行回归分析的基础上建立各项安全指标与设计参数之间的近似函数关系;以每延米水泥土搅拌重力式挡墙的体积最小作为控制目标,结合规范相关要求作为约束条件,建立规划求解,快速完成基坑支护结构设计参数优选;最终给出基于均匀设计原理的基坑设计流程图。

关键词：基坑设计均匀设计回归分析规划求解水泥土搅拌桩墙

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土体真三轴仪的边界效应试验

河海大学学报（自然科学版） 2017年第1期45卷 77-81页

作者：施维成朱俊高代国忠史贵才朱建群常州工学院常州市建设工程结构与材料性能研究重点实验室江苏常州213002 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098

为了研究刚性、半刚性、柔性3种边界对试验结果的影响,使用河海大学TSW-40型真三轴仪对粗粒土试样进行保持水平向应力不变、竖直向应力增加的单向加荷试验。结果表明:对高宽比为1∶1的立方体试样,刚性边界对试样的约束作用很明显;在试... 详细信息

为了研究刚性、半刚性、柔性3种边界对试验结果的影响,使用河海大学TSW-40型真三轴仪对粗粒土试样进行保持水平向应力不变、竖直向应力增加的单向加荷试验。结果表明:对高宽比为1∶1的立方体试样,刚性边界对试样的约束作用很明显;在试样顶部使用竖向刚性、水平向柔性的半刚性边界可显著减小边界对试样的约束作用;增大试样高度与底边的比值可有效减小刚性边界对试样端部的约束;半刚性复合加压块及柔性水囊对试验结果的影响很小。

关键词：真三轴仪土样与加压系统边界刚性边界半刚性边界柔性边界边界效应试验

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垃圾填埋场防渗墙变形数值分析

水电能源科学 2019年第9期37卷 108-110,127页

作者：朱加代国忠史贵才施维成常州工学院土木建筑工程学院

为了研究以聚乙烯醇改性粘土基浆材为主要材料的垃圾填埋场防渗墙在实际应用中的变形规律,以室内实体模型为对比参照,根据实体模型的材料参数,采用有限元分析软件对用聚乙烯醇改性防渗浆材浇筑而成的防渗墙进行建模与分析,并比较了数值... 详细信息

为了研究以聚乙烯醇改性粘土基浆材为主要材料的垃圾填埋场防渗墙在实际应用中的变形规律,以室内实体模型为对比参照,根据实体模型的材料参数,采用有限元分析软件对用聚乙烯醇改性防渗浆材浇筑而成的防渗墙进行建模与分析,并比较了数值模拟结果与试验结果。结果表明,墙体水平位移自墙顶向下逐渐减小,未出现反向位移,水平位移近似于线性变化;墙体主应力小于浆材的极限耐受值,且无拉应力的出现,具有良好的变形协调性;计算值与模拟值变化趋势相近且差异较小,计算结果具有合理性,说明防渗墙的应力应变能够满足垃圾填埋场实际应用的要求。

关键词：垃圾填埋场防渗墙变形数值分析

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疏浚泥处理方法综述

常州工学院学报 2010年第4期23卷 9-11,43页

作者：施维成常州工学院土木建筑工程学院江苏常州213002

港口航道清淤及河流湖泊生态疏浚都会产生大量的疏浚泥,论文介绍了目前处理疏浚泥的各种方法,包括海洋倾倒处理法、排水处理法、固化处理法、加热处理法、真空电渗及动力挤密联合处理法,并分析了其特点。海洋倾倒处理法简单方便,但给海... 详细信息

港口航道清淤及河流湖泊生态疏浚都会产生大量的疏浚泥,论文介绍了目前处理疏浚泥的各种方法,包括海洋倾倒处理法、排水处理法、固化处理法、加热处理法、真空电渗及动力挤密联合处理法,并分析了其特点。海洋倾倒处理法简单方便,但给海洋生态环境带来负面影响。排水处理法可以降低疏浚泥的含水量,但不能去除其中的污染物,会对环境造成二次污染。固化处理法在固化疏浚泥的同时减缓了污染物的溶出速率,可减小对周围环境的二次污染。加热处理法将疏浚泥脱水,转化成建筑材料,可以实现疏浚泥的再生资源化,但处理大规模疏浚泥的能力不足。真空电渗及动力挤密联合处理法可快速、高效地排出疏浚泥中的大量水分和污染物,且造价低廉,具有广阔的应用前景和较大的推广价值。

关键词：疏浚泥真空电渗动力挤密

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干湿循环作用下红黏土收缩特征研究

冰川冻土 2016年第4期38卷 1028-1035页

作者：朱建群龚琰胡大为李雄威施维成常州工学院土木建筑工程学院江苏常州213032 常州市建筑科学研究院股份有限公司江苏常州213001 湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201

以贵州某高速公路沿线红黏土为研究对象,开展了干湿循环作用后红黏土的收缩特性试验研究,探讨了干湿循环次数和初始含水率对红黏土收缩性状的影响.试验结果表明：同一循环次数内,各试样的环向收缩率在6~8 h时达到稳定,而轴向线缩率则需... 详细信息

以贵州某高速公路沿线红黏土为研究对象,开展了干湿循环作用后红黏土的收缩特性试验研究,探讨了干湿循环次数和初始含水率对红黏土收缩性状的影响.试验结果表明：同一循环次数内,各试样的环向收缩率在6~8 h时达到稳定,而轴向线缩率则需更长的稳定时间;随着初始含水率增加,各试样的初始轴向线缩率减小,而初始环向收缩率增加;28%含水率试样具有相近的最终轴向变形和环向变形量,而34%含水率的试样环向变形量高于轴向变形量;初始含水率变化不大,但体缩率的变化率却明显不同,说明干湿循环过程使得土体内部结构变得不稳定,但颗粒间相互作用的本质未发生明显变化;干湿循环作用对重塑红黏土最优含水率位置的基本无影响,这说明其未能改变黏土集聚体内对结合水的最大吸附能力.通过压汞试验得到了不同干湿循环作用后试样的孔隙分布情况,随着干湿循环次数的增加小孔径尺寸和分布密度改变较小,而大孔径尺寸减小,分布密度也在减小.干湿循环作用对聚集体内孔径的影响大于对微聚体内孔隙影响,与所测得的宏观收缩规律相吻合.

关键词：红黏土干湿循环收缩曲线收缩变形含水率