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穿越非均匀土体综合管廊振动台试验研究

工程力学 2024年第9期41卷 52-68页

作者：黄德龙宗钟凌汤爱平刘强江苏海洋大学土木与港海工程学院江苏省海洋工程基础设施智能建造工程研究中心哈尔滨工业大学土木工程学院

在建设综合管廊的过程中，难以避免地会穿越水平不均匀土体，此场地不利于管廊的抗震。该研究基于振动台试验，对地震作用下水平非均匀土体与综合管廊的动力变形响应及相互作用进行了系统性研究。深入分析了管廊的土压力增量、加速度、... 详细信息

在建设综合管廊的过程中，难以避免地会穿越水平不均匀土体，此场地不利于管廊的抗震。该研究基于振动台试验，对地震作用下水平非均匀土体与综合管廊的动力变形响应及相互作用进行了系统性研究。深入分析了管廊的土压力增量、加速度、位移和应变，包括加速度峰值沿竖向分布情况以及管廊变形的直接影响因素，发现由于地下结构的存在，土体对加速度放大效应发生衰减；在大震时土体与管廊发生了相对滑移，此现象对管廊的变形产生较大影响；随着加速度的增大，土压力增量分布近似呈抛物线形；结构的柔度比越大，变形越大。基于振动台试验研究了管廊穿越非均匀土体的简化计算方法，通过调整变形比来实现土体分界对管廊变形的影响，为管廊的抗震设计提供参考。

关键词：综合管廊非均匀土体振动台试验土-结相互作用柔度比

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语文教学中小升初衔接存在的问题与对策探究

成才之路 2024年第11期 117-120页

作者：汤爱平甘肃省民勤县东关小学甘肃民勤733399

语文小升初衔接教学非常重要,可让学生接触到和初中阶段难度相同的语文学习内容,更快适应初中语文学习,并持续激发学习兴趣,树立语文学习自信心,有效缓解不适感。文章基于学生升入初中后因学习内容、学习方法、学习环境等方面变化所产... 详细信息

语文小升初衔接教学非常重要,可让学生接触到和初中阶段难度相同的语文学习内容,更快适应初中语文学习,并持续激发学习兴趣,树立语文学习自信心,有效缓解不适感。文章基于学生升入初中后因学习内容、学习方法、学习环境等方面变化所产生的压力,重点探究小升初衔接阶段的语文教学策略:积极转变角色、调整教学方法、优化课程设置、加强家校合作,以期为语文教学质量提升助力,为学生顺利实现小升初衔接助力。

关键词：小学语文小升初教学内容教学方法学习环境家校合作

空间SV波斜入射作用下海相软土场HSCM桩动力响应研究

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工程力学 2024年

作者：岑航黄德龙宗钟凌赵军南王惠跃汤爱平黄子渊江苏海洋大学土木与港海工程学院哈尔滨工业大学土木工程学院

螺旋桩芯劲性复合桩被广泛用于海相软土场地，具有良好的抗震和抗拔性能。本文首先基于二维黏弹性人工边界和等效节点力理论，考虑延迟时间的影响，推导了适用于空间三维SV波斜入射的等效节点力，建立了桩-土有限元模型，之后基于Pytho... 详细信息

螺旋桩芯劲性复合桩被广泛用于海相软土场地，具有良好的抗震和抗拔性能。本文首先基于二维黏弹性人工边界和等效节点力理论，考虑延迟时间的影响，推导了适用于空间三维SV波斜入射的等效节点力，建立了桩-土有限元模型，之后基于Python处理程序实现了空间SV波斜入射的加载。考虑两种不同方向的入射角度（水平和垂直），对桩身弯矩和桩-土动力p-y曲线进行分析。在此基础上，绘制了动力p-y曲线的骨干线，进而揭示了空间斜入射下螺旋桩与软土动力相互作用机理。最后，修正了Matlock公式，使其适用于空间斜入射下螺旋桩动力承载特性分析。结果表明：对于桩身弯矩，与垂直入射相比，斜入射作用下的桩身弯矩更低。对于动力p-y曲线，斜入射水平角度改变其滞回面积大小，而斜入射垂向角度改变曲线斜率。本研究可为海相软土场地螺旋桩芯劲性复合桩的动力响应及其动力响应提供设计依据。

关键词：海相软土螺旋桩芯劲性复合桩空间SV波斜入射黏弹性人工边界桩身弯矩动力p-y曲线

基于P波斜入射海相软土区螺旋桩动力响应分析

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振动与冲击 2024年第15期43卷 294-301页

作者：宗钟凌岑航黄德龙刘强汤爱平庄潇轩江苏海洋大学土木与港海工程学院江苏连云港222005 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

在地震频发地区,越来越多建筑使用螺旋桩作为基础,此桩型具有良好的抗震能力。通过建立三维有限元模型,基于黏弹性人工边界,把地震作用等效为边界结点上的作用力。该研究考虑动静边界转换的影响,最后建立了具有黏弹性边界的螺旋桩-土体... 详细信息

在地震频发地区,越来越多建筑使用螺旋桩作为基础,此桩型具有良好的抗震能力。通过建立三维有限元模型,基于黏弹性人工边界,把地震作用等效为边界结点上的作用力。该研究考虑动静边界转换的影响,最后建立了具有黏弹性边界的螺旋桩-土体三维模型。探讨了处于海相软土场地下,不同种类地震波、地震强度、入射角度和螺旋叶片个数对螺旋桩轴力、弯矩和动力p-y曲线的影响。结果表明,相比较于弯矩,入射角度对轴力和动力p-y曲线的影响较大。除此之外,地震强度对弯矩的影响较大,而地震波频率和螺旋叶片个数对其影响较小。不同地面峰值加速度(0.05g,0.10g,0.30g)时,随着入射角度的改变,螺旋桩受到最大和最小弯矩的差值从144.1 N·m增加到了891 N·m。通过该研究结论,不仅可以得出软土场地下螺旋桩-土体的相互作用关系,也能为螺旋桩抗震设计提供依据。

关键词：螺旋桩 P波斜入射黏弹性边界等效地震荷载动力p-y曲线

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螺旋桩基础动力响应及抗震研究进展

工业建筑 2024年第2期54卷 133-143页

作者：宗钟凌岑航缪惠全黄德龙汤爱平刘强江苏海洋大学土木与港海工程学院江苏连云港222005 北京工业大学城市建设学部北京100124 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

为了全面了解螺旋桩在抗震领域的应用及其研究现状,采用CiteSpace软件分对知网和WOS数据库中相关文献进行了量化分析。研究发现:1)试验方面,早期的研究者大多通过现场试验研究螺旋桩的水平和横向振动动力响应,此后,学者们通过振动台试... 详细信息

为了全面了解螺旋桩在抗震领域的应用及其研究现状,采用CiteSpace软件分对知网和WOS数据库中相关文献进行了量化分析。研究发现:1)试验方面,早期的研究者大多通过现场试验研究螺旋桩的水平和横向振动动力响应,此后,学者们通过振动台试验研究螺旋桩的地震响应。2)理论方面,国外学者多采用数值计算和振动台试验相结合的方式研究其动力性能;国内学者则主要在螺旋桩的水平振动和垂直振动方面进行研究。3)数值模拟方面则主要通过OpenSees等数值模拟软件进行研究。此外,本文还讨论了螺旋桩抗震性能的最新研究进展、存在的问题,以及未来研究的看法和建议。

关键词：螺旋桩普通桩振动台试验理论研究数值模拟地震响应

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基于概率分析的公路系统灾害风险研究

西南交通大学学报 2021年第6期56卷 1268-1274,1289页

作者：刘强汤爱平哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对高寒地区公路系统遭遇雪灾规模大、持续时间长的特点,以黑龙江地区公路系统及其常遭遇的风吹雪灾害为研究对象,从灾害发生机理探究灾害形成的宏观条件;基于概率论思想,通过影响因素的联合概率密度函数,将致灾因子发生可能性、危险... 详细信息

针对高寒地区公路系统遭遇雪灾规模大、持续时间长的特点,以黑龙江地区公路系统及其常遭遇的风吹雪灾害为研究对象,从灾害发生机理探究灾害形成的宏观条件;基于概率论思想,通过影响因素的联合概率密度函数,将致灾因子发生可能性、危险等级及危险强度三者联系在一起,阐明了致灾因子的危险性评价理论;在公路系统脆弱性评估的基础上,构建了适用于寒区公路系统的风吹雪灾害风险评估体系.通过此体系对黑龙江省2017年2月份内的风吹雪事件进行评估,并将预测结果与省气象信息中心发布的道路预警进行对比.结果表明:研究区公路网在评价时段内相对风险等级最高的是鹤岗-伊春线、绥化-大庆线的绥化段、哈同公路的哈尔滨和佳木斯段以及牡丹江市周边,其相对风险概率大于0.69,需要对此路段多加关注.该研究在一定程度上为今后寒区公路网的雪灾救援及物资配置提供了参考,使得寒区防灾减灾任务更加具有针对性.

关键词：风险评估风吹雪联合概率密度函数危险性区划公路脆弱性

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基于离心振动台的堆积型滑坡加速度响应特征

岩石力学与工程学报 2015年第7期34卷 1361-1369页

作者：涂杰文刘红帅汤爱平郑桐哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 地壳运动监测工程研究中心北京100036 中国地震局工程力学研究所黑龙江哈尔滨150080

加速度响应规律是解释滑坡震害、合理确定地震影响系数的基础。为此,设计完成50倍重力加速度条件下的堆积型滑坡离心振动台模型试验,模型滑坡放置于600 mm×400 mm×500 mm(长×宽×高)的刚性模型箱内,采用汶川地震清溪台站反演的基岩... 详细信息

加速度响应规律是解释滑坡震害、合理确定地震影响系数的基础。为此,设计完成50倍重力加速度条件下的堆积型滑坡离心振动台模型试验,模型滑坡放置于600 mm×400 mm×500 mm(长×宽×高)的刚性模型箱内,采用汶川地震清溪台站反演的基岩波作为基底输入,调整其幅值,研究不同强度地震动作用下堆积型滑坡的加速度响应特征及规律。试验结果表明:坡面水平向和竖直向峰值加速度(PGA)放大系数随滑坡的高程增加而增大,趋于坡顶时,增速明显变大,具有明显的高程放大效应;地震动作用下坡面与坡体内部的加速度响应特征明显不同,具有坡面浅表放大效应;滑床岩体自下向上水平向加速度有放大趋势,但与滑坡浅表土体相比,放大倍数则明显减弱;坡顶附近存在显著的波型转换现象;随着输入地震波强度的增大,坡肩PGA放大系数呈现为先增大而后减小的趋势。所得到的成果初步揭示了堆积型滑坡的加速度响应特征,为解释滑坡震害、确定地震影响系数等提供较可靠的依据。

关键词：边坡工程堆积型滑坡离心振动台加速度响应模型试验

悬臂抗滑桩加固堆积型滑坡地震响应离心模型试验研究

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岩石力学与工程学报 2016年第A1期35卷 2925-2934页

为研究悬臂抗滑桩加固堆积型滑坡的地震响应、抗滑桩桩后动土压力和桩身弯矩分布规律,设计完成50倍重力加速度条件下的悬臂抗滑桩加固堆积型滑坡离心振动台模型试验。试验过程中,采用汶川地震清溪台站反演的基岩波作为基底输入,不断增... 详细信息

为研究悬臂抗滑桩加固堆积型滑坡的地震响应、抗滑桩桩后动土压力和桩身弯矩分布规律,设计完成50倍重力加速度条件下的悬臂抗滑桩加固堆积型滑坡离心振动台模型试验。试验过程中,采用汶川地震清溪台站反演的基岩波作为基底输入,不断增大输入地震波的幅值,通过监测滑坡不同位置加速度响应、抗滑桩桩后动土压力和桩身应变研究不同强度地震动作用下悬臂抗滑桩加固堆积型滑坡的抗震性能。试验结果表明:滑坡土体中加速度响应随高程增加而增大,趋于坡顶时放大效果最大,具有明显的高程放大效应,而滑坡坡面处呈现浅表放大效应;抗滑桩加固使滑体土体响应受到一定限制;桩后动土压力随着地震动的输入迅速增大至峰值,此后保持稳定形成残余动土压力作用于抗滑桩上;抗滑桩各截面动弯矩呈现出凸形分布规律,弯矩最大值出现在基岩面附近处;桩后动土压力和桩身动弯矩均随着地震动强度的增大而增大。所得到的成果为边坡悬臂抗滑桩抗震设计提供良好的基础。

关键词：工程地质悬臂抗滑桩堆积型滑坡离心振动台地震响应

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吸气作用下圆柱涡激振动特性试验研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2016年第2期44卷 97-101页

作者：汤爱平陶仕博哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090

为研究吸气对圆柱涡激振动的控制效果,采用吸气控制方式,选取不同的来流风速、吸气速度和吸气角度进行风洞试验.通过在风洞中使用质量阻尼系统使圆柱发生涡激振动,并对比控制效果.研究结果表明:定常吸气对涡激振动临界风速、涡激振动锁... 详细信息

为研究吸气对圆柱涡激振动的控制效果,采用吸气控制方式,选取不同的来流风速、吸气速度和吸气角度进行风洞试验.通过在风洞中使用质量阻尼系统使圆柱发生涡激振动,并对比控制效果.研究结果表明:定常吸气对涡激振动临界风速、涡激振动锁定区间长度以及降涡激振动的幅值都有影响;当吸气角度为0°,45°或180°时,吸气对涡激振动有很好的控制效果;当吸气角度为90°或135°时,控制效果最显著;吸气系数对控制效果也有一定影响.通过分析圆柱表面风压特性可知:吸气控制对流场既有稳定作用,又有扰动作用.当吸气流量比较小时,稳定作用占主导;随着吸气量增大,扰动作用越来越明显.

关键词：圆柱绕流涡激振动流动控制定常吸气风洞试验风压分布