企业工程师参与“土力学与基础工程”课程教学研究

"土力学与基础工程"是一门实践性很强的课程。一些专职教师由于缺乏实践经验、教学内容以及作业不能满足建筑业不断发展的需要,导致学生的学习兴趣低下,直接影响学生的就业。通过聘请有丰富经验的企业工程师参与本课程的教学、教材及作业内容的更新、实行课程实行,对学生自身能力的培养、专职教师综合素质的提高、学校综合竞争力的提升、企业的发展都具有积极的意义,有利于实现校企双赢。     

绕墙中转动刚性挡土墙极限土压力的严密解

分析刚性挡土墙绕墙中某点转动时,墙后土体中的不连续应力场。根据应力不连续线和速度不连续的特点,利用上限、下限原理,构建算法,通过解三类边值问题,求得在考虑有重土、土和墙体摩擦情况下,墙后土体在挡土墙绕墙中某点转动下土体的静力场。同时对对应的机动场进行分析,在众多的静力场中找出了满足转动的速度边界条件的应力场,得到绕墙中转动下挡土墙土压力的精确数值解。算例表明:同时利用上限、下限定理求解第一类极限平衡问题近似解的算法是可行的。     

群桩施工中孔隙水压力变化规律及其影响

通过对上港二区、正大广场等多个打桩工程中产生的超孔隙水压力实测资料分析,总结出软土地区挤土群桩施工引起的超孔隙水压力积累、分布和消散规律,得到饱和软土群桩施工产生的最大孔隙水压力通常为上覆有效土重的1.0倍,并分析其产生的内在机理;通过对受打桩引起孔隙水压力的影响监测,得到孔隙水压力将对近距离浅层的、轻型构筑物影响最大;对孔隙水压力影响后果及可采取的减少孔隙水压力影响的措施,作了简单归纳和总结.     

粘弹性层状地基轴对称问题的求解

由粘弹性体经Laplace和Hankel变换的基本方程式，得到了轴对称问题情形下无限粘弹性层不同深度应力位移向量间的传递矩阵，利用传递矩阵以及边界、层间完全接触条件求解了多种粘弹性模型的成层地基空间轴对称问题。     

水位快速变动下边坡稳定性分析

针对库区水位快速变动引起坡体内渗流场的变化、应力场变化,滑带的抗剪强度参数的降低、坡体稳定性变化。在考虑水土共同作用和水位波动速度情况下,通过FLAC3D软件进行了水位变化过程坡体渗流场数值模拟。结果表明:上升过程中安全系数随时间的变化表现为上升下降型,随水位的变化表现为下降上升型;下降过程中安全系数随时间的变化、随水位的变化都呈现为下降上升型。水位下降工况对边坡稳定影响最不利,在坝堤设计时应充分予以重视。     

砌体结构条形基础宽度设计方法研究

提出了基于优化的砌体结构条形基础宽度设计方法。该方法考虑了地基承载力、地基不均匀沉降、纵横墙相互作用及交叉基础处基底面积不重复计算 ,并以基础底面积为极小化目标函数 ,最后给出了有关的计算实例     

镇江烈士陵园边坡地质灾害远程监测预警预报系统开发及应用

以镇江烈士陵园西侧一边坡为研究对象,确定降雨量以及坡体位移为监测内容,用翻斗式雨量计对降雨量进行监测,基于GNSS技术的实时变形监测系统,通过分布在边坡的GPS设备,实时在线全自动监测边坡位移的变化,形成了高效、节能的边坡监测硬件系统;利用Visual C++网络编程技术,以SQL Server2005为后台数据库,自主开发了镇江市烈士陵园边坡地质灾害远程预警预报系统,实现数据的远程实时接收存储,为管理部门及时了解现场监测结果和快速决策提供了强有力软件支持;系统建立了降雨量统计预警模型,并集成了多种时间预测模型,形成了变形预测模型库,通过选取合适的预报模型,为边坡预警预报的可靠性提供有力保证;结合本项目当前监测数据,系统给出该边坡处于安全状态。     

基于Winkler弹性地基模型格构梁节点荷载分配研究

根据格构梁的受力特性,利用Winkler弹性地基模型推导出有限长梁受集中力的内力解答,根据此解答再计算出节点荷载分配系数kT和kL,进而得到格构梁的内力。结合实际工程,对理论解与ABAQUS有限元软件模拟所得数值解进行比较,验证了理论解答的正确性,并分析了其不足之处。     

不同含石率及基覆岩层倾角下土石混合体边坡稳定性分析

为准确地分析土石混合体边坡的稳定性，提出了一种可考虑不同块石含量、块石随机分布及基覆岩层倾角的边坡稳定性分析方法。该方法根据土石混合体边坡中的块石含量、级配以及基覆岩层倾角，随机生成了含石率从10%～60%、基覆岩层倾角从0°～20°的边坡模型，每种含石率及基覆岩层倾角均考虑8个不同的块石分布位置，最后将生成的模型导入到Optum G2中建立土石混合体边坡模型，采用有限元极限分析法对该类型边坡的稳定性进行了分析，并将计算结果与采用Kalender等效强度参数模型所得的结果进行了对比验证。研究结果表明，由于块石空间分布位置的不同，相同含石率及基覆岩层倾角下土石混合体边坡的最大、最小下、上限安全系数变化较大；相同含石率下，随着基覆岩层倾角的增加，边坡的下、上限安全系数的平均值变化相对较小；土石混合体边坡坡体中的剪切带呈现出“绕石”、“分流”以及“包含”这3种典型的扩展模式；通过将本文方法与Kalender等效强度参数模型所得的安全系数进行的对比分析，验证了作者所提方法的可行性。研究结果可为土石混合体边坡的设计及施工提供参考依据。     

坡顶局部荷载作用下非均质边坡稳定性上限法分析

当坡顶作用局部荷载时,潜在滑裂面可能不通过坡趾,而是在坡面上发生局部失稳破坏。针对黏聚力随深度线性变化的非均质边坡,引入黏聚力比例因子,推导了坡顶局部荷载作用下非均质边坡极限分析上限法相关计算公式,建立了安全系数与滑裂面起始角、终止角以及临界高度的关联函数,将理论公式转换为多元函数的极小值问题,并给出最优解。主要分析了比例因子和局部荷载对边坡稳定性的影响,结果表明:比例因子对安全系数和滑裂面临界高度影响显著;坡顶局部荷载主要控制着边坡的破坏范围,对边坡的安全系数同样有着一定的影响。