抗滑短桩与桩周土共同作用的探讨

根据某工程的应力监测结果和ANSYS计算结果,就抗滑短桩与桩周土共同作用进行探讨,得出了两点认识：第一,考虑桩土接触带贡献作用和桩-土共同工作是更趋于实际情况的,也是更经济合理的;考虑比不考虑桩土接触带的贡献,作用在抗滑短桩上的剩余水平下滑力约小10%。第二,接触带采用合适的弹性模量和厚度进行计算的结果与监测结果相当接近(相差≯5%)。     

珠海关后广场地下工程抗浮爆扩桩抗拔承载力的试验研究

本文根据珠海关后广场抗浮爆护桩抗拔试验结果,简要分析了饱和软土中大直径爆扩桩的抗拔受力特性和单桩的抗拔机理。与一般摩摩擦桩相比,爆扩桩的抗浮承载力除了由桩与土的摩擦力提供外,还有底部扩大头与其上部土层的作用力提供,而该力由扩大头上部土层的极限承载力来控制,通过加大头部可以大大提高桩的抗拔力。因此,采用爆扩桩作为工程的抗浮方案可大大减少工程量、节省工期、降低工程造价。本文为今后指导同类型桩的设计、施     

论二次压浆的作用

本文用流体力学和土力学的理论分析了影响土锚抗拔力的影响因素,提出了用二次压浆法提高土锚杆抗拔力的方法,并用试验进行验证。     

爆扩桩抗拔承载力计算公式研究

目前关于扩底桩尤其是爆扩桩抗拔力计算公式很少。在有限的扩底桩计算公式中,普遍存在着对爆扩桩的承载机理不清楚,对扩大头作用的体现机理表达不准确等问题。首先介绍一些典型的抗拔计算公式,选出有代表性的且适用于爆扩桩的抗拔计算公式, 然后根据工程试桩的计算结果,结合理论分析对公式的合理性进行探讨,最后根据爆扩桩的抗拔机理和试验分析给出易于运用的软土中大直径爆扩桩的抗拔承载力计算公式,并给出相应的构造要求。     

土体泊松比对压入管桩单桩挤土位移场的影响

基于ABAQUS有限元软件,采用主从接触算法模拟桩-土相互作用、修正剑桥模型作为土体本构模型,通过在桩顶施加竖向位移荷载以及合适的网格划分技术建立了较为符合压入管桩压桩实际的有限元模型。利用得到的有限元模型模拟了压入管桩压桩产生的挤土位移场,对不同泊松比时压入管桩单桩挤土位移场进行了对比分析。结果表明:不同泊松比时竖向和水平挤土位移场沿深度方向和径向的分布规律趋于一致;土体泊松比的变化会对压入管桩压桩产生的竖向和水平挤土位移场产生较大影响;泊松比越大,压桩产生的竖向和水平挤土位移越大。     

基于应变路径法的压入管桩单桩挤土位移

基于应变路径法和球孔扩张理论,结合真实源与虚拟源、真实源与虚拟汇的相互作用,在假定土体变形为小应变的前提下,将压入实心桩单桩挤土位移的求解方法应用于压入管桩,通过求解真实源与虚拟汇共同作用下产生的竖向挤土位移,并修正地表面处的附加剪应力,得到压入管桩单桩竖向挤土位移的解析解;通过求解真实源与虚拟源共同作用下产生的水平挤土位移,并修正地表面处的附加正应力,得到压入管桩单桩水平挤土位移的解析解。由挤土位移的解析解可知,桩长、管桩内外径和土塞高度最大值的变化都会对压入管桩挤土位移产生影响。     

土层灌浆锚杆的抗拔时间效应研究

本文根据砂浆锚杆的抗拔蠕变试验,研究了锚杆抗拔的力学模型,推导了模型中的力学参数和砂浆锚杆的长期抗拔力。另外,就损伤效应问题进行了讨论,引入了变形损伤效应和时间损伤效应的概念。     

倾斜微型桩桩身参数敏感性有限元分析

基于有限元强度折减法,结合工程实例,利用软件ANSYS对不同倾角微型桩加固边坡以及倾斜微型桩的设桩位置、锚固深度和桩排距等桩身参数对边坡稳定性的影响进行了数值模拟分析。结果表明:微型桩加固边坡较优的倾斜角度为60°;随着设桩位置离坡顶距离的增加,边坡的稳定系数先增大后减小,当设桩位置距坡顶的相对位置为0.58~0.66,边坡的稳定系数较高;当桩排距为9倍桩径,边坡的稳定系数较高。研究结果为倾斜微型桩的设计与工程应用提供了理论依据,具有一定的普遍意义。     

应变率和绝热软化对空腔膨胀影响的数值模拟

采用数值模拟的方法研究金属材料球形空腔膨胀的空腔面径向应力与膨胀速度关系.理想弹塑性模型和幂次硬化模型的模拟结果与理论解吻合得非常好,验证了该方法的有效性.在此基础上研究了应变率和绝热软化效应对空腔面径向力和膨胀速度的影响.结果表明,综合考虑应变率和热效应的侵深预测结果与试验值吻合得很好,只考虑应变率而不计热效应会高估...     

挤土桩的挤土参数的计算与分析

众所周知,挤土桩（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｐｉｌｅｓ）施工过程会发生挤土效应,但如何定量地分析挤土桩的挤土参数（影响范围,挤土引起的地面位移量等）是目前桩基工程中急需解决的问题,本文根据工程中实际发生的挤土现象,采用轴对称问题模拟挤土效应,从而获得挤对数解,这对于估计挤土桩的挤土效应是有应用的参考价值的。     

钢管钢纤维高强混凝土遮弹层抗侵彻数值模拟

运用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对钢纤维体积分数为0,0.5%,1.0%,钢管壁厚度为4,7.5 mm的钢管钢纤维高强混凝土遮弹层进行抗侵彻数值模拟研究,引入JHC模型来描述钢纤维高强混凝土在高速、高压环境下的非线性变形和破坏情况。通过分析距离中心侵彻位置不同节点的位移变化曲线,研究了钢管分隔作用对遮弹层抗侵彻的影响,并与现场试验结果进行对比,吻合较好。同时,研究了钢纤维体积分数及钢管壁厚度对遮弹层抗侵彻的影响,结果表明:钢纤维的掺入减轻了弹体的破坏效应、限制了侵彻深度;钢管壁厚度的增加使其更好地发挥了自身的套箍及吸能作用,提高了遮弹层整体的抗侵彻能力。     

南阳膨胀土三向膨胀力规律研究

湿胀干缩是膨胀土的一个典型特征。膨胀土与水作用时,随着含水量的增加, 其体积将明显地增大,显示了强烈的膨胀性。当这种膨胀性受到限制时,必然产生膨胀力。膨胀力的大小与膨胀土的含水量和干密度有很大关系,研究膨胀力对深入了解膨胀土的变形和强度特性很有价值。通过12个三向膨胀力试验,研究了南阳陶岔重塑膨胀土膨胀力随含水量和干密度的变化规律。试验结果表明重塑膨胀土的三向膨胀力不等,水平膨胀力小于竖向膨胀力;给出了膨胀力与初始含水量和干密度的关系式,为工程建筑物的稳定分析提供了依据。     

连接方式对舰船舷侧复合装甲结构抗穿甲性能的影响

为探讨连接方式对舰船舷侧外设复合装甲结构抗穿甲性能的影响,采用均质钢板粘结或叠层接触前置复合材料板分别模拟舰船舷侧粘敷或铆接固定两种连接方式的外设舷侧复合装甲,并结合低速弹道实验,分析了两种连接方式下组合靶板的穿甲破坏模式和抗弹性能,得到了球头弹穿透叠层接触组合靶板的剩余速度理论预测公式。在此基础上,将该理论预测公式计算结果与实验结果进行了比较分析。结果表明:两种组合靶板中前置装甲板的穿甲破坏模式差异不大,但叠层接触组合靶板中钢质背板穿孔周围的蝶形变形范围及其变形程度均较粘结组合靶板中的钢质背板要大;叠层接触组合靶板的整体抗弹吸能要大于粘结组合靶板;弹丸穿透叠层接触组合靶板的剩余速度理论预测值与实验结果吻合较好。     

压入管桩压桩所致挤土位移的数值模拟

采用位移贯入法施加荷载,以修正剑桥模型作为土体本构关系模型,通过在桩-土界面设置接触面并采用自定义初始孔隙比分布的子程序VOIDRI实现初始孔隙比随深度的非线性分布,建立较为符合压入管桩压桩实际的有限元模型,对压入管桩压桩产生的挤土位移进行数值模拟研究,讨论压入管桩压桩产生的竖向和水平挤土位移沿深度方向和径向的分布规律。研究结果表明:随径向距离的增大,浅层土体的竖向挤土位移逐渐由沉降变为隆起,而深层土体的竖向挤土位移始终表现为沉降;随深度的增大,至桩中心距离较小处土体的竖向挤土位移始终表现为沉降,而至桩中心距离较大处土体的竖向挤土位移逐渐由隆起变为沉降;不同深度土体的水平挤土位移沿径向的分布规律和不同径向距离土体的水平挤土位移沿深度方向的分布规律都趋于一致。最后提出能够有效减小压入管桩挤土效应的施工措施。     

螺栓紧固铜排间接触电阻研究

为研究螺栓紧固铜排间接触电阻,以标准六角M8型号螺栓为研究对象,进行了圆柱形铜排间不同扭矩与接触面积关系的压痕试验。采用富士压力感应测试纸测量铜排接触面积,通过试验发现接触面积呈圆环形状,获得的扭矩在20~30N·m范围内不同扭矩与接触尺寸及面积的近似线性关系式为:接触外径D3=0.172 4F0+16.4、接触面积S=5.141F0+136.4。在得到接触尺寸及面积的基础上,首先研究了接触面积与接触电阻的关系;然后,利用ANSYS软件建立了圆柱形铜排及铜排接触电阻模型;最后,将接触电阻仿真与实测进行了比较分析,分析结果验证了上述结论的正确性。     

有限质量降落伞充气动力学数值模拟

为研究空投任务中降落伞有限质量充气过程的动力学行为,基于罚函数耦合方法和网格自适应技术分析了降落伞柔性结构与周围不可压缩流场的流固耦合特性。数值模拟开伞过程伞衣三维外形变化,获得降落伞系统下落速度、阻力面积等参数;对比分析初始投放速度对降落伞开伞时间、伞衣阻力面积的影响;通过试验数据对比分析开伞力变化。计算结果表明,该方法可以有效模拟降落伞系统有限质量充气过程的动力学特性,仿真结果与试验结果相符。     

悬臂式围护桩受力性状与内力传递特征试验

为研究悬臂式围护桩结构的内力、弯矩、位移和嵌固段的变化规律及特点,结合西宁火车站综合改造工程,对该深基坑支护结构在不同开挖工况条件下悬臂桩的受力性状与内力传递特征进行现场动态测试试验。试验结果表明:悬臂桩的受力特征与理论值有所差异,在实际设计中可对其在配筋方式、混凝土强度设计、嵌固段长度等方面进行优化。试验结果可以有效优化桩身设计,为复杂基坑在开挖过程中的支护结构受力及变形提供参考性依据。     

敏捷的悍将!宁夏地质局大赞山河智能旋挖钻机

<正>由宁夏地质工程院大力岩土工程公司承建的银西铁路银川至吴忠客运专线工程,ywzq-1标段二工区钻孔桩工程土要工作量为桩径φ1000,深度46—55m桩280根;桩径φ2000,桩长81m桩20根。为了更好完成此项工作,宁夏地质局、工程院购置了一台山河智能SWDM36旋挖钻机、一台山河智能SWDM20旋挖及附属设备。该工程位于黄河道巾央,采取钻孔施工,钻孔平台距水面4米,共设计直径2米的单桩20根,钻孔深度91.5米,     

复杂条件下膨胀土边坡渗流和稳定性分析

膨胀土的工程性质受周围环境及气候的影响比较大,很多膨胀土边坡的失稳破坏是在降雨时或者降雨后发生的。对膨胀土边坡失稳而言,胀缩性和裂隙性是内在因素, 降雨入渗是外部诱发条件。用SEEP／W和SLOPE／W软件对膨胀土渠坡工作期间水位快速升降、降雨入渗以及自然蒸发等可能工况进行了系统分析,并考虑了裂隙的影响。分析结果表明,由于非饱和土的渗透系数很小,渠坡内部各种物理场要经过较长的时间才能达到稳定;水位快速升降对临水面含水量和压力水头的影响较快,需要经过一定时间才能影响渠坡内部的含水量和压力水头变化;膨胀土张裂缝对降雨入渗有显著的影响,含水量和总水头影响范围达到张裂缝底部;水位快速下降会导致边坡安全系数降低。研究结果对边坡稳定性分析很有意义。     

钢丝增强复合条带抗弹性能数值分析

为研究钢丝增强聚合物基复合条带的抗弹性能,基于冲击动力学理论分析其抗弹机理,再借助ANSYS/LS-DYNA软件和LS-PrePost前后处理器模拟有无增强钢丝2种工况下,条带对7.62 mm弹体的冲击响应。分析表明：条带的弹性模量、剪切模量和面密度会影响其能量吸收性能,能量吸收量随三者的增大而增大;由于聚合物基体的正交各向异性,应力云图显示出扁平椭圆状是合理的;在聚合物基复合条带中嵌入增强钢丝对条带整体的抗弹性能有积极的影响,但嵌入过量的钢丝会导致重量和成本的增加,因此需要对合理的钢丝配比率作进一步研究。研究结果可为钢丝增强聚合物基复合条带在野战防护结构中的应用提供参考。