张琨
- 作品数：85 被引量：334H指数：10
- 供职机构：西安科技大学建筑与土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学交通运输工程文化科学更多>>
- 冲击倾向性煤岩动静载下破坏机理及声发射特性研究被引量：6
- 2021年
- 煤矿巷道发生冲击地压破坏后果严重,具有冲击倾向性的煤岩具备发生冲击地压的潜质,在高应力状态下经动载诱发后极易发生破坏,其破坏与变形规律与常规静载不同。为了探究冲击倾向性煤岩在动静载下破坏及变形规律,以深埋煤层巷道高应力下具有冲击倾向性的煤岩作为研究对象,采用动载三轴及声发射检测设备,模拟煤岩所处高应力环境及动载条件,通过对比不同围压下的静载破坏试验,一定应力水平下动载诱发试验,不同应力阶段动载加载试验,分析其变形破坏机理及声发射能量演化规律。结果表明:与静载加载破坏相比动载导致煤岩提前进入屈服变形阶段且强度劣化明显,其破坏程度更加严重,并由剪切破坏转变为横向拉伸破坏;声发射点能有效定位煤岩破坏阶段内部裂隙发育区域及主破坏方向。煤岩达到动载破坏条件存在一个临界静载,未达到临界静载时煤岩在动载作用下裂隙发育及应变增长会逐渐稳定,超过临界静载后煤岩在动载作用下会迅速发生破坏。与静载相比动载后煤岩储存弹性能增加,破坏后释放更多能量;煤岩声发射能量事件主要发生在动载加载初期及峰后破坏阶段,动载加载后有明显凯泽效应。研究结论认为声发射能量演化规律可作为判断煤岩所处应力状态及先期动载加载应力水平的参考依据。
- 任建喜景帅张琨
- 关键词：动载强度劣化
- SBAS-InSAR技术融合CNN-LSTM模型的矿区开采沉陷监测与预测
- 2024年
- 针对传统矿区开采沉陷监测方法耗费人力财力和预测预警模型较少的问题,研究提出一种基于短基线集合成孔径雷达干涉测量(Small Baseline Subset-Interferometry Synthetic Aperture Radar,SBAS-InSAR)技术和卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)与长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)相结合的矿区开采沉陷监测预测方法。首先,利用SBAS-InSAR技术对建新煤矿进行矿区开采沉陷监测,获取了该矿区的年平均沉降速率和累计沉降值。用GNSS监测数据与SBAS-InSAR结果进行对比验证,其拟合效果较好。其次,在此基础上利用CNN-LSTM模型预测后6期沉降数据,其结果与CNN和LSTM预测结果进行对比。研究显示,CNN-LSTM模型的平均绝对误差(S_(MAE))和均方根误差(S_(RMSE))比单一的CNN和LSTM分别至少降低了44.8%和40.6%,其决定系数均高于98%。最后,进一步预测前6期和中6期沉降数据,验证了CNN-LSTM预测模型在时间上的一致性。因此,SBAS-InSAR融合CNN-LSTM模型在类似矿山开采沉陷监测和预测中有较好的应用前景。
- 师芸折夏雨张雨欣王凯张琨张琨
- 关键词：开采沉陷沉降预测
- 输煤皮带通廊桥架抗震性能分析被引量：3
- 2016年
- 输煤皮带通廊桥架结构在历次的地震中破坏较多,为了研究其动力特性和抗震性能,提高结构的寿命和安全性,利用SAP2000有限元软件,对工程中常见的3种结构形式的输煤皮带通廊桥架结构进行了模态及水平地震响应分析,结果表明:前三阶振型对桥架结构的影响较大,但高阶振型时桥架上部错动变形明显,计算中高阶振型不能忽略;桥架的最大位移均发生在跨中,三角腹杆和下斜腹杆桥架在地震作用中变形幅度接近,均大于加吊杆式桥架;受到下拉吊杆的影响,桥架端部下弦杆内力增大明显,采用该布置形式时应对端部下弦杆进行加强。
- 陈少杰任建喜邓博团张琨潘振军
- 关键词：钢结构模态分析反应谱
- 一种U 型钢支架与围岩应力耦合器联合支护系统
- 本实用新型公开了一种U型钢支架与围岩应力耦合器联合支护系统。耦合器一端与围岩连接，另一端与U型钢支架连接；耦合器由上承载体、螺杆、螺母、调节螺母、下承载体组成，螺杆一端通过螺母与上承载体固定连接；螺杆通过调节螺母与下承载...
- 陈新年奚家米张琨王爱辉张志梁郭颖
- 文献传递
- U型钢支架-围岩应力耦合装置试验研究被引量：9
- 2013年
- 针对u型钢支架在实际工程应用中存在被动支护、支护阻力滞后、结构受力不均等问题，研究了一种u型钢支架一围岩应力耦合装置，从其结构形式、作用机理和工作特性进行了试验分析。结果表明：该耦合装置能使围岩与支架结构二者形成共同的力学承载体系，在为围岩提供20～50kN初撑力的同时，可实现围岩压力的均匀传递和让压减震作用，从而大幅度提高支架的承载能力和支护效果，可通过改变其结构刚度和尺寸设计不同支护要求的耦合装置。
- 陈新年王爱辉张琨
- 关键词：U型钢支架初撑力
- 周期荷载作用下冻融裂隙砂岩变形破坏机理
- 2024年
- 为研究裂隙岩体在冻融与周期荷载作用下的变形破坏机理,采用宏观周期荷载试验与细观核磁共振试验以及颗粒流数值模拟相结合的方法,对不同冻融循环次数作用下裂隙砂岩的宏细观破坏机理进行研究。结果表明:冻融次数的增加使裂隙砂岩强度降低,破坏时扩容现象加剧,细观尺度上表现出孔隙尺寸及数量增加;冻融及周期荷载耦合作用使裂隙砂岩破坏裂纹发展多且复杂,破坏程度更严重,细观表现为T_(2)谱峰总面积变化率增幅更加显著、大尺度孔隙占比增加;周期荷载作用下裂隙砂岩的变形曲线趋势可作为判断疲劳强度门槛值范围的依据,获取变形预警值;颗粒流模拟结果说明,周期荷载作用下裂隙砂岩的新的裂纹在预制裂隙尖端处集中萌生并以翼裂纹为主要扩展模式,围压作用下裂隙砂岩的破坏模式更趋向于剪切张拉复合型破坏。研究结果可为寒区裂隙岩体边坡稳定性评价及灾害防治提供参考。
- 任建喜宋嘉炜张琨张凡谭牧凡
- 关键词：冻融循环周期荷载裂隙砂岩
- 奥林匹克公园地铁车站深基坑围护结构变形规律监测研究
- 给出了北京奥林匹克公园地铁车站深基坑支护结构变形监测方案设计，制定了监测项目、监测仪器和监测频率，完成了现场监测工作，根据监测结果分析了围护桩水平位移及锚杆受力变化规律。结果表明，围护结构设计及监测方案是合理的。围护桩的...
- 任建喜张琨陈新焱冯超高立新
- 关键词：地铁车站深基坑围护结构
- 文献传递
- 富水砂层冻结斜井内外壁受力特性实测被引量：3
- 2017年
- 为了解决富水砂层斜井冻结法凿井的技术难题,以陕北某冻结斜井为研究对象,采用现场实测的方法,对冻结压力、冻结斜井内外壁钢筋受力、混凝土应变进行了研究,分析了冻结斜井内外壁受力特性。结果表明:在冻结法凿井过程中,外壁受力可分为3个变化阶段,缓慢增长阶段、快速增长阶段以及平稳阶段;内壁纵向钢筋主要承受拉应力,最大拉应力为13.8 MPa,远小于其屈服强度300 MPa,内壁处于安全状态;内壁环向钢筋先受拉后受压,其所受最大压应力为35.06 MPa,也小于其屈服强度,进一步说明内壁处于安全状态;内壁混凝土应变可分为受拉阶段、快速受压阶段和稳定受压阶段3个变化阶段。研究成果为指导工程实践提供了一定依据。
- 任建喜孙杰龙张琨董西好宋勇军
- 关键词：富水砂层冻结法受力特性
- 动静组合加载下冲击倾向性煤声发射特性试验研究
- 2023年
- 采用DTAW-8000型岩石高压动力学试验系统及声发射技术,通过施加不同动载扰动频率的单轴压缩试验,研究了冲击倾向性煤在动静组合加载下的破裂特征与声发射特性参数的关系、分析了冲击倾向性煤受压损伤全过程并建立了损伤演化模型。研究表明:动载扰动频率增强,冲击倾向性煤岩主破裂角呈现先减小后增大的变化趋势,且应力、应变均呈降幅现象;冲击倾向性煤岩内部裂缝的发育、扩展过程与声发射信号紧密相关,煤岩受压全过程的声发射振铃累计数变化趋势可大致分为稳定阶段、突增阶段和缓慢增长直至破坏阶段;煤岩损伤演化模型趋势与试验数据趋势一致;动载扰动频率是煤岩损伤的缓增-急速增长阶段影响煤岩破裂时程的主要因素。
- 张琨王蔓任建喜张森
- 关键词：动静组合加载声发射
- 单轴压缩下红砂岩低周疲劳损伤特性分析
- 采用RMT150岩石力学试验系统完成了红砂岩低周疲劳试验.结果表明,红砂岩低周疲劳曲线可以分成两个部分.轴向变形总量的发展具有明显的初始阶段、等速阶段和加速阶段等三阶段特征.通过引入显式的硬化参量对低周疲劳损伤模型进行了...
- 高丙丽张引合张琨刘朝科刘慧任建喜
- 关键词：红砂岩单轴压缩
- 文献传递
