张西文
- 作品数：32 被引量：52H指数：4
- 供职机构：济南大学土木建筑学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球文化科学更多>>
- 卸荷式板桩码头地震液化灾害三维数值模拟被引量：1
- 2015年
- 为研究卸荷式板桩码头的抗震和抗液化性能,以多孔饱和介质理论为基础,对有限元-有限差分耦合的方法进行程序化,开发可模拟砂土液化性能和土结构相互作用的数值程序,并对三维卸荷式板桩码头结构进行地震液化灾害分析。研究表明:地基砂土液化对板桩、遮帘桩和卸荷平台会造成较大的水平变形,板桩和遮帘桩上的土压力和弯矩随地震强度的增大而增大;对于所设计的新型板桩码头结构,在"板桩-遮帘桩-卸荷平台-锚桩-拉杆"共同作用下,整体结构仍是安全可靠的。
- 张西文唐小微冯现大关云飞
- 关键词：港口板桩码头动土压力数值模拟
- 饱和砂土地震液化自适应步长数值方法研究
- 通过数值计算的手段再现饱和砂土地震液化灾害是一种快捷有效的研究方法。对饱和砂土这种水土二相混合体，常采用固-液两相耦合的动力计算方法，在动力显式求解过程中，时间步长的划分对计算精度和计算效率的影响较大。基于此，本文开发了...
- 张西文
- 关键词：饱和砂土地震液化自适应步长
- 大直径盾构隧道施工期内部箱涵的变形特征被引量：1
- 2022年
- 为了分析大直径盾构隧道施工期内部箱涵的变形特征,依托济南市在建穿黄大直径盾构隧道工程,开展施工期内部箱涵变形规律现场试验和数值分析研究。结果表明:在重型施工车辆作用下,内部箱涵拼缝处发生相对错动和张开变形,并且随着施工车辆荷载的增大而增大;内部箱涵、管片和周围土层同时发生竖向位移,隧道周围土层竖向位移呈倒漏斗形;经过施工车辆的反复碾压,内部箱涵的连接螺栓锁紧力损失严重,建议对连接螺栓进行二次紧固。
- 张亮亮张西文孙文昊孙文昊何应道刘俊岩刘俊岩
- 关键词：大直径盾构隧道施工荷载
- 循环荷载作用下大直径盾构隧道力学变形特性研究被引量：2
- 2022年
- 盾构隧道在运营期受循环往复车辆荷载作用会发生应力集中和塑性应变累积,导致隧道结构容易出现疲劳损伤和开裂变形。采用ABAQUS有限元软件和混凝土塑性损伤本构模型(CDP)建立了双层盾构隧道数值计算模型,分析隧道管片、内部结构和连接螺栓的内力和变形规律。结果表明,隧道管片和内部结构的内力在循环往复荷载作用下呈现周期性变化,随着荷载作用次数的增加,隧道管片和内部结构的塑性应变区增大,内部结构路面层的竖向位移逐渐增大;内部结构连接螺栓随着循环荷载作用同样呈周期性变化,内力最大值出现在连接螺栓的中间部位,且靠近荷载作用位置处的连接螺栓轴力较大;管片结构在土层压力和车辆荷载共同作用下,在拱底和拱腰处发生应力集中,出现明显的塑性变形。
- 李春林张西文刘广森刘俊岩刘俊岩孙文昊刘燕何应道
- 关键词：盾构隧道内部结构混凝土损伤循环荷载
- 大直径盾构隧道内部装配式箱涵拼装质量调查研究
- 2023年
- 对某在建超大公路和城市轨道交通合建盾构隧道共2275环装配式大尺寸箱涵拼装质量开展调查研究,重点关注拼缝宽度、拼缝错台、螺栓质量和轴力变化等质量指标。研究结果如下:(1)拼缝质量存在较大的差异性,拼缝宽度在5~40 mm内数量呈正态分布,拼装错台主要在2~10 mm内,部分拼缝错台超过16 mm,连接螺栓基本完好,但连接螺栓轴力在外界因素影响下损失严重,100 d后平均损失率达到51.58%;(2)调查分析了拼缝质量差异性的原因,主要受箱涵预制精度、施工安装精度、后期变形、施工荷载等因素影响;(3)提出了研发自适应性强的预制箱涵、提高预制精度、提高施工质量和加强隧道结构变形控制等提高拼装质量的方法。
- 孙文昊张西文张西文刘燕姚捷刘广森
- 关键词：盾构隧道错台
- 含倾斜砂土夹层的人工岛地震液化灾害分析被引量：3
- 2015年
- 强地震易造成地基中倾斜砂土夹层液化后产生永久变形和位移,并诱发流滑现象,进而对上部结构产生严重破坏.基于FE-FD耦合有限元方法,综合考虑倾斜砂土夹层的坡度、厚度、埋深以及海水水位因素,对某近海人工岛二维结构模型进行了数值模拟分析.结果表明:砂土层的坡度、厚度、埋深以及水位因素对人工岛的地震液化灾害有着不同程度的影响,其中坡度的影响最显著,而水位的影响最不明显,特别是水位对超孔隙水压力增长的影响非常小.人工岛的侧向扩展是在地震过程中饱和倾斜砂土夹层完全液化被触发后才得以发生,而且是在地震作用过程中某段时间内沿液化层斜面的有限滑动,其灾害程度比水平砂土层液化造成的破坏要大得多,而且易造成岛体不均匀沉降,对护岸造成严重破坏.该分析结论可为近海岸工程地震液化灾害评价分析提供参考依据.
- 胡记磊唐小微白旭张西文
- 关键词：人工岛液化侧向滑移沉降
- 桩锚回收过程中基坑和地下室的力学特性被引量：1
- 2022年
- 为了研究可回收基坑支护体系在回收过程中基坑和地下室结构所受的土压力和变形特性,采用有限元软件Plaxis建立基坑桩锚回收体系模型,采用硬化土小应变模型模拟基坑周围土体,通过9个施工步序模拟桩锚回收的过程。结果表明:锚杆回收过程中,支护桩坑内位移增大,所受的土压力减小至接近主动土压力;钢管桩回收后,地下室外墙所受的土压力增大,所受的弯矩、剪力增大;桩锚体系回收过程中,基坑外土体沉降变形增大;当基坑周边对变形要求严格时,需要充分考虑桩锚回收期坑外地表的变形情况。
- 郑全明张西文刘俊岩刘俊岩刘燕王杨冯小冬
- 关键词：土压力地下室外墙地表沉降
- 考虑主应力偏转影响的基坑开挖应力路径
- 2023年
- 针对目前基坑开挖应力路径研究中缺乏对主应力偏转影响的考虑,引入主应力方向角的概念并推导了其计算方法,建立了p-q-α三维应力状态体系。以黏土超深基坑开挖工程为算例,采用有限元软件ABAQUS模拟基坑开挖全过程,对基坑不同区域关键位置点在开挖卸荷过程中的三维应力路径进行了研究。结果表明,坑底土体平均压应力p减小,广义剪应力q先减小后增大,主应力方向角α偏转幅度较大;坑侧土体主应力方向角α有明显偏转,但应力路径的发展与支撑的设置密切相关,基坑坡顶土体则几乎不发生主应力轴偏转。
- 扈萍李萌滕越马少坤张西文
- 关键词：基坑开挖有限元分析
- 砂土地震液化分析中Newmark时域离散的误差评估被引量：1
- 2015年
- 显式有限元存在计算精度低,对计算时间步长较敏感等缺点。基于后验误差评估的方法,给出了显式算法下Newmark时域离散误差的来源和评估方法。通过饱和砂土地震液化响应的数值算例评估了时间步长对计算结果的影响。数值分析结果表明:时间步长不同,结点位移和单元孔压的时程曲线明显不同,同时计算耗时也呈双曲线关系;相对误差主要分布在变形较大的区域,全域平均相对误差在动力响应剧烈的时间段内较大。通过对计算时间步长和离散误差的评估,可有效恰当的对计算时间步长进行取值,也为自动步长调整提供了依据。
- 张西文唐小微渦岡良介胡记磊张帅芳付培帅
- 关键词：砂土液化堤坝NEWMARK法
- 双向耦合剪切条件下砂土的变形特性
- 2018年
- 采用空心圆柱扭剪仪对粉细砂进行一系列偏应力幅值和大主应力角同步增大条件下的剪切排水实验,研究该双向耦合条件下饱和砂土的变形规律和非共轴特性,分析中主应力系数等因素对砂土变形特性的影响。结果表明:砂土在该椭圆应力路径条件下产生了一定的塑性变形,并表现出明显的非共轴特性;随着中主应力系数的增大,土体径向应变和体应变逐渐减小,而环向应变由压应变逐渐转变为拉应变;初始偏应力和偏应力增长幅度对土体变形也有明显的影响,随着这两者的增大,土体的剪应变明显增大,体应变也呈现出由体胀向体缩转化的趋势,非共轴角则呈现减小的趋势。
- 扈萍张文龙杨令强魏超张西文
- 关键词：中主应力系数
