检索结果-南通市图书馆

砂土地基中桩顶竖向-水平加载路径下柔性单桩水平承载力分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩土力学 2023年第5期44卷 1375-1384页

作者：江杰付臣志柴文成欧孝夺广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

砂土地基中桩顶竖向-水平加载路径下单桩水平承载理论研究较少,且鲜有考虑预先施加的竖向荷载对土抗力p与桩身水平位移y曲线的影响。鉴于此,考虑桩顶预先施加的竖向力对桩周土体产生挤密作用,从而对双曲线型p-y曲线的极限土抗力进行修... 详细信息

砂土地基中桩顶竖向-水平加载路径下单桩水平承载理论研究较少,且鲜有考虑预先施加的竖向荷载对土抗力p与桩身水平位移y曲线的影响。鉴于此,考虑桩顶预先施加的竖向力对桩周土体产生挤密作用,从而对双曲线型p-y曲线的极限土抗力进行修正。采用余弦函数表征被动侧径向土压力分布,构建了被动侧最大径向土压力与总土抗力的关系式,推导了被动侧的侧阻抗力矩解析表达式。考虑被动侧摩阻力与竖直方向存在夹角β对由摩阻力引起的桩身轴力变化量进行修正,给出了修正计算公式。建立了同时考虑修正的p-y曲线、桩身自重和被动侧摩阻力引起的轴力变化量、二阶效应(即P-Δ效应)以及侧阻抗力矩的桩身挠曲微分方程,通过MATLAB编程求得其数值解。将计算结果与已有模拟和试验结果进行比较,验证了该方法的正确性。在此基础上,探讨了预先施加的竖向力大小对单桩水平承载性能的影响。计算结果表明:推导的桩身轴力变化量计算公式能更准确地表征被动侧摩阻力对桩身轴力的影响,且可用于大变形条件;预先施加的竖向力可以增大柔性单桩的水平承载力,随着预先施加的竖向力的增大,增强效果逐渐减弱。

关键词：砂土地基柔性单桩竖向-水平加载路径水平承载力数值解

弹性地基圆形加肋板静力弯曲及弯曲自由振动分析的无网格法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2022年第7期41卷 11-22,30页

作者：彭林欣谌亚菁覃霞杨健生广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

基于一阶剪切理论和移动最小二乘法,提出分析弹性地基圆形加肋板线性弯曲的静力和自由振动问题的无网格方法。对弹性地基采用Winkler地基模型,对圆形加肋板则将平板和肋条分开考虑,通过位移协调条件建立两者的参数转换方程。平板和肋条... 详细信息

基于一阶剪切理论和移动最小二乘法,提出分析弹性地基圆形加肋板线性弯曲的静力和自由振动问题的无网格方法。对弹性地基采用Winkler地基模型,对圆形加肋板则将平板和肋条分开考虑,通过位移协调条件建立两者的参数转换方程。平板和肋条均采用一系列点来离散,用移动最小二乘法建立的形函数来分别描述两者的位移场,再分别通过最小势能原理和Hamilton原理导出弹性地基的静力弯曲和弯曲自由振动控制方程,最后采用完全转换法处理边界条件。以一系列不同基床系数、荷载、边界、肋条布置方式的弹性地基圆形加肋板为例,研究所提出方法的收敛性和稳定性,并将计算结果与有限元、文献结果对比。研究表明该方法可以有效分析弹性地基圆形加肋板线性弯曲的静力和自由振动问题,且肋条位置改变时,可避免网格重构。

关键词：弹性地基圆形加肋板线性弯曲自由振动无网格

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于非线性分析的加肋板肋条位置无网格优化

力学学报 2022年第12期54卷 3366-3382页

作者：彭林欣李知闲项嘉诚覃霞广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

在加肋板无网格模型中,肋条的位置对各种工况下加肋板受力性能的影响至关重要.文章基于一阶剪切变形和移动最小二乘法理论提出一种考虑非线性影响的加肋板无网格模型,并利用遗传算法优化肋条位置.首先,采用离散节点分别对平板和肋条进... 详细信息

在加肋板无网格模型中,肋条的位置对各种工况下加肋板受力性能的影响至关重要.文章基于一阶剪切变形和移动最小二乘法理论提出一种考虑非线性影响的加肋板无网格模型,并利用遗传算法优化肋条位置.首先,采用离散节点分别对平板和肋条进行离散,得到加肋板的无网格离散模型;其次,通过冯·卡门大挠度理论得到非矩形板几何非线性问题的弯曲控制方程;再次,通过哈密顿原理得到加肋非矩形板自由振动问题的控制方程;最后引入遗传算法,以肋条的位置为设计变量、非矩形加肋板中心点挠度最小或自振频率最大为目标函数,对肋条位置进行优化.在考虑了几何非线性影响的肋条位置优化过程中,肋条位置改变时只需重新计算位移转换矩阵,避免了网格重构.本文以全局荷载下单肋条菱形板为例与理论解进行对比,进行有效性验证.再以板的中点挠度最小和自振频率最大为优化目标,对局部荷载作用下不同形状、不同肋条布置方式的加肋板进行优化,分析方法的收敛性及稳定性.

关键词：无网格法加肋非矩形板一阶剪切变形理论遗传算法肋条位置优化

任意壳线性弯曲与自由振动分析的最小二乘无网格法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2022年第16期41卷 125-134,241页

作者：陈卫杨健生韦冬炎谌亚菁彭林欣广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

提出了一种求解任意壳结构线性弯曲与自由振动的最小二乘无网格法。利用映射技术并结合Mindlin板壳理论将三维任意壳参数化曲面转换成二维无网格模型。基于移动最小二乘法近似和一阶剪切变形理论求出其位移场,利用最小势能原理及Hamilto... 详细信息

提出了一种求解任意壳结构线性弯曲与自由振动的最小二乘无网格法。利用映射技术并结合Mindlin板壳理论将三维任意壳参数化曲面转换成二维无网格模型。基于移动最小二乘法近似和一阶剪切变形理论求出其位移场,利用最小势能原理及Hamilton原理分别得到其弯曲及自由振动控制方程。由于该方法不能直接施加本质边界条件,故采用完全转换方法引入本质边界条件。文末以几种典型的不同形状壳结构算例表明,该研究的解与理论解或ABAQUS有限元解吻合良好,证明了该方法在计算任意壳的线性弯曲与自由振动的有效性及准确性。

关键词：映射技术任意壳移动最小二乘无网格法完全转换法

热-力耦合作用下能量桩单桩分析方法及工作特性研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

湖南大学学报（自然科学版） 2023年第7期50卷 211-220页

作者：江杰陈秋怡欧孝夺陈朝棋张鹏广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 工程防灾与结构安全教育部重点实验室(广西大学) 广西南宁530004 广西防灾减灾与工程安全重点实验室(广西大学) 广西南宁530004

能量桩在正常服役过程受热-力耦合作用,其荷载传递特征将发生改变,但现有能量桩承载特性的理论方法尚不够完善.为研究热-力耦合作用下能量桩单桩承载特性,考虑温度对荷载传递函数的影响,提出基于荷载传递法和能量平衡原理的热-力耦合作... 详细信息

能量桩在正常服役过程受热-力耦合作用,其荷载传递特征将发生改变,但现有能量桩承载特性的理论方法尚不够完善.为研究热-力耦合作用下能量桩单桩承载特性,考虑温度对荷载传递函数的影响,提出基于荷载传递法和能量平衡原理的热-力耦合作用下能量桩单桩分析方法,通过迭代求解得到任意荷载-温度组合作用下桩身内力和位移,将计算结果与试验结果进行对比,结果较吻合.研究结果表明:温度作用会影响桩身轴力和桩侧摩阻力变化规律.对不同桩顶荷载水平下的桩顶沉降值进行分析,在荷载-升温/降温工况下,当桩顶荷载水平较低时(≤25%Pu,Pu为极限荷载),温度变化对桩顶沉降幅度影响显著,桩顶沉降幅度可达到55%(25%Pu);尤其荷载-降温工况下,当桩顶荷载水平超过75%Pu时,桩顶沉降量临近极限值,此时需特别注意桩基承载性能.

关键词：岩土工程桩基础能量桩荷载传递法热-力耦合承载力

竖向力-温度荷载-扭矩加载路径下单桩承载变形研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

工程力学 2023年第11期40卷 130-139页

作者：江杰陈秋怡黄中正陈朝棋欧孝夺广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

正常服役过程能量桩受复杂的力学行为,目前针对多向荷载作用下能量桩的承载变形特性研究相对较少。为探讨能量桩在竖向力、温度荷载和扭矩共同作用下的承载特性,依次施加桩顶竖向力、温度荷载和桩顶扭矩,通过考虑温度荷载对桩侧摩阻力... 详细信息

正常服役过程能量桩受复杂的力学行为,目前针对多向荷载作用下能量桩的承载变形特性研究相对较少。为探讨能量桩在竖向力、温度荷载和扭矩共同作用下的承载特性,依次施加桩顶竖向力、温度荷载和桩顶扭矩,通过考虑温度荷载对桩侧摩阻力及边界条件的影响,基于荷载传递法及边界元法构建了桩身位移控制方程,提出竖向力→温度荷载→扭矩加载路径下的能量桩承载变形特性的分析方法,通过与已有试验和ABAQUS有限元结果进行对比,均具有比较好的吻合度。研究表明,温度荷载会改变单桩的荷载传递特征,影响桩身轴力和桩侧摩阻力分布。竖向力→温度荷载→扭矩加载路径下,温度变化引起的附加荷载会导致单桩抗扭承载力降低。进一步的参数分析表明,增大竖向荷载会使桩侧极限环向摩阻力减小,导致能量桩单桩抗扭能力降低26.2%(75%P_(u),P_(u)为竖向极限荷载);随着长径比的增加,桩身承载力逐渐增大,可选取合适的长径比抵消温度荷载带来的影响;随着温度增量的增大,桩身变形量逐渐增大,其中桩身0.6L以上部分变形较大,因此作为能量桩使用的工程桩基需要对地基上部进行加固。

关键词：多向荷载能量桩承载特性荷载传递理论分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

钢纤维混凝土压-剪复合性能及损伤本构关系

工程力学 2023年第4期40卷 144-151页

作者：杨海峰杨超蒋毅刘成丽广西大学土木建筑工程学院广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

为研究钢纤维混凝土的压-剪复合受力性能及损伤模型,以钢纤维体积率、压应力比为参数,完成了60个钢纤维混凝土试件的直剪和压-剪试验,分析了各参数对剪切强度和峰值剪切位移的影响,推导了钢纤维混凝土在压-剪复合受力下的损伤全曲线模型... 详细信息

为研究钢纤维混凝土的压-剪复合受力性能及损伤模型,以钢纤维体积率、压应力比为参数,完成了60个钢纤维混凝土试件的直剪和压-剪试验,分析了各参数对剪切强度和峰值剪切位移的影响,推导了钢纤维混凝土在压-剪复合受力下的损伤全曲线模型,分析了损伤演化规律,提出了压-剪强度计算式。结果表明:剪切强度和峰值剪切位移均随压应力比的增大而增大。随着钢纤维体积率的增加,剪切强度呈现先增后减的趋势,峰值剪切位移规律不明显。压应力比的增大显著减缓了损伤发展;提出的损伤本构模型和压-剪强度公式计算结果与试验值吻合较好。

关键词：钢纤维混凝土压剪复合受力剪切强度峰值剪切位移损伤模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑桩侧土体软化的能量桩热力响应分析

岩石力学与工程学报 2023年第9期42卷 2295-2305页

作者：江杰陈秋怡欧孝夺陈海量陈朝棋广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

为探讨桩侧土体软化对能量桩热力响应的影响,基于荷载传递法和能量平衡原理,提出考虑桩侧土体软化的能量桩热力响应非线性分析方法。该方法采用侧阻软化模型描述桩侧剪应力与位移的关系,采用双曲线模型描述桩端反力与位移的关系,并引入M... 详细信息

为探讨桩侧土体软化对能量桩热力响应的影响,基于荷载传递法和能量平衡原理,提出考虑桩侧土体软化的能量桩热力响应非线性分析方法。该方法采用侧阻软化模型描述桩侧剪应力与位移的关系,采用双曲线模型描述桩端反力与位移的关系,并引入Masing法则构建土体的加卸载函数,与现有试验和数值方法进行比较,验证该方法的正确性。最后,分析相关软化参数对能量桩热力响应的影响,并探究桩顶刚度系数对温度位移零点的影响。研究结果表明:(1)侧阻破坏比β_(s)和极限剪切位移比μ_(s)均会对热应力产生影响,相同温度荷载作用下,二者对热应力的影响呈现了不一致的变化规律,且随着温度荷载的增大,二者引起的热应力均得到增大;(2)当上部结构荷载较小(≤10%Pu)时,热应力数值较大,其中参数μ_(s)对热应力的影响较参数β_(s)更显著,但这种差异随着上部结构荷载的增大逐渐减小。(3)随着桩顶刚度系数kt的增加,温度位移零点位置逐渐向桩顶移动,且其在升温工况对应的位置始终略低于降温工况。

关键词：桩基础能量桩荷载传递法能量平衡软化特性温度位移零点

双轴受压下水灰比对水泥砂浆氯离子扩散的影响规律

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

土木工程学报 2023年第12期56卷 59-70页

作者：应敬伟邓昌钰覃盛昆黄君宙广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学防灾减灾与工程安全广西重点实验室广西南宁530004

氯离子严重影响混凝土结构的耐久性,为研究水灰比对水泥砂浆氯离子扩散规律的影响,首先对水泥砂浆试块施加指定荷载,并采用快速氯离子迁移系数法(RCM法)测定水泥砂浆氯离子扩散系数,然后通过数字图像处理技术(DIC)、压汞法(MIP)和纳米... 详细信息

氯离子严重影响混凝土结构的耐久性,为研究水灰比对水泥砂浆氯离子扩散规律的影响,首先对水泥砂浆试块施加指定荷载,并采用快速氯离子迁移系数法(RCM法)测定水泥砂浆氯离子扩散系数,然后通过数字图像处理技术(DIC)、压汞法(MIP)和纳米压痕测定试块的应变云图、孔隙结构特征和界面过渡区力学性能,揭示氯离子扩散机理,最后建立氯离子扩散系数预测模型,并对其进行试验验证。结果表明:在受压应力水平增加时,水泥砂浆氯离子扩散系数先降低后提高,单轴加载的临界应力约为极限荷载的25%,双轴加载的临界应力约为极限荷载的50%;水泥砂浆中的孔隙率随着水灰比的增加而变大,水灰比越大,浆骨之间的界面过渡区厚度越大,硬度和弹性模量越小,对压荷载越敏感,成为水泥砂浆最薄弱的区域;荷载作用前后,无害孔和少害孔的孔隙率变化不大,随着荷载的增大,有害孔的孔隙率有降低趋势,而多害孔的孔隙率有所提升,使得水泥砂浆氯离子扩散系数变大。

关键词：双轴受压水灰比水泥砂浆氯离子扩散系数界面过渡区