在埋地状态下硬聚氯乙烯(UPVC)管变形及土体反作用模数实验研究

UPVC给水管道的承载能力取决于管材的径向变形程度,这种变形又受到周围被动土压力的限制,而与土体种类、密实性等因素有关.本实验研究了埋地状态下UPVC管道空管时的变形情况及其反映多因素参数—土体反作用模数E",得到了合理的设计取值.     

多年冻土地区高压输电线热桩基础设计研究

利用大型有限元软件ANSYS的热分析和力学模块建立热桩基础模型,考虑全球变暖条件下,对高压输电线杆塔热桩基础的设计参数对温度场和承载性能的影响进行了数值计算分析。结果表明:随着热棒的面积比和长度增加,热棒冷却地基效果越好,热棒间距在5m时效果最佳,增大或减小间距工作效率均降低,并依据以上结果确定了热棒合理设计参数。活动层全部融化时桩顶水平位移大于竖向位移两个数量级,水平荷载是杆塔基础设计的控制荷载。随热桩基础的桩径和桩长增加,其承载力提高,桩身弹性模量对热桩承载力影响很小。     

多年冻土地区输电线热桩基础温度场分析

针对多年冻土地区高压输电线杆塔基础的工程问题,提出了热桩基础的新型杆塔基础,并通过有限元方法对热桩基础的温度场进行了数值计算,并且分析了热桩基础对多年冻土的保持作用。数值计算结果表明:热桩基础内部的冷储量在热棒的作用下明显增大,热桩工作年限愈久,对多年冻土的保持效果愈好,由于热棒的作用多年冻土上限得到了提高并且保持在一定位置,确保了基础的稳定性。     

冻土场地地震加速度反应谱研究

根据波动理论考虑土体的非线性,得到地震反应谱的解答,应用求解水平层状场地地震反应谱的等效线性化程序,数值求解不同负温、不同覆盖层厚度多年冻土场地的地震加速度反应谱,季节冻土场地冬夏季地震加速度反应谱。计算结果表明:负温对多年冻土场地加速度反应谱的影响显著,随着冻结温度的降低,加速度反应谱的加速度峰值逐渐降低,并且其峰值前移,场地卓越周期减小;随着冻土覆盖层厚度的增加,反应谱峰值先增大后减小;季节冻土场地夏季的地震反应高于冬季,但在短周期阶段也出现了反超的现象。     

冻土动弹模,动泊桑比的确定

通过对黑龙江省德都县震害分析，提出季节冻土动力特性研究的必要性，在大量低温三轴实验基础上给出冻土的应力应变关系及参数，动弹模量的确定，在国内首镒得到冻土动泊桑比的数值。     

控制冻土融化容许值的建筑物通风管基础计算方法

根据传热理论,在现有JGJ118—98《冻土地区建筑地基基础设计规范》中采用的无通风管基础的冻土地基的最大融化深度的计算公式基础上,推导出有通风管基础按容许地基土逐渐融化原则设计的冻土地基最大融化深度的计算公式,首次提出了等效地面温度和等效地面温度系数的概念。首次建立室内采暖条件下通风管复合基础的传热数学模型,并在此模型基础上采用有限单元法对通风管复合基础进行数值模拟分析结合理论推导的方法,得出不同室内地面温度、不同通风管间距时的通风管基础中心下的温度沿深度分布曲线及54个等效地面温度数据,依据最小二乘法原理对以上数据拟合出工程广泛采用的通风管直径为300mm的通风管基础的等效地面温度系数计算公式,从而提出建筑物通风管基础通风面积计算方法,由实际工程设计验证了该计算方法的可靠性与实用性。     

不同保温措施下路堤温度场的数值计算

以哈尔滨-大连高速铁路D3K692+935高填土路堤试验段为研究对象,分别对在路堤坡脚处设置防冻护坡、EPS保温板和不采取任何隔热保温措施下的路堤温度场进行数值模拟。对比分析三种工况下经历冻融循环后土体地温,说明了在季节冻土区路堤坡脚采取隔热保温措施的必要性,发现两种隔热保温措施均有良好的效果,其中EPS保温板的效果更好。综合考虑施工、造价等多方面因素,实际工程中采取防冻护坡的更为合理。     

多年冻土地区工程桩竖向承载力三维数值分析

根据冻土与混凝土圆柱问冻结强度试验,得出冻土温度对冻结强度影响强烈的特点.将混凝土灌注桩、桩周冻土及桩土接触面简化成有限元集合体,编制了三维非线性有限元程序.计算的荷载一沉降曲线与漠河多年冻土区现场试验荷载-沉降曲线吻合程度良好,验证了该模型的适用性;对不同的冻土温度、桩径、桩长等因素进行了参数影响分析,得到对桩承载力...