基于数值模拟对深埋引水隧洞地震响应研究

以某城市某项目引水隧洞为研究对象,以构建的深埋引水隧洞的地震响应进行数值模拟研究为基础,通过控制变量,分析不同条件下岩体的力学特性,建立其本构关系模型。同时,分析模型情况,并在动静荷载作用下研究其岩体的具体破坏情况。结果表明,通过建立数值模拟本构关系模型,其本构关系曲线主要为直线弹性-脆性下降-理想状态3个阶段,同时考虑以应变、围压以及破坏效应为主要基础。引水隧洞经受地震条件作用时,响应过程与深埋应力结构具有差异。通过分析静动条件下引水隧洞地震响应情况,从不同轴压、围压条件以及峰值、荷载作用时间4个变量对引水隧洞的地震响应情况进行探讨。应力状况会随着轴压变大而变大,随着围压变大而变小。并且当荷载作用时间不变时,峰值荷载越小,其应力越小;当地震峰值荷载不变时,荷载作用时间越长,其应力越大。     

轻质外保温墙体温度与荷载作用的耦合效应试验研究

由不同物理力学性能材料组成的复合轻质外保温墙体,在多因素的作用下引起整体粉刷墙面的开裂、脱落等破坏现象。试验按照实际工程构造尺寸制作了两组六个试件,通过冷热箱、密封试件真空负压组合试验装置,按1：1相似比模拟温度、重力、风力等作用,对不同因素组合工况测试各构造层在温度与荷载共同作用下的耦合效应,给出了不同工况下保温层及饰面层各测点的温度场分布规律,整理出了耦合效应的应力变化特征相关曲线。试验成果可为研究解决外保温墙面破坏问题提供借鉴。     

点荷载试验强度的可靠性分析

点荷载试验作为一种岩石强度测试手段,其有着快速、轻便、经济等优点。通过对江苏南京地区某中型泵站钻孔岩芯样进行点荷载试验和单轴抗压强度试验,并对结果进行对比研究分析,结果表明,点荷载试验强度和单轴抗压强度比较接近,试验数据的离散度也相差不大,可用其估算单轴抗压强度。     

考虑地震荷载作用下等效一致黏弹性边界的重力坝分析

为研究地震荷载作用下等效一致性黏弹性边界重力坝的有效性,本文通过有限元数值模拟方法,采用等效一致黏弹性和无质量地基两种边界对重力坝进行三维模型对比计算,并得出:等效一致黏弹性边界和无质量地基边界均能有效的模拟无限地基的辐射阻尼效应;且两者所有计算结果及分布均保持基本相等,但等效一致黏弹性边界下的结果波动相对较小;再由于等效一致黏弹性边界的在建模过程中具有计算工作量较小,效率较高的优势。因此,采用等效一致黏弹性边界相对无质量地基边界在抗震分析方面更加简易、有效。     

乌拉泊水库土石坝振动台模型试验研究

通过进行不同台面地震动峰值加速度输入的振动模型试验,研究了随地震动峰值加速度增大时土石坝动力特性的变化规律。此外,通过对模型不同工况振动前、后微振试验得到的动力特性比较,研究了先期振动等因素的影响。这些成果可供大坝抗震加固设计参考使用,也是验证和改善地震动力反应方法和计算程序的宝贵资料。     

太浦河泵站水泥搅拌桩复合地基桩土应力比测试研究

 根据太浦河泵站水泥搅拌桩复合地基中桩顶土压力及该桩旁侧桩间土压力的实测数据,结合静载试验和沉降监测成果,分析桩土应力比n随荷载变化的规律,桩间土土质对n的影响,泵站通水对n的影响;并进一步从桩土承载力的转化、变化机理来探求n的变化规律和机理。实测试验结果表明：施工期n随荷载的增加而增加,泵站通水后n值反而下降;当持力层相同时,桩周土土质越差,桩土应力比n值越大;泵站下闸通水对n的影响很大,泵站运行1年后,n值在1.0附近;n处于动态变化过程中。     

对荷载规范中旋转壳顶的风载体型系数的研究

采用CFD数值模拟方法,研究了旋转壳顶在不同矢跨比、长宽比等参数影响下的风压分布特性,并得到风载体型系数,对现行风荷载规范作了一定的补充。     

浅析紫坪铺水利枢纽工程2×3600 kN卷扬启闭机地震荷载复核及震后检修

5.12汶川8.0级特大地震对紫坪铺水利枢纽泄洪排沙洞检修闸2×3600 kN固定卷扬式启闭机造成了严重破坏.该卷扬启闭机卷筒大、扬程高,其卷筒轴承及轴承座在地震中受损严重.通过对震损设备进行检查、检测、复核、检修等系列工作,很快恢复了1#、2#泄洪排沙洞检修闸启闭机的运行性能,及时开启了泄洪排沙洞检修闸门,解除了紫坪铺大坝及其下游都江堰市和成都市面临的漫坝风险,同时为水利水电工程固定卷扬启闭机的抗震设计和坏损检修上作积累了相关实践经验.     

封拱温度对砌石拱坝应力的影响研究

温度荷载是砌石拱坝应力控制性边界条件之一,其中年平均温度场和变化温度场为自然环境边界条件,较难人为控制,而封拱温度场可采取工程措施加以控制。对于不设横缝、整体上升砌筑的拱坝,各拱层封拱温度随施工期气温、建筑材料及砌体温度变化而变化,不是一个常数,合理选择封拱温度区间是控制砌石拱坝应力的有效手段。通过对砌石拱坝进行温度场和应力场仿真计算,分析了不同封拱温度场对砌石拱坝应力的影响规律,建立了安全封拱温度计算模型,并给出了相应的表达式。算例表明,采用该计算模型确定安全封拱温度区间,可有效控制坝体应力。     

车辆荷载对浅埋大断面隧道围岩的影响研究

依托在建的甸头隧道,开展隧道开挖是否考虑初期支护下车辆荷载对围岩及大西二级公路的影响研究。结果表明:隧道开挖引起隧道顶部及腰部发生沉降,底部发生隆起,初衬的施加可以有效抑制隧道周边围岩的变形,且可减小车辆荷载对围岩位移的影响;三台阶开挖时,隧道中部开挖引起地表发生剧烈沉降,初衬的施加可以减小地表的沉降,减小车辆荷载对地表沉降的影响。因此,无初支的情况下,当公路有车辆通过时,隧道整体变形较大,路面可能由于差异沉降产生裂缝。