福建省自然科学基金(D0720001)
- 作品数：15 被引量：184H指数：7
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- 相关机构：福州大学福建省电力有限公司福建工程学院更多>>
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- 相关领域：建筑科学理学天文地球更多>>
- 考虑K_0固结或渗流与变形耦合的软土基坑工程二维数值模拟被引量：4
- 2011年
- 在大型有限元通用软件ABAQUS的平台上进行了邓肯-张模型用户材料子程序的开发,首先采用平面应变单元、二维梁单元和二维桁架单元考虑接触相互作用的耦合有限元法,对福州市一典型软土基坑工程按实际分步开挖和支护过程进行了二维数值模拟"目标试验"。模拟过程中土体分别采用了K0固结和正常固结试样的邓肯-张模型及莫尔-库仑理想弹塑性模型,将各模型预测值与现场实际监测结果和现行规范建议的m法设计计算结果进行了比较。结果表明:以K0固结试样CU试验得到的邓肯-张模型参数进行总应力分析的预测结果与实测结果最为接近。其次,由K0固结试样CD试验得到的邓肯-张模型参数,采用渗流和变形耦合的有效应力分析有限元法,探讨了稳定渗流作用下基坑工程的数值模拟方法,揭示了基坑施工过程中总孔隙水压力和超静孔隙水压力的变化规律,供工程实践参考。
- 陈林靖戴自航刘志伟
- 关键词：K0固结邓肯-张模型有效应力分析
- 预应力锚索抗滑桩支挡结构体系数值模拟研究被引量：14
- 2008年
- 为克服现行预应力锚索抗滑桩设计计算方法存在诸多问题,探讨了快速拉格朗日有限差分程序(FLAC),对预应力锚索抗滑桩支挡结构体系进行整体数值模拟方法。以较好的考虑抗滑桩、预应力锚索、滑坡体及锚固地层之间的相互作用、共同工作特性,提高设计计算效率。工程实例数值模拟计算结果比较表明,该方法是可行的。不失为一种有效的新途径。可供有关设计部门参考。同时,数值模拟也揭示,与普通抗滑桩相比,预应力锚索抗滑桩受力更合理,可使桩的截面尺寸、桩的锚固深度及桩间距等的设计更加经济。
- 苏美选戴自航林智勇
- 关键词：预应力锚索抗滑桩数值模拟
- 复杂条件下挡土墙主动土压力解析解被引量：40
- 2008年
- 基于库仑理论的平面滑裂面假设,综合考虑填土具有黏聚力和内摩擦角、挡土墙墙背和填土面均倾斜、填土与墙背间具有摩擦和黏着力、填土浅表具有张拉裂缝和表面有连续均布超载的复杂情况,采用薄层单元法,导出了作用于挡土墙上的主动土压力的解析解,可适用于黏性和无黏性填土的复杂条件;且证明现行经典朗肯理论和库仑理论主动土压力是解析解相应简化假设下的特例。多个工程实例计算均表明,公式计算结果与实测主动土压力非线性分布曲线吻合良好,因而解析解对实际工程中主动土压力的计算精度是可靠的,具有推广应用价值。
- 林智勇戴自航苏美选
- 关键词：挡土墙主动土压力薄层单元法解析解
- 现场模拟水平分布式滑坡推力的抗滑桩试验研究被引量：18
- 2010年
- 为较真实地揭示全埋式抗滑桩在水平分布式滑坡推力作用下的受力和变形性状,依托福建省浦南(浦城-南平)高速公路金斗山大型滑坡治理的一根工程抗滑桩进行了现场大型推桩试验,利用抗滑桩施工现场自行设计的试验槽,通过5台液压油泵控制5排共计10个千斤顶对该桩分别近似按三角形、矩形、抛物线形施加水平分布荷载,以模拟滑坡推力的可能分布形式,实测了抗滑桩的内力和变形。试验结果表明:对于设置在滑坡体某级平台上的全埋式抗滑桩,为大截面人工挖孔桩施工安全而构筑的桩顶钢筋混凝土挡土护墙和桩身护壁可显著减小桩身最大正弯矩,有利于提高抗滑桩的实际承载力,如能在现行设计中考虑这些积极因素,将使抗滑桩的设计更为科学合理;当作用在抗滑桩上的滑坡推力较小,滑动面较浅时,因不同分布形式的合力作用点位置变化不大,使桩身锚固段弯矩的变化不大,因而在设计计算中对滑坡推力分布形式假定的不同,对结果的影响不大。
- 戴自航张晓咏邹盛堂卢才金郑也平
- 关键词：抗滑桩滑坡推力
- 应力路径对软土应力-应变特性影响试验研究被引量：19
- 2011年
- 采用应力-应变控制式三轴仪对福州市区某基坑影响范围内典型饱和软土进行了一系列应力路径试验,以研究受基坑开挖和支护结构作用影响的土体卸、加载应力-应变特征。对室内正常固结和相同围压K0固结的试样剪切试验结果进行了比较,表明二者在变形和强度上均存在较大差异。基于K0固结剪切试验结果,求出了邓肯-张模型参数,提出了该模型各参数的验证方法。同时,与室内正常固结试验确定的模型参数进行了对比,说明部分参数之间存在着较大差异,也决定了二者应力-应变关系上的差异,建议以K0固结试样进行三轴加、卸载试验确定邓肯-张模型参数,以满足该模型在基坑工程数值模拟分析中的需要。试验得到的典型软土的邓肯-张模型参数,可供福州市区或相似地层条件下基坑工程数值模拟时参考。
- 陈林靖戴自航刘志伟
- 关键词：软土应力路径应力-应变K0固结邓肯-张模型
- 考虑张拉与剪切破坏的土坡稳定数值分析被引量：39
- 2008年
- 论述边坡失稳是滑动土体受张拉和剪切的复合破坏行为,而不是单一剪切破坏的结果,并探讨适用于岩土材料的张拉Mohr-Coulomb剪切复合破坏准则。在采用现行只含单一剪切破坏材料模型的大型有限元程序进行土坡稳定分析时,可通过二次程序开发加入此张拉–剪切复合破坏材料模型,或在数值计算中以剪切破坏区与张拉破坏区刚好连通作为边坡失稳破坏判据2种方法来考虑土体的张拉破坏。采用有限元法和快速拉格朗日有限差分法对7种形式的土坡进行了数值模拟分析与比较。计算结果表明,在考虑土体张拉–剪切复合破坏条件下,2种数值计算方法的分析结果相当。由于土体的抗拉强度小于抗剪强度,因而在不考虑土体的张拉破坏条件下,计算所得边坡稳定安全系数均可能较理论结果偏高1%～10%,故在边坡稳定分析中考虑土体的张拉破坏是必要的。同时,获得了这7种形式的土坡失稳时,对应张拉–剪切复合滑动面形状的规律性认识,可用来检验其他边坡稳定分析法所搜索到的最危险滑动面的合理性。
- 戴自航刘志伟刘成禹何满潮
- 关键词：边坡工程边坡稳定有限元法有限差分法
- L型挡土墙主动土压力计算的基底摩擦系数折减有限元法被引量：13
- 2009年
- 提出了通过将基底摩擦系数进行折减,按与传统刚塑性体极限平衡理论相对应的变形体极限平衡理论,采用有限元接触模拟算法进行L型挡土墙主动土压力计算的方法。按照该方法,利用著名非线性有限元分析软件ABAQUS进行了实例计算,以数值模拟手段揭示了坦墙后第二滑裂面的存在,证实了理论上的假设。真实揭示了符合坦墙条件的L型挡土墙后填土中第一和第二滑裂面的位置,且揭示对不严格符合坦墙条件的L型挡土墙,其填土中可能出现第三滑裂面。该方法具有理论上的严密性,而且算例计算比较表明,可更为准确合理地计算出L型挡土墙立板上主动土压力的分布形式及大小,较朗肯土压力理论更加可靠,现行朗肯理论计算的抗滑移稳定安全系数偏于保守,而抗倾覆稳定安全系数偏于危险。同时,该方法计算效率较高,因而具有良好的应用前景。
- 戴自航林智勇郑也平卢才金
- 关键词：有限元法主动土压力滑裂面
- 基于Mindlin位移解考虑桩径影响的桩基沉降计算被引量：3
- 2009年
- 为弥补桩基沉降计算的Mindlin-Geddes法忽略桩径影响的不足,基于Mindlin位移解,按照Geddes应力解的假设,推导了在考虑桩径的影响下竖向承载桩基础沉降计算的解析表达式.将圆周分为若干等分,实现了解析表达式的数值积分解,可适用于等直径单桩、扩底桩和大桩距、布桩不规则或桩长不一样的群桩基础沉降的求解.算例结果表明,该方法对实际工程问题的计算精度是可靠的.
- 林智勇戴自航苏美选
- 关键词：MINDLIN位移解桩径桩基沉降
- 水泥搅拌桩重力式挡墙墙顶水平位移影响因素分析
- 2007年
- 分别采用弹性地基"m"法和快速拉格朗日有限差分法,分析了基坑边坡水泥搅拌桩重力式挡墙墙宽及其嵌固深度对挡墙墙顶水平位移的影响,同时,与某工程实测数据进行了对比.结果表明,采用这两种方法估算水泥搅拌桩重力式挡墙墙顶水平位移都是可行的.
- 林智勇戴自航
- 关键词：重力式挡墙水泥搅拌桩有限差分法
- 考虑K_0固结的软土基坑工程三维非线性有限元分析被引量：5
- 2011年
- 为考虑基坑工程的空间效应,土体分别采用K0固结和正常固结试样固结不排水(CU)试验得到的Duncan-Chang非线性弹性模型和Mohr-Coulomb理想弹塑性模型,运用ABAQUS软件按照三维实体单元、壳单元、梁单元考虑接触相互作用的耦合有限元法,建立了福州市一典型软土基坑工程整体三维有限元分析模型,对基坑施工的各工况下整个体系的响应进行了数值模拟"目标试验",并与实测结果和二维数值模拟结果进行了比较,结果表明,采用K0固结试样CU试验参数的Duncan-Chang模型对该基坑进行的三维非线性数值模拟分析方法是较为可靠的,较之Mohr-Coulomb理想弹塑性模型和二维有限元分析,其结果的优势是明显的,是值得推崇和具有较好应用价值的方法。
- 陈林靖戴自航刘志伟
- 关键词：基坑K0固结三维非线性有限元分析DUNCAN-CHANG模型
