开发了一种具有阻尼切换功能的两级阻尼半主动液压减振器,利用 MTS831 对其动态特性进行了测试分 析。基于流-固耦合有限元方法对该减振器的动态特性进行了建模与分析; 计算结果表明,减振器阻尼力试验值与计算值 偏差 < 15% ,为此验证了模型的正确性; 分析了减振器油液的黏度、阻尼孔的直径等参数对减振器性能的影响。该试验方 法与建模方法,可用于半主动液压减振器的开发与研究。
2024-11-20 iGeo
渡槽是输水工程中的控制性工程,在地震中容易发生破坏,导致沿线供水中断。虽然大量渡槽已经建成 并投入使用,但关于渡槽的抗震研究还不够完善,在国内还没有统一的渡槽抗震简化计算方法。该文以流固耦合 动力学为基础,结合反应谱理论,推导了渡槽横向地震响应的简化计算公式,并与非线性流固耦合有限元时程分 析进行对比。对比结果表明:该文提出的简化计算方法可以快速计算渡槽的横向地震响应,计算结果不仅能够有 效反映水体晃动对渡槽结构的减震作用,且与数值分析结果吻合较好。
2024-11-20 iGeo
随着越来越多的地铁建成并投入运营,既有地下隧道受邻近基坑施工的影响及控制成为越来越重要的问题。 通过建立考虑土体小应变的有限元模型,针对 4 种典型围护结构变形模式引起的坑外不同位置处隧道变形特点以及位 移影响范围进行分析,结果表明:在围护结构最大变形相同而变形模式不同的情况下,坑外既有隧道的变形也会存在 较大的差异。根据隧道拱顶拱底的竖向变形特点,可将基坑外不同位置的隧道根据其变形分为沉降区、变形过渡区及 隆起区。悬臂型模式对坑外隧道的位移影响范围最小,内凸型与复合型模式影响范围基本相同,分布大于悬臂型,而 踢脚型模式下范围最大。在实际工程中除控制围护结构最大变形值外,尚应根据周围环境特点合理控制围护结构变形 模式,并尽可能避免出现踢脚模式变形。
2024-11-25 iGeo
寒区隧道抗防冻设计受周边温度场控制,隧道围岩的热学参数直接影响温度场分布。本文依托某寒区公路 运营隧道,采用现场实测、数值仿真和理论推导三种方法对寒区隧道温度场分布和围岩热学参数的影响敏感度进 行了系统研究。首先,通过对比分析有限元计算结果和现场监测数据,验证了有限元计算分析的准确性。然后,采 用该有限元分析方法,基于敏感性分析方法,对围岩导热系数、比热容和赋存温度三个因素对寒区隧道温度场的影 响进行了敏感性分析。结果表明,三个因素的影响敏感度具有明显差异,其中赋存温度是影响隧道温度场最敏感 参数。研究成果可为寒区隧道选址及类似工程的抗防冻设计提供参考。
2024-11-20 iGeo
反压土支护悬臂挡墙在基坑工程中得到了广泛的应用,但是规范并未给出设计方法,而现有的反压土支 护分析方法往往采用人为指定的滑裂面进行分析或是计算方法繁琐。为此,基于库伦滑动楔形分析和强度折减法 给出不排水条件下反压土支护时悬臂挡墙两侧简化土压力分布,再根据该土压力分布计算嵌固稳定安全系数。滑 动楔形分析的结果表明反压土支护时开挖侧的滑裂面并非传统的朗肯被动滑裂面,而是从上到下分为三段,分别 通过反压土斜面、反压土右端点和水平开挖面。所提方法能够考虑土墙之间剪力,计算结果与有限元吻合较好。 最后,基于该方法研究了反压土尺寸、挡墙嵌入比对安全系数的影响。
2024-11-20 iGeo
构造了抗拔桩上限分析机构,对饱和黏土中闭口桩与开口管桩抗拔承载力进行了上限计算,通过与弹塑性有限元、 下限法及 API 方法进行对比说明了其合理性,并与实测资料对比验证了此方法的可靠性。研究了长径比、桩壁粗糙程度、土 体强度非均匀性和土塞高度对抗拔承载力的影响,拟合出了闭口桩的抗拔净承载力预测公式。主要结果表明:对于闭口桩, 归一化的抗拔净承载系数和单桩长径比之间近似呈线性关系。对于开口管桩,开口管桩抗拔净承载力系数与闭口桩抗拔净承 载力系数的比值随长径比的增大有增大的趋势;管桩抗拔净承载力系数随着土塞高度的增加而增加,土塞对管桩的抗拔承载 力有不可忽略的影响。
2024-11-20 iGeo
季节性冻土区边坡支护结构往往受冻融循环作用而发生破坏,对边坡支护结构造成很大的安全隐患。结合兰州地区 某实际工程,应用大型非线性有限元软件 ADINA 中的热-流体-固体耦合分析模块建立了季节性冻土区土钉边坡支护结构的 有限元模型,开发了土体在冻胀、融沉时的本构模型,并用实测结果考证了程序的有效性。然后采用二次开发的软件分析土 钉边坡支护结构在冻融循环作用下的反应特性及规律。分析结果表明:在冻融循环作用下,每层土钉钉头附近轴力值增加最 大,沿土钉轴向增加值逐渐减小;轴力相对增量沿坡高逐渐增大;水平位移、坡顶地面沉降量均因冻土融化使得含水率增加 而突增。研究结论可为季节性冻土地区边坡支护的设计和施工提供参考。
2024-11-20 iGeo
针对确定性分析方法进行水泥土搅拌桩 (DMC) 复合地基工后沉降控制存在一定风险的问题,基于 Monte Carlo dropout 神经网络 (ANN_MCD) 架构的随机变换,利用模型输出随机性表征土体参数的不确定性. 结合有限元 与代理模型,开展考虑土体参数不确定性的 DMC 复合地基工后沉降高效计算,获得不同桩长、桩径、桩间距、垫 层厚度参数组合下的工后沉降概率分布. 以路基正常使用极限状态下的目标可靠指标,确定工后沉降界限值,建 立沉降与地基处理成本的非线性映射关系,结合成本效能指标进行结构设计优化. 研究表明,ANN_MCD 模型可 以依据地基软黏土塑性指数 Ip,推演修正剑桥模型参数的不确定性,预测参数的 95% 置信区间与试验值吻合良 好. 利用土体与结构参数独立进行特征提取的双输入层 ANN 代理模型,可以有效地避免网络结构冗余,实现 DMC 复合地基工后沉降 S 的高效高精度预测. S 与最低建造成本符合 Logistic 曲线形式,成本效能分界值 Cv 位于 曲率最大点,设计优化方案应位于成本≤Cv 的高效费比区.
2024-11-20 iGeo