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基于应变局部化的岩样单轴压缩本构模型研究

岩石力学与工程学报 2006年第z1期25卷 2634-2641页

作者：范海军肖盛燮彭凯重庆交通大学防灾减灾工程研究所重庆400074

应变局部化是加载过程岩样内部变形自组织的结果。基于岩样变形局部化的客观存在性,提出以变形局部化带的力学行为描述加载过程,并用参数方程表示岩样单轴压缩本构关系的方法。根据能量守恒原理,建立变形局部化过程的准静态增量平衡方程... 详细信息

应变局部化是加载过程岩样内部变形自组织的结果。基于岩样变形局部化的客观存在性,提出以变形局部化带的力学行为描述加载过程,并用参数方程表示岩样单轴压缩本构关系的方法。根据能量守恒原理,建立变形局部化过程的准静态增量平衡方程,推导峰值前后应力–应变曲线的参数方程、变形局部化与峰值应力及应变关系、II类岩石变形行为存在条件以及岩石失稳破坏判据。根据系统失稳临界条件,导出系统应力跌落量的表达式。研究结果表明,若应变局部化带的本构关系软化段曲线存在拐点,则系统发生应力跌落现象,否则发生脆性破坏。基于模型理论,证明II类岩石的破坏是不稳定的或是自持续的,以及常应变率下伺服式加载系统不能得到II类岩石软化段曲线的试验事实。通过对模型中力学参数的对比研究表明,岩石变形破坏不但在软化段具有尺寸效应和II类变形行为,而且硬化段也存在尺寸效应,表现出峰值对应的应变随着试件的增长而变小的规律。

关键词：岩石力学应变局部化准静态增量平衡方程应力跌落

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生态环境灾变链式理论原创结构梗概

岩石力学与工程学报 2006年第z1期25卷 2593-2602页

作者：肖盛燮重庆交通大学防灾减灾工程研究所重庆400074

以生态环境格局形成灾害的共性为主要探索背景,拟在统观灾害全局基础上提升到构建灾害链式系统理论为研究宗旨。揭示自然状态偏离人类活动的成灾链式规律实质;构建反映崩裂滑移链、周期循环链、支干流域链等链式理论模型;将模型特征参... 详细信息

以生态环境格局形成灾害的共性为主要探索背景,拟在统观灾害全局基础上提升到构建灾害链式系统理论为研究宗旨。揭示自然状态偏离人类活动的成灾链式规律实质;构建反映崩裂滑移链、周期循环链、支干流域链等链式理论模型;将模型特征参数按形成破坏力程度与机制划分灾变形态的链式阶段;抓住早期孕育阶段尚未构成破坏力的长过程,立足于从源头上遏制灾害蔓延,建立孕源断链减灾模式与机制;通过崩滑体示范工程耦合过程参数指标提取,借助不同时空尺度物质和能量传输与力学行为嵌套模型,拓展可视化动态演绎平台对灾害过程浓缩和灾后追踪模拟的功能,以获取早期断链减灾的参数极限指标。该项目研究形成灾害链的理论新体系格局,开创了灾害链式的理论体系。

关键词：灾害及其防治灾变链式理论原创结构链式类型特征链式阶段特性孕源断链减灾

自然灾害链式效应结构关系及其复杂性规律研究

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岩石力学与工程学报 2006年第z1期25卷 2603-2611页

作者：范海军肖盛燮郝艳广周丹贺丽丽重庆交通大学防灾减灾工程研究所重庆400074

运用系统理论观点,从数学层面上分析自然灾害系统的链式关系结构,建立自然灾害链式效应数学关系模型。通过对自然灾害结构关系模型的数学分析,揭示自然灾害系统链式响应行为的复杂性规律和运动本质,指出自然灾害复杂响应行为是外部环境... 详细信息

运用系统理论观点,从数学层面上分析自然灾害系统的链式关系结构,建立自然灾害链式效应数学关系模型。通过对自然灾害结构关系模型的数学分析,揭示自然灾害系统链式响应行为的复杂性规律和运动本质,指出自然灾害复杂响应行为是外部环境复杂输入和自身内部结构关系变化两方面共同作用的结果。研究结果表明,自然灾害链式关系环是自然灾害复杂性的主要根源;链式关系环的存在使得自然灾害演化过程具有记忆性、不可逆性、自组织性、路径敏感性和间断性,以及与此相关的一切复杂现象。最后,以边坡渐进破坏失稳过程为应用分析示例说明以上研究结论的正确性。

关键词：灾害及其防治自然灾害链式效应结构关系数学模型链式关系环

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灾变链式阶段的演化形态特征

岩石力学与工程学报 2006年第z1期25卷 2629-2633页

作者：肖盛燮冯玉涛王肇慧郝艳广刘建勋重庆交通大学防灾减灾工程研究所重庆400074

灾变链式阶段的演化和影响过程,主要通过形态特征来表征,将其形态拓展为外因影响特征、指标变态反映、载体信息转化特征、作用力破坏效应等指标,并按灾变早期、中期、晚期的阶段影响程度进行层次细分,形成多因素、多层次的规范化测评模... 详细信息

灾变链式阶段的演化和影响过程,主要通过形态特征来表征,将其形态拓展为外因影响特征、指标变态反映、载体信息转化特征、作用力破坏效应等指标,并按灾变早期、中期、晚期的阶段影响程度进行层次细分,形成多因素、多层次的规范化测评模式;在模式验证应用中,以灾变过程各因素间的逻辑关系为测评权重依据,根据实际灾变形态指标调研资料,通过反演测评,获得灾变发育所属阶段的量化结果。

关键词：灾害及其防治灾变链式阶段指标变态载体信息转化

边坡防护工程中植物根系的加固机制与能力分析

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岩石力学与工程学报 2006年第z1期25卷 2670-2674页

作者：肖盛燮周辉凌天清重庆交通大学防灾减灾工程研究所重庆400074

植物根系在岩土介质中受力的复杂性和多变性,使得确定其加固能力十分困难。根据植被护坡作用机制和应力、应变模式分析,建立加固作用力学模型,导出植物根系的抗滑力一般计算式,并推导植物根系加固能力的计算式。

关键词：边坡工程植被防护作用机制力学分析加固能力

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三维滑坡可视化演绎系统及破坏演变规律跟踪

岩石力学与工程学报 2006年第z1期25卷 2618-2628页

作者：肖盛燮钟佑明郑义何兆益王玲重庆交通大学防灾减灾工程研究所重庆400074 军事交通学院天津300161

分析滑坡可视化演绎系统的研究内容与意义,介绍一种基于VC和OpenGL的三维滑坡可视化演绎系统的功能与设计,包括复合地形图的生成与绘制和人机交互的分类与实现等。采用跟踪球算法完成了灵活的人机交互功能。根据滑坡演变规律将滑坡破坏... 详细信息

分析滑坡可视化演绎系统的研究内容与意义,介绍一种基于VC和OpenGL的三维滑坡可视化演绎系统的功能与设计,包括复合地形图的生成与绘制和人机交互的分类与实现等。采用跟踪球算法完成了灵活的人机交互功能。根据滑坡演变规律将滑坡破坏过程划分为5个阶段。针对滑坡发展的不同阶段实施监测,分析滑坡变形特征和影响因素,研究滑坡破坏机制。以秭归鸡鸣寺滑坡为例,根据边坡变形的宏观现象和边坡位移蠕变曲线,结合滑坡跟踪监测预报的方法是可行的,且预报结果准确。

关键词：工程地质三维滑坡可视化演绎系统跟踪球算法宏观监测预报破坏演变规律

考虑构件震害影响的城市桥梁震后通行功能损失评估方法

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哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 35-45页

作者：李天翊张东昱张晓宇哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司北京100120

桥梁作为城市交通网络重要节点,其车辆通行能力在震后救灾和重建过程中起着至关重要的作用。但现有城市桥梁震后损失研究多集中于结构损伤维修成本方面,对桥梁震后车辆通行功能损失研究关注不足,难以为震后紧急救援和桥梁修复决策提供... 详细信息

桥梁作为城市交通网络重要节点,其车辆通行能力在震后救灾和重建过程中起着至关重要的作用。但现有城市桥梁震后损失研究多集中于结构损伤维修成本方面,对桥梁震后车辆通行功能损失研究关注不足,难以为震后紧急救援和桥梁修复决策提供有效指导。因此,本文提出了综合考虑桥梁构件震害破坏及其对车辆通行影响的桥梁震后通行功能损失评估方法。首先,为了更准确地分析地震对桥梁结构整体系统的影响,采用copula函数,开展了考虑桥梁构件破坏相关性的桥梁系统地震易损性分析;其次,提出了地震导致桥梁车辆通行能力损失的评估方法。该方法综合考虑了桥梁结构损伤、承载力下降导致的开放车道减少以及桥梁伸缩缝损坏导致的车辆行驶速度降低等因素影响,因而可以更准确地反映震后桥梁车辆通行能力;最后,通过一个4跨连续梁桥算例发现相较于现有评估方法,本文提出的城市桥梁震后通行功能损失评估方法具有准确度更高、离散程度和不确定性更小的特点。与传统的定性和主观震后桥梁功能损失评估方法相比,本项研究提出的分析方法从物理层面考虑了桥梁构件震害对桥梁车辆通行能力的具体影响,为震后决策过程提供了一个数学模型。

关键词：桥梁易损性构件破坏相关性车辆通行能力桥梁通行功能损失

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二维高速滑坡力学模型

岩石力学与工程学报 2006年第3期25卷 456-461页

作者：肖盛燮周小平杨海清陈山林重庆交通大学防灾减灾工程研究所重庆400074 重庆大学土木工程学院重庆400045

针对高速滑坡能量大、速度快,往往会带来灾难性破坏的严峻现实,研究滑坡的发生机制、分析滑坡体的滑动时间及滑动速度对预测滑坡体的破坏特征具有重要意义。基于灾变链式理论,借助滑坡体含水条件下的突滑力学模型,结合滑动过程中的能量... 详细信息

针对高速滑坡能量大、速度快,往往会带来灾难性破坏的严峻现实,研究滑坡的发生机制、分析滑坡体的滑动时间及滑动速度对预测滑坡体的破坏特征具有重要意义。基于灾变链式理论,借助滑坡体含水条件下的突滑力学模型,结合滑动过程中的能量转化和耗散,提出一种新的滑坡体滑动速度及滑动时间的计算公式。该计算公式考虑了孔隙水和空气阻尼的耦合作用,能够较好地符合实际情况。实际工程中可用该公式来判断滑坡的危害性,为工程设计及施工提供理论依据。

关键词：边坡工程高速滑坡力学模型滑动速度滑动时间灾变链式理论

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区域医疗系统抗震韧性综述

哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 1-12页

作者：裴顺顺翟长海胡杰结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

韧性作为一种新的灾害风险管理理念,已成为防灾减灾领域的研究热点,考虑到医疗系统在城市运行和灾后救援中的重要作用,在地震期间和之后,区域医疗系统应该具有足够的韧性,并提供连续的医疗服务。如何综合考虑区域范围内多家医院和交通... 详细信息

韧性作为一种新的灾害风险管理理念,已成为防灾减灾领域的研究热点,考虑到医疗系统在城市运行和灾后救援中的重要作用,在地震期间和之后,区域医疗系统应该具有足够的韧性,并提供连续的医疗服务。如何综合考虑区域范围内多家医院和交通系统的安全性、应急响应能力、多系统的整合与协作,有效评估区域医疗系统的抗震韧性水平,并提出科学的改进建议,对建设韧性城乡具有重要的理论意义。本文通过梳理国内外文献,阐明了区域医疗系统韧性的概念和内涵,总结了地震后短期应急和长期修复两个阶段韧性评估的重点,归纳了现有区域医疗系统韧性的评估框架,从医院集群系统、面向医疗的交通系统、应急医疗服务系统和医疗-交通耦合系统4个方面阐述了现有评估方法。区域医疗系统韧性的研究旨在提高其面对灾害时的抵抗性、短期适应性和长期恢复性,这些研究对于满足紧急和日常的医疗需求以及指导灾后恢复具有重要意义。目前区域医疗系统抗震韧性的研究取得了一些进展,但仍然存在一些挑战,本文最后展望了未来的研究方向。

关键词：区域医疗系统单体医院交通系统抗震韧性功能评估恢复时间