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预测隧道挤压程度对设计者至关重要,因此对挤压状态临界应变的研究是很必要的。由于软弱岩体中Q或RMR岩体分类使用效果欠佳,引入GSI代替Q或RMR,并在前人的基础上推导了圆形隧道发生挤压变形的临界应变公式。采用工程实例进行了验证,计算结果符合实际观测结果。最后,依据Hoek-Brown强度准则推导了静水压力状态下圆形隧道挤压变形的临界应变解析表达式。对于埋深很深的隧道,侧压系数近似为1,因此可以采用推导的解析解确定隧道挤压状态。 相似文献
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水工压力隧洞的设计需要满足三大准则,其中挪威准则通常是输水线路立面布置的主要制约因素之一。挪威准则只考虑了地形、岩体风化深度的影响,没有考虑岩体强度、结构面发育程度的影响。理论分析及工程实践发现,压力隧洞上覆岩体抬动破坏过程中与下部岩体发生了相对运动,产生了作用力,考虑在重力分量作用下岩柱与下部岩体的摩擦作用是必要的。此外,还应验算垂直~水平方向范围内各角度下的岩体厚度是否满足要求。通过增加考虑摩擦系数μ和计算方向θ两个主要参数,建立了最小埋深计算公式,该公式在一定条件下可简化为挪威准则公式。经过计算对比,修订的挪威准则公式在岩体结构面性状较好时,计算最小埋深显著小于挪威准则,从而为缩短压力隧洞钢衬长度、节约投资提供了条件。 相似文献
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本文基于能量准则,提出了求解夯扩桩桩身屈曲失稳临界荷载的有限元法,得出类似于压杆稳定问题的Euler公式的临界荷载表达式;并分析了桩长,桩周土体性质,桩端桩尖约束条件等因素对临界荷载的影响,指出临界荷载是夯扩桩设计计算中的重要控制因素,对研究和应用夯扩桩,具有创新意义,有广泛的应用价值。 相似文献
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一个适用于深基坑开挖的三维各向异性模型 总被引:6,自引:1,他引:5
现场地基中的土体一般处于K0(土体静止侧压力系数)固结状态,基坑开挖时坑底土体在卸荷作用下有时会处于三轴拉伸状态。采用剑桥模型,因弹性区偏大,导致计算精度较差;采用关口—太田各向异性模型,实测资料表明预测的变形偏大,且屈服面上有奇异点。本文在修正剑桥模型基础上,提出了修正各向异性模型,然后利用变换应力法将修正各向异性模型从三轴试验的轴对称应力状态扩展至一般应力状态。新模型(三维各向异性模型)采用的SMP准则(松岗元“空间准滑面”准则),与扩展Mises准则(米塞斯准则)相比,能较好地反映深基坑工程中坑底土体在三轴拉伸状态下的强度和变形特性以及土体的初始应力各向异性,预测的坑底隆起变形比较可靠。 相似文献
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(一)原文将格里菲思强度准则与现代断裂力学的概念相结合,求得了缝端微裂区的形状,这对于研究混凝土的破坏机制、裂缝的亚临界扩展和混凝土断裂韧度的尺寸效应都是有价值的。作为一点补充,笔者按照原作者的思路,给出在Ⅰ,Ⅱ复合型状态下,缝端微裂区的形状。 根据线弹性断裂力学,Ⅰ,Ⅱ复合型状态下裂缝端部的应力为: 相似文献
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高拱坝稳定性评价的方法和准则 总被引:10,自引:0,他引:10
以高拱坝的极限受务过程中的破坏机制为基础,探讨了拱坝弹性应力状态,非线性状态,流变状态和失稳变形的极限状态,总结了若干高拱坝分析的结果,建议以地质力学模型的破坏试验有限元分析方法以及相应的稳定性评价准则,采用点,面安全度方法评价稳定。 相似文献
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土石坝坝坡抗滑稳定分析,以概率设计准则为基础,以可靠指标度量结构可靠性,采用以基本变量的标准值和分项系数表达的极限状态实用设计表达式进行设计,称分项系数设计法.介绍了5个分项系数和稳定分析公式,对引入的"相当安全系数"做了说明. 相似文献
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预应力钢筒混凝土管弯矩重分布问题的探讨 总被引:1,自引:1,他引:0
预应力钢筒混凝土管 (PCCP) 在安装及运行过程中,将承受外荷载 (土荷载、附加荷载、瞬时荷载及施工荷
载)、管子重量、流体重量和内水压力的共同作用。由于这些荷载的作用,使得PCCP管壁的弯矩和轴力发生变
化,管壁可能发生弯矩重分布现象。国内外现行规范针对工作、弹性和强度在内的三种极限状态的设计准则,给
出了相应的计算方法和公式,但对于出现弯矩重分布时,规范中却未给出明确的计算方法和公式,给工程应用带
来极大不便。本文依据极限状态设计理论,研究了嵌置式PCCP (ECP) 管体不同工况下的应力状态,推导 相似文献
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《混凝土重力坝设计规范》规范提供的抗剪强度公式和抗剪断公式,都是设计重力坝时对重力坝进行整体抗滑稳定分析,整体抗滑稳定分析不能反应重力坝剪切失稳的实际过程.文章采用有限单元法对4种不同坝高的重力坝进行了计算,根据有限元计算的结果,用点安全系数法进行重力坝失稳过程的探讨,从局部反映重力坝的失稳机理. 相似文献
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基于混凝土重力坝深层滑动面上应力分布情况的数值计算成果,结合分项系数极限状态设计方法,研究了一种评估混凝土重力坝深层组合滑动稳定性的改进分项系数法。在此基础上,利用Delphi编程工具,结合AutoCAD二次开发技术对该方法实现了程序化,得到了评估混凝土重力坝深层滑动稳定性的可视化软件模块。该方法和软件模块,充分利用了有限元数值模拟方法在计算应力场和考虑坝基及坝体变形影响等方面的优势,又结合了可靠度设计方法,得出的稳定安全系数能够较好地反映重力坝的抗滑稳定特性,且沿用了设计规范中的Ks表示方法,易于计算和普及。 相似文献
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随着土石坝筑坝技术的不断发展,建造的土石坝越来越高,但超过200 m高土石坝设计一直沿用只适用于低于200 m土石坝的现行土石坝设计规范,相关设计规范亟需完善。基于相对安全率理论计算了不同坝高、不同坡比和不同地震烈度工况下土石坝坝坡稳定安全系数,明确超200 m高土石坝坝坡稳定安全系数变化规律。取超200 m高土石坝坝坡稳定允许可靠指标4.2为标准值,计算了传统方法的相对安全率和可靠度方法的相对安全率,并对两者进行线性回归。结果显示,对于超过200 m高的土石坝,其坝坡稳定安全系数正常工况取值1.6、地震工况取值1.3,与允许可靠指标达4.2处于同一风险控制水平。 相似文献
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混凝土重力坝沿滑移面的抗滑稳定性与接触面材料的摩擦系数f和黏聚力c密切相关,现有的重力坝规范,有的取f和c为定值进行分析,有的视f和c为随机变量,并规定了它们的随机分布规律.实际上,f和c既不是一个定值,也不一定符合给定的随机分布规律.关于重力坝抗滑稳定安全系数分布规律的研究成果甚少.应用可靠性方法,针对重力坝沿建基面的抗滑稳定问题,研究了摩擦系数f与黏聚力c的随机分布线型、均值和变异系数对稳定安全系数K的影响,揭示了K的离散特征,以及概率分布曲线和可靠指标的变化规律.研究成果有助于对重力坝规范的进一步认识. 相似文献
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特高坝及其梯级水库群设计安全标准研究Ⅱ:高土石坝坝坡稳定安全系数标准 总被引:4,自引:2,他引:2
我国现行土石坝规范规定1级土石坝坝坡抗滑稳定安全系数为1.5,相应的目标可靠指标为4.2,但同时明确这一标准仅适用于低于200 m的土石坝。本文提出"相对安全率"的概念,把可靠指标和安全系数置于同一平台进行安全水平的关联比较。通过对已建和规划建设高度大于200 m的实际工程进行分析论证,结果表明,对于正常工况,本系列论文第Ⅰ部分建议的200~250 m高土石坝坝坡目标可靠指标取4.45,250 m以上的高土石坝取4.7,可以和坝坡抗滑稳定最小安全系数为1.6和1.7处于同一风险控制标准。这一研究成果可作为规范修订的参考和依据。 相似文献
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王仁坤 《水利水电科技进展》2015,35(5):13-19
结合二滩、溪洛渡、锦屏一级、大岗山、小湾等一系列特高拱坝的建设实践,总结了我国特高拱坝的建设成就,阐述了我国特高拱坝建设关键技术的研究进展,包括建基面的研究与确定、体形优化设计、应力分析与强度设计、拱座抗滑稳定、整体稳定、抗震设计、混凝土材料、混凝土温控防裂、基础处理、施工技术等10个方面的内容。认为我国混凝土拱坝建设技术已处于国际领先水平,指出我国特高拱坝建设需深化研究的4个问题,即特高拱坝安全评价体系建设、特高拱坝风险设计、特高拱坝抗震研究以及特高拱坝安全运行健康诊断技术研究。 相似文献
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土工抗震60年研究进展与展望 总被引:1,自引:0,他引:1
本文论述了土工抗震学科的创立、发展和创新历程,并对汶川地震后土工抗震研究的新进展和主要成果进行了论述和总结,在此基础上对土工抗震学科今后的研究重点进行了展望。自汪闻韶院士1958年在中国水利水电科学研究院创立我国第一个土动力学试验室、开创我国土动力学和土工抗震学科以来,土工抗震学科在土体动力特性测试技术、土的液化机理及判别方法、土工振动台动力模型试验、土体真非线性动力本构模型、土石坝及地基抗震安全评价方法、室内外试验联合确定土体动力特性参数、土石坝及地基抗震设计理论(思想)和原则等方面取得了创新性和开创性的进展,奠定了我国土动力学和土工抗震研究的理论基础和领先地位。2008年汶川地震后,围绕高土石坝抗震的新需求,在高土石坝极限抗震能力分析方法、高土石坝地震破坏模式、高土石坝抗震减灾工程措施等方面取得了一系列新进展,逐步建立了室内试验和现场试验相结合、原型震害-数值模拟-物理模拟相结合、变形分析和稳定分析相结合、整体稳定分析和局部稳定分析相结合的高土石坝抗震安全评价体系。未来迫切需要开展复杂深厚覆盖层上高土石坝抗震关键技术,特高土石坝地震灾变行为与安全控制,基于性能的高土石坝抗震安全评价及灾害控制,水库大坝抗震监测预警、应急处置等方面的研究。 相似文献