双剪统一强度研究的扭剪试验应力路径与控制

双剪统一强度理论在π平面上的极限线为多条直线构成的折线,形式简单,应用方便。为了证实材料强度极限线的形状,需要采用复杂应力的试验设备,试验揭示材料在复杂应力条件下的强度特性。在双剪统一强度理论的指导下,结合空心扭剪试验的应力控制条件,推导了采用扭剪试验设备来进行双剪强度试验研究的应力计算公式,提出了相应的应力路径设计与控制方程。     

非饱和土统一强度理论及真三轴试验结果验证

 非饱和土的真三轴强度准则及三向应力状态预测是实现非饱和土理论工程应用的重要问题,依据非饱和土的双应力状态变量及吸附强度特性,构建适用于非饱和土的双剪单元体模型,继而建立分段线性的非饱和土统一强度理论,分析其特例、平面极限线和空间极限面的特性,并用已有的非饱和粉砂的刚性与柔性真三轴试验结果进行验证。研究结果表明：本文非饱和土统一强度理论的极限线覆盖了所有外凸区域,饱和土的统一强度理论以及非饱和土的Mohr-Coulomb强度准则均为其特例,而且还包括很多新的强度准则;非饱和粉砂的所有真三轴试验数据均落在非饱和土统一强度理论的极限线范围内,并与统一强度理论参数b = 1/2时的预测值吻合较好;外接圆Drucker-Prager准则不能反映非饱和土的真实强度特性,b = 1/2时非饱和土统一强度理论可线性逼近拓展的非线性SMP准则。     

混凝土板的轴对称冲切强度

采用双剪应力三参数强度准则和刚塑性模型,对混凝土板轴对称冲切强度进行了分析,给出了轴对称破坏机构,得到极限应力圆的包络线为二条直线,利用虚功原理求得破坏荷载的上限。公式形式简洁,与已有结果相比符合较好。     

岩石的非线性统一强度准则

Hoek-Brown强度准则在岩石工程中被广泛采用，但由于它没有考虑中间主应力效应，因而在理论和实际应用上都存在不足之处，综合统一强度理论和Hoek-Brown强度准则的优点，提出一个适用于岩石的非线性统一强度准则，这一准则既考虑岩石拉压强度相差较大的特点，又考虑了中间主应力效应及其区间性。Hoek-Brown强度准则和非线性双剪强度准则在π平面上构成了岩石屈服破坏面的内边界和外边界，它们均为所提准则的特例。岩石的非线性统一强度准则，其子午线是非线性的，其参数与Hoek-Brown准则的参数一致，可以用岩石的常规三轴试验结果按Hoek-Brown提出的回归公式得出，完整岩石能够从常规三轴试验数据预测出不同应力角的破坏极限线，与国内4个单位6种岩石20余组岩石真三轴实验结果对比表明，该准则与实验结果吻合良好，这一准则也可以推广到岩体或节理化岩体。     

双剪统一强度准则修正及土压力计算

提出了主剪面应力对和主剪面应力对的作用这两个新概念,并以此为出发点,通过考虑十二面体单元主剪面上所有三个主剪面应力对的共同作用,在双剪统一强度准则的基础上提出了一个新准则,并对其作了极限线分析、应力莫尔圆分析、中间主应力效应曲线分析和破坏角分析。研究表明,该准则能非线性地反映岩土的基本强度特征。同时,也不存在双剪强度准则中的双重破坏角问题。最后,还应用新强度准则分析了土压力计算问题。     

线性和非线性的统一强度理论

统一性,即将以前相互没有联系的概念、方法、理论、现象等统一起来,这是一个科学理论美的重要特点之一。统一强度理论是一种新的序列化的理论,它不仅建立起各种线性破坏准则的相互联系,并且产生一系列新的准则。单剪强度理论、双剪强度理论和介于单剪强度理论与双剪强度理论之间的一系列线性准则均为它的特例。但是,它没有将Huber-von Mises准则等非线性准则统一起来,而只能线性逼近它们。根据一个新的力学模型,提出一个普遍形式的统一强度理论,它不仅将单剪强度理论和双剪强度理论的线性准则统一起来,并且将八面体剪应力理论的非线性准则统一起来,从而建立起各种强度理论之间的相互联系,并将最常用的各种强度理论统一于一体,形成一个线性和非线性准则统一的普遍形式的强度理论,可以适用于更多的材料。     

对岩石双剪强度准则的探讨

基于岩土体的双剪强度理论和已有的一些岩石真三轴强度试验资料，提出了一个岩石双剪强度准则的推广型式，探讨了该强度准则相关参数的选取问题，并据此强度准则进一步揭示了岩石的一些强度特性。     

混凝土双剪统一强度理论的改进

在双剪统一强度理论的基础上,用八面体剪应力和八面体正应力代替第二主剪应力和剪切面上的正应力,得到改进的双剪统一强度理论。改进后的双剪统一强度理论,将强度计算公式简化成一个,并得到光滑的强度曲线,更适合有限元程序使用。因此改进双剪统一强度理论是对原双剪统一强度理论的一种合理的完善。     

岩石非线性统一强度理论及其在岩体工程中的应用

以统一强度理论为基础,研究与岩石破坏子午线相匹配的非线性统一强度理论,取得以下研究成果: (1) 建立了一个适用于岩石的双剪力学模型,这一双剪模型包括两个较大剪切应力以及作用面上的正应力和较小主应力。根据其力学模型可以推出线性统一强度理论。 (2) 根据所建立的双剪力学模型,假设岩石单元体破坏时双剪应力与较小主应力之间为抛物线型关系,提出岩石非线性统一强度理论。岩石非线性统一强度理论中参数b的变化可以反映中间主应力效应。当b=0时,退化为Hoek-Brown强度准则,忽略中间主应力效应;当b=1时,中间主应力效应最大。 (3) 根据所建立的双剪力学模型,提出了广义非线性统一强度理论。广义非线性统一强度理论包括许多强度理论和屈服准则,当b =0时,则为统一屈服准则;当b =1.0,则为线性统一强度理论;当b =0.5时,则为岩石非线性统一强度理论,适应于脆性岩石;当0.5相似文献   

基于双剪统一强度理论的条形地基承载力计算

基于双剪统一强度理论和弹性理论的平面应变假设,对条形地基的承载力计算方法进行探讨。推导出了条形受荷地基承载力的计算公式,并对基于双剪统一强度准则与Mohr-Cou lomb准则的地基承载力计算结果进行对比分析,研究成果对合理确定地基承载力具有重要的理论意义与实用价值。     

失败学与工程失败预警

失败学是管理科学中新出现的分支学科,失败学是从揭示潜藏于事物中的不协调因素出发研究导致失败发生的路径,风险源因素,及时根据失败先兆预警,从而给出避免失败的控制方法。文中借助事故树(FTA)原理提出了采用失败树(FCTA)来分析失败事件。FCTA法不同于FTA法之处在于后者是着眼于事故预防,是事前的分析和估计,而FCTA法是对已经发生的失败事件进行分析,此时失败事件的发生路径、源因素、失控条件相对而言是确定的,失败树的结构相对肯定和明晰。通过对大量失败事件总结,可从管理角度构建图示清楚的失败树。过去对失败事件的经验总结多是文字性的,难以把失败事件的逻辑结构明示清楚。失败树的构建有利于传授失败预防知识。文中还以高层建筑深基坑支护结构失败事件为例,介绍了失败树的建立方法和工程预警系统。     

政府与市场双重失灵下的城镇密集地区管治

认为我国城镇密集地区管治的困境在于既存在政府失灵,也存在市场失灵。究其原因,公共选择与个人选择运行机理的区别、地方政府的软预算约束和委托代理问题导致的道德风险等,都是市场与政府双重失灵的重要根源。在我国,由于宪政关系的冲突、城市地位的不平等、现有的行政管理模式等因素的影响,城镇密集地区的有效管治更加困难。要有效地改善管治模式,需要进一步发挥市场机制的作用,推动要素的市场化改革,并在借鉴发达国家区域管治理念的历史变迁中,要更加注重制度模仿,而不是简单的技术和工业化模仿。     

建筑夹芯板破坏模式

夹芯板的结构设计不同于传统的建筑构件 ,本文分析了夹芯板的结构特性 ,讨论了其破坏模式 ,供设计参考     

喷锚支护对花岗岩破坏的防护作用

依据锚护及锚网支护花岗岩的全应力应变过程,探讨了喷锚支护花岗岩的峰值后特性。依据花岗岩达到峰值强度前的渐进破坏阶段,提出特征应力的概念和相应的判别式,发现各特征应力和工程岩爆级别有良好相关性。结合陈、康扩容本构关系进行了数值分析。计算结果能够揭示脆性岩石地下洞室的变形特性,初步体现喷锚支护对花岗岩渐进破坏的防护作用。     

任志强：失灵的价格信号

花钱买猪肉的城里人都希望猪肉的价格越低越好,而靠喂猪获得收入才能养家糊口的人则都希望猪肉的价格越高越好,至少能有利润。如果养猪不能糊口,就没人养猪了。此时价格就成了平衡供给与需求之间的工具。     

巷道围岩弱结构灾变失稳与破坏区域形态的奇异性

巷道围岩复合结构在矿井工程应力的作用下呈现复杂的、非均衡的变形破坏现象,围岩弱结构对巷道围岩破坏区域发育形态、结构变形破坏演变过程以及围岩稳定性等具有重大影响。按照复合结构特征与工程应力环境,将围岩弱结构分为岩性弱结构、几何弱结构和应力弱结构三大类别,主要有11种弱结构形式。巷道围岩弱结构变形破坏具有灾变失稳效应,即首先从弱结构部位发生破坏,其进一步扩展将导致围岩整体灾变失稳与支护体失效。探地雷达井下探测表明,巷道围岩弱结构破坏区域发育形态具有多样性和奇异性,在岩性差异较大的岩层界面上会发生奇异性变化,弱结构起着主控作用。提高弱结构部位的支护强度,实行非均称支护,可以有效地控制弱结构变形破坏的扩展及灾变失稳,具有控制围岩整体稳定性的特效。     

顶爆作用下锚杆破坏形式及破坏机制模型试验研究

 利用抗爆模型试验,研究在洞室顶部爆炸作用下锚杆的破坏形式,并对锚杆的破坏机制进行分析。根据锚固洞室破坏模型试验,发现锚杆主要有4种破坏形态：锚杆被压弯、螺帽没脱落,锚杆被剪断,锚杆被压弯和拉断并螺帽脱落,锚杆的垫板被翻转。通过对洞室破坏形态分析,得出产生锚杆4种破坏形态主要是由于顶爆作用下,产生的压力分布不均匀,在洞室两侧拱脚部位产生一条或多条很深的剪切裂缝所致。最后,针对锚杆的破坏形态,从锚杆杆体、螺帽及垫板方面提出改进锚杆抗爆能力措施。     

柱状节理岩体压缩破坏过程模拟及机制分析

 将柱状节理岩体整体考虑为一种广义宏观复合材料是一种行之有效的研究方法,为此建立复合型多弱面软化模型,采用VC++语言成功开发并嵌入FLAC3D程序。以白鹤滩水电站的地质条件为研究背景,对柱状节理岩体进行单轴压缩和三轴压缩的模拟计算,分析不同节理面倾角和倾向的试块破坏过程,得出各种情况下破裂面分布和破坏形态,并总结具有普遍意义的破坏规律。通过三轴试验还得到在处于合适的地应力条件时,柱状节理岩体整体强度及节理面之间的咬合力均较高的结论,与现场勘测结果一致。同时,研究压缩破坏过程中外载和变形的规律、塑性破坏区的产生、破裂区的分布和发展以及能量的耗散等,从多方面对柱状节理岩体的破坏机制进行探讨,以便更好了解该类岩体的力学特性。     

地质体渐进破坏面的计算模型与剪切面破坏准则

提出地质体渐进破坏的多尺度计算框架,确定不同尺度的计算条件和物理参数的选取方法。将工程地质模型分为3级尺度：(1)工程地质模型的实际尺度,从百米到千米量级;(2)满足计算精度的数学网格,即等应力应变单元的尺度,通常为米量级;(3)描述地质体破坏的特征尺度,可以选为实验室试样尺度,通常分米量级。在该多尺度计算框架下,地质体材料的破坏可以采用实验室测得强度参数进行描述。提出适用于多尺度计算的一种基于剪应变强度分布的新的强度准则,该准则以应变作为强度指标,定义剪应变强度在材料中服从某种分布,未达到强度部分保持线弹性,超过强度的部分用库仑摩擦描述。该强度准则可以表述材料的非线性屈服和软化现象,得到材料的渐进破坏过程。当应变强度区间变化时可以自然得到脆断模型、软化模型以及理想弹塑性模型。通过离散元的算例计算表明,该模型中将材料的内部细观状态表述为弹性微元面和破裂微元面,并用线弹性和库仑摩擦参数分别表达是合理的。     

钻孔灌注桩成桩质量事故的处理方法

目前，钻孔灌注桩在国内基础工程领域中已占据重要地位。钻孔灌注桩成桩后常见的质量事故有桩身混凝土离析松散、裂缝、夹泥、断桩和桩位出现偏差等。随着钻孔灌注桩基础的广泛采用，其检测技术和质量事故的处理方法也在工程实践的探索过程中不断积累和完善。常用的桩基质量检测方法有声波透射法、动力振动波法和钻孔抽芯法等。对检测确认的质量事故，应根据质量事故的具体情况和客观条件，及时采取妥善的补强处理或返工措施，把质量事故所造成的损失降到最低限度。１灌浆补强法对于成桩后采用动测法或声测法发现有缺陷的钻孔灌注桩，一般再…