【摘 要】
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海上风机吸力式桶形基础在服役过程中经常承受高力臂水平荷载.对于密砂地基上海上风机吸力式桶形基础的水平承载特性进行了比较系统的三维有限元分析.通过二次开发,对于有限元软件ABAQUS中的Mohr-Coulomb弹塑性本构模型进行了改进,从而可以考虑砂土中变形模量随平均主应力变化的压力相关性.首先对已有的现场原位试验进行了模拟,数值计算得到的荷载—位移曲线与现场试验结果比较吻合.进而通过变动参数研究,系统的探讨了加载高度、长径比对吸力式桶形基础承载力及其变形破坏机理的影响,结果表明:水平荷载相对桶顶中心的弯矩
【机 构】
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鲁东大学,岩土工程重点实验室,山东烟台264025;鲁东大学,岩土工程重点实验室,山东烟台264025;东海建设集团有限公司,山东德州253000
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海上风机吸力式桶形基础在服役过程中经常承受高力臂水平荷载.对于密砂地基上海上风机吸力式桶形基础的水平承载特性进行了比较系统的三维有限元分析.通过二次开发,对于有限元软件ABAQUS中的Mohr-Coulomb弹塑性本构模型进行了改进,从而可以考虑砂土中变形模量随平均主应力变化的压力相关性.首先对已有的现场原位试验进行了模拟,数值计算得到的荷载—位移曲线与现场试验结果比较吻合.进而通过变动参数研究,系统的探讨了加载高度、长径比对吸力式桶形基础承载力及其变形破坏机理的影响,结果表明:水平荷载相对桶顶中心的弯矩承载力随加载高度的增加而逐渐增大,但不同加载高度下水平承载力相对桶底中心的力矩大致相等.与黏土地基情况相比,密砂地基中吸力式桶形基础在水平荷载—力矩构成的荷载平面内的破坏包络曲线曲率较小.基于有限元模拟结果,给出了基础失稳时桶壁土压力的简化分布模式,进而发展了密砂地基上直径在10m范围的大直径桶形基础水平承载力的极限平衡计算方法.
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高墩桥梁的桥墩端部在地震作用下易产生严重损伤和显著的塑性铰破坏,且各桥墩损伤程度并不相同,易出现单一桥墩严重破坏而导致桥梁整体功能失效的情况,并未充分发挥桥梁整体抗震能力.为了实现桥梁抗震性能优化设计,提出桥梁均匀损伤设计的理念.在此基础上选用基于弹塑性耗能差的损伤指标进行损伤量化分析,并提出单肢墩、双肢墩考虑桥墩构成的时变塑性铰长度的概念和计算方法,进而确立均匀损伤的桥梁优化设计的流程.以一不等高墩连续刚构桥为例,实现面向均匀损伤的抗震优化设计和分析.针对原方案、普通提升方案和均匀损伤优化方案,利用塑性
为了将三维晶格离散颗粒模型用于模拟混凝土构件在反复荷载下的受力性能,本文建立了混凝土的加卸载应力-应变关系模型.受拉模型中单调加载作用下的本构关系根据有效应力和有效应变确定,反复荷载作用下的加卸载准则依据正应力-应变及剪应力-应变的关系分别建立,保证混凝土的应力-应变关系曲线从受拉状态转变到受压状态时的平滑过渡.在受拉加卸载准则中分别采用材料参数kt控制混凝土的刚度衰减及残余塑性应变;在受压加卸载准则中通过卸载刚度Ed和材料参数kc分别控制加卸载刚度和能量耗散.将本构关系模型嵌入到有限元分析软件中对混凝土
基于RUSLE模型和GIS技术,利用1982～2013年西南地区的月尺度降水、GIMMS NOAA/AVHRR NDVI数据及有关的土壤(机械组成和有机碳)和DEM资料,探究西南地区侵蚀强度的分布格局,识别高侵蚀强度(热点)区域的区位特征;依据地理探测器模型,开展识别区域和热点尺度下影响土壤侵蚀强度分布格局的主导因素和度量交互耦合程度的定量归因研究.结果 表明:①1982～2013年期间,西南地区保持能力达到7.37,由东到西逐渐降低;实际土壤侵蚀模数为25.77t· hm-2· a-1,属于中度侵蚀,呈
为研究碱含量对水泥水化初期水化硬化特性的影响,利用光学法微流变测量不同碱含量水泥在硬化过程中的黏弹性变化规律,同时测定不同碱含量水泥浆体流动度的经时变化与凝结时间.结果 表明:光学法微流变能准确表征水泥浆体硬化过程中的黏弹性能变化.水泥浆体的黏弹性在拌水20min内急剧增大,之后增长速率减小,维持在基本稳定的状态.碱含量对水泥浆体黏弹性能的影响与水泥凝结时间及流动度变化规律相一致.低碱条件下(＜0.83％ Na2Oeq),随着碱含量的增加,水泥浆体的弹性因子与宏观黏度因子减小,水泥凝结延缓,浆体初始流动度
为了实现表面V形裂纹的定量检测,采用有限元的方法研究了激光激发的超声表面波与表面V形裂纹的作用机理,在反射回波信号中提取了与表面裂纹长度和角度有关的特征信号.分析了裂纹的角度和长度变化对表面波信号的影响,并对时域信号进行了时频分析,提出了一种利用反射表面波定量表征表面V形裂纹长度的方法.数值结果表明,随着裂纹长度的增加,反射回波的到达时间差也线性增加,透射表面波对裂纹角度的变化比较敏感.通过反射回波到达的时间差与裂纹长度之间的关系可以快速判断裂纹长度,并定量表征出相应裂纹的长度.数值结果与理论结果有很高的
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