国家杰出青年科学基金(50825901)
- 作品数：47 被引量：658H指数：15
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- 相关机构：河海大学中国水电工程顾问集团公司南京水利科学研究院更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金国家自然科学基金水利部公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程电子电信理学更多>>
- 粗粒土卸载-再加载力学特性试验研究被引量：25
- 2012年
- 进行了3种不同粗粒土的常规三轴加载-卸载-再加载的剪切试验,对粗粒土的卸载-再加载的力学特性进行了分析。结果表明:粗粒土存在卸载体缩现象,且随着应力水平的增加,卸载体缩量增加;随着围压的增加,卸载体缩量减小。根据试验数据总结了卸载体缩量与应力水平、围压之间关系式。回弹模量随应力水平的增加呈驼峰型曲线,即应力水平在0.7左右时最大,小于或大于0.7时的弹性模量均较小。平均回弹模量与单调加载时的初始弹性模量的比值随围压呈幂函数降低,母岩硬度大的土料,该比值较大,相反,母岩较软的土料,该比值较小。由单调加载得出的邓肯模型参数k、n和卸载回弹确定的kur、nur的大致关系为kur=(2.64～4.60)k、nur=(0.540～0.885)n。
- 褚福永朱俊高贾华安淑红
- 关键词：粗粒土三轴试验回弹模量
- 孔隙水压力及炸药埋深对堤坝爆炸效应的影响分析被引量：7
- 2012年
- 爆炸荷载作用下的堤坝破坏形态研究在国防以及工程应用中都具有重要意义。为了研究堤坝在不同爆炸工况下产生的破坏形态,在LS-DYNA软件框架内,建立了适合于爆炸荷载作用下土体动力分析的实用模型,并基于多物质ALE法,对均质土坝遭受爆炸袭击开展了仿真分析,得到了不同炸药埋深以及不同孔隙水压力上升程度下的堤坝爆炸弹坑形态。结果表明,随着炸药埋深的增加,堤坝弹坑尺寸具有增大的趋势,但当埋深超过一定范围,则无法形成弹坑;同时,爆炸荷载作用下含水土体的孔隙水压力发展对弹坑的形成具有重要影响,孔隙水压力上升程度越强,产生的弹坑尺寸就越大。研究结果可以为堤坝抗爆安全设计以及爆破拆除堰塞坝等工程提供参考。
- 张智超陈育民刘汉龙王维国
- 关键词：爆炸荷载孔隙水压力堤坝安全
- 土动力学与土工抗震研究进展综述被引量：39
- 2012年
- 综述当前国内外土动力学与土工抗震方面的研究进展,包括土体动力特性与本构关系、土工地震反应分析、土体动力测试、土体振动液化、土体地震永久变形、交通荷载作用下土体动力特性和土工抗震措施等内容。对各种方法的优缺点进行比较和评述。进一步阐述今后的研究方向。
- 刘汉龙
- 关键词：土动力学液化本构关系
- 基于变形的土石坝地震风险分析被引量：10
- 2012年
- 土石坝抗震安全的设计一般立足于预防结构的倒塌,如何使土石坝结构地震破损控制在可接受的风险水平是一个值得研究的重要课题。应用地震风险分析理论,建立了土石坝地震风险分析方法,包括地震危险性分析、地震易损性分析和地震灾害损失评估3个方面。在场地地震危险性分析基础上,将基于性能的抗震设计思想应用于土石坝结构地震易损性分析中,以土石坝坝顶相对沉陷为评价指标,划分土石坝震损等级,最后结合地震经济损失分析,建立了土石坝地震风险计算模型,在技术和经济上对土石坝地震破损风险进行分析计算。以某高土石坝为例,用该模型对大坝的震害和经济损失进行了预测分析,其结论可为土石坝安全评价及投资决策等提供依据。
- 王笃波刘汉龙于陶
- 关键词：土石坝地震易损性风险分析
- 单元类型选择对土石坝应力变形计算结果的影响被引量：2
- 2013年
- 为准确对比分析土石坝有限元计算时不同单元类型的选择对土石坝应力变形计算结果的影响,利用UMAT子程序,在ABAQUS中开发了邓肯-张E-ν模型。对某心墙堆石坝分别采用8结点等参单元和20结点等参单元进行了有限元计算,并分析两种单元类型的计算结果。结果表明,采用8结点等参单元和20结点等参单元计算得到的坝体沉降和防渗墙应力差异较小。8结点等参单元可有效地用于类似工程的应力变形的有限元分析中。
- 陈文明朱俊高
- 关键词：土石坝应力变形等参单元有限单元法
- 触地爆炸土体弹坑的多物质ALE法分析被引量：7
- 2013年
- 为了研究触地爆炸下土体产生的弹坑,在LS-DYNA软件框架内,提出了基于多物质ALE法的岩土爆炸弹坑数值模拟方法。多物质ALE法综合了拉格朗日方法与欧拉法的优点,不但解决了拉格朗日法中材料的畸变问题,而且克服了欧拉法中移动边界描述得不准确的问题,而且容许在一个网格中包含多种材料。利用该法进行了岩土爆炸弹坑的数值模拟,在后处理中通过物质的流动状态来判断弹坑的形态,而无需通过单元删除或网格变形的方法。模拟结果与CONWEP程序计算值基本一致,弹坑的形成过程和最终尺寸都与客观规律吻合得较好,验证了多物质ALE法模拟岩土爆炸弹坑的有效性。
- 张智超刘汉龙陈育民王维国
- 循环荷载作用下粗粒料与掺砾粘土接触面单剪试验研究被引量：2
- 2011年
- 土石坝内部存在较多的接触面,在静、动力荷载作用下,接触面的力学特性对坝体的稳定性具有显著的影响。基于动态单剪仪,开展了粗粒料与掺砾粘土接触面循环单剪试验。试验结果表明,初始剪应力加载方向对相对位移有较大影响:相对位移总是在沿初始剪应力加载方向一侧较大;在一个剪切循环内,正、反向加载时,若剪应力较小,发生剪缩变形,若剪应力较大,则发生剪胀变形;卸载时试样发生剪缩变形;整个剪切循环过程中,试样总体上处于剪缩状态;循环单剪过程中,接触面抗剪强度提高;接触面抗剪强度随着法向应力的增大而增大,呈线性关系。
- 刘平杨贵高德清李国英
- 关键词：接触面循环剪切粗粒料抗剪强度
- 微差爆破模拟天然地震的数值分析与效果评价被引量：11
- 2013年
- 微差爆破可以创造出与天然地震相类似的振动环境。为了更好地对爆破模拟天然地震进行研究和评价,在LS-DYNA软件框架内,建立了适合于爆炸荷载作用下土体动力分析的实用模型,对原位土体场地爆破地震动试验进行了全尺寸数值模拟,并将模拟结果与现场实测数据进行比较分析,验证数值计算的准确性。计算结果表明,模拟得到的场地质点加速度-时程与实测数据比较吻合,因此,可以预先利用数值手段为试验方案设计提供指导;同时,数值模拟还总结了现场试验中未得到的场地压力变化规律和振动规律,分析了爆破地震动与天然地震的异同,丰富了爆破地震动的研究,表明利用爆破手段能够近似地模拟天然地震,为微差爆破模拟天然地震的研究工作提供了经济、简便而实用的方法。
- 张智超陈育民刘汉龙
- 关键词：微差爆破地震LS-DYNA加速度
- 粗粒土变形与强度特性大三轴试验研究被引量：11
- 2011年
- 对两种不同密度的某粗粒土进行了大三轴固结排水剪切试验,分析了粗粒土的应力-应变关系、强度及变形特性,初步探讨了反映剪胀程度的剪胀因子与三者之间的关系,对现有的一些适用于粗粒土的经验公式进行了验证。结果表明:粗粒土低围压下表现出应变软化和剪胀、高围压下表现出应变硬化和剪缩;高围压下最大主应力比和剪胀因子近似呈直线关系;粗粒土的抗剪强度包络线呈非线性,内摩擦角随剪胀因子的增加大致呈线性增加趋势,说明剪胀性的发生会增加粗粒土的抗剪强度;抛物线表达式能较合理地反映侧向应变与轴向应变之间的关系。
- 禇福永朱俊高王观琪刘汉龙
- 关键词：粗粒土大型三轴试验变形与强度特性
- 爆破地震的数值模拟及爆破振动规律分析被引量：13
- 2012年
- 在LS-DYNA软件框架内,建立了适合土体爆炸动力分析的实用模型,对某利用微差爆破诱发人工地震的原位试验进行了数值模拟,结果表明,计算得到的地表加速度时程与实测值比较吻合.因此,可预先利用数值手段对为爆破试验方案提供指导,对爆破地震结果进行预测.在此基础上,分析了地层中的爆破振动规律,表明自炸药的埋深向上,随着深度的减小、爆心距的增加,爆破水平向加速度幅值和速度幅值逐渐减小,而竖直向加速度幅值和速度幅值则呈现先增大,后减小,到了近地表自由面又基本维持稳定的趋势.数值结果丰富了爆破地震的研究,为微差爆破模拟天然地震、并以此来研究土体地震动力响应提供了经济、简便而实用的方法.
- 张智超刘汉龙陈育民王维国
- 关键词：微差爆破天然地震LS-DYNA
