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以地基承载力、土坡稳定等常见土工结构问题为例,讨论土工结构安全系数的两种不同定义,一是极限 荷载与容许荷载之比,一是已有强度参数与保持稳定所需强度参数之比。分析表明,前一定义仅对某些结构适用, 而后一定义原则上可用于各种结构,具体选用要看结构及其所处环境的情况。当两种定义均适用时,允许安全系 数的取值可有较大差别,具体设计时应予注意。此外,还对两种安全系数的计算方法进行了讨论,包括滑移线法、极限平衡法、极限分析法等传统方法以及近年来应用日趋广泛的弹塑性有限元法、有限元极限分析法等,对各类 方法的优缺点及应用时需注意的问题给出自己的看法。 相似文献
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边坡稳定性分析中极限平衡法难以考虑土体应力状态,坡体滑面应力计算又长期停留在数值方法上。为解决这一问题,提出坡面卸荷应力等效思路,将坡面按半无限边界考虑后利用弹性理论求解坡体应力,并根据滑面应力进行稳定性安全系数计算,最后结合多个算例将潜在滑动面位置、滑面应力分布、安全系数与已有理论进行比较。研究结果表明:坡面卸荷应力等效思路概念清晰,符合边坡受力特征,且通过该思路求得的滑面应力与有限元分计算结果基本一致,搜索得到的潜在滑动面位置,以及对应的稳定性安全系数与有限元强度折减法、极限平衡法计算结果十分接近。此外,该计算方法还能有效与支护结构预应力结合,体现预应力的加固作用。 相似文献
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顶部自由、底部嵌固桩的稳定性分析 总被引:4,自引:0,他引:4
用能量法对顶部自由、底部嵌固桩在顶部集中荷载和桩侧摩阻力作用下的竖向稳定性问题进行了研究。对于部分埋置于Winkler地基中的桩,首先建立了桩的受力模型,根据边界条件给出了桩的挠曲函数,导出了系统总势能的表达式;然后根据最小势能原理推导了求解失稳问题的计算公式,用数值方法求得了桩的临界长细比()的数值解,通过对数值解的分析,最后得到了简捷易用的近似计算公式;最后给出了算例,计算表明:地基的抗力对有重要影响,当地基的抗力较大时,桩侧摩阻力对影响甚小。 相似文献
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为了研究不同地基下的高路堤边坡稳定性影响因素,采用极限平衡法,针对不同填方高度、坡比及原地基坡度进行了分析,平坦地基上边坡安全系数与坡比成反比例关系,与路堤高度成正比例关系,硬质斜坡地基上随着地基坡度的变大安全系数逐渐减小。 相似文献
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舞钢第一轧钢厂重型立辊轧机滑架传动系统,运行稳定性差,故障率高,一定程度上影响着轧钢的板型控制精度,甚至出现设备事故。通过分析其传动系统存在的问题,提出措施,消除影响传动系统稳定性的本质原因,延长了设备的使用周期,设备可靠性得到了提高,保证了整个传动系统的稳定性。 相似文献
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真空容器广泛应用于航空航天领域,其结构稳定性是考核设计的重要指标。针对复杂异形真空容器规则设计的不确定性及仿真评估的准确性缺陷,本文构建了某大型真空容器模型,在工艺设备质量、0.1 MPa外压力和重力条件下分析了容器应力、位移和屈曲指标。组建了一套由应变、位移、压力测试组成的真空容器结构稳定性测试系统,采用分段、连续两种抽真空模式,获取了经典测点的应力、位移试验数据,提出了针对大型真空容器结构稳定性试验评价方法。结果发现:能够有效的验证真空容器前期的设计计算和有限元仿真的准确性。该方法为提高仿真准确性提供了优化方向,有助于真空容器研制及验收工作。 相似文献
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该文以四川凉山州某滑坡为研究对象,经过野外勘察、工程地质测绘、勘探工程等一系列调查后,查明了该滑坡地区的岩性、地貌和水文地质条件,采用极限平衡法反演了滑带土的强度指标,对滑坡进行稳定性评价,结果表明,该滑坡在自然状态下处于稳定状态,暴雨工况下处于欠稳定的状态,滑坡处于蠕变阶段,如果遇到暴雨天气可能会对当地居民造成威胁,为了保障人民生命财产安全,基于滑坡稳定性的结果,为滑坡防治提出建议和相应措施。 相似文献
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为进一步研究强夯对周边黄土边坡稳定性的影响,采用极限平衡圆弧条分法对强夯作用下的边坡安全系数进行推导计算。结合工程实例,使用TC-4850爆破测振仪对现场监测点进行加速度测试。考虑高程差和测点距离的共同影响,采用MATLAB编程对现场数据进行多元回归分析,求出强夯作用下边坡质点振动加速度解析式。在求得最小安全系数的基础上,研究不同强夯动荷载方向对黄土边坡稳定性的影响。研究结果表明:在相同荷载作用下,强夯动荷载方向与水平轴正方向夹角为0°、45°、60°、270°、315°、330°、360°时,安全系数均小于等于1.00,且随着拟静力系数不断增大,安全系数越来越小。强夯动荷载方向与水平轴正方向夹角为90°、135°、150°、180°、225°、240°时,安全系数均大于1.05。随着拟静力系数不断增大,安全系数也随之增大。该方法简单易行,便于计算,可用于黄土边坡实际工程。 相似文献
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尾矿库溃坝所产生的尾砂流类似于地质灾害中的泥石流,具有发展迅速、破坏性强、影响范围广和预警时间不足等特点,研究溃坝尾砂流的演变规律及其影响范围对防灾减灾具有重要的意义。该研究利用RAMMS碎屑流软件建立了数值三维模型进行数值仿真溃坝模拟,通过物理模型(1∶150)试验研究了溃坝的尾砂流对下游的演变进程和影响范围,并将其试验数据与数值计算结果对比分析,验证了数值模拟在溃坝仿真上的可靠性和有效性。结果表明:以漫顶水流到达拦砂坝底开始计时,尾矿坝溃坝9 min尾砂流开始冲击距尾矿坝0.7 km处的下游村庄;随着溃坝的持续,溃坝泥砂淤积逐步加深,水位继续升高,并在18 min对下游造成全面淹没,影响范围达0.558 km 2,库内尾砂的溃泄总量可达1.3×107 m 3。建议在尾矿库的设计、管理和风险评估过程中,结合潜在的危险范围,合理的增加防灾减灾的措施。 相似文献
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尾矿库溃坝所产生的尾砂流类似于地质灾害中的泥石流,具有发展迅速、破坏性强、影响范围广和预警时间不足等特点,研究溃坝尾砂流的演变规律及其影响范围对防灾减灾具有重要的意义。该研究利用RAMMS碎屑流软件建立了数值三维模型进行数值仿真溃坝模拟,通过物理模型(1∶150)试验研究了溃坝的尾砂流对下游的演变进程和影响范围,并将其试验数据与数值计算结果对比分析,验证了数值模拟在溃坝仿真上的可靠性和有效性。结果表明:以漫顶水流到达拦砂坝底开始计时,尾矿坝溃坝9 min尾砂流开始冲击距尾矿坝0.7 km处的下游村庄;随着溃坝的持续,溃坝泥砂淤积逐步加深,水位继续升高,并在18 min对下游造成全面淹没,影响范围达0.558 km 2,库内尾砂的溃泄总量可达1.3×107 m 3。建议在尾矿库的设计、管理和风险评估过程中,结合潜在的危险范围,合理的增加防灾减灾的措施。 相似文献
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《中国测试》2016,(2):15-18
为研究夏季极端高温天气对粉土质砂物理力学性质的影响,以重庆市某边坡土体为研究对象,通过室内试验模拟分析在夏季高温条件下日间暴晒,土温升高;夜间冷却,土温降低的循环过程对粉土质砂的力学特征的影响。试验结果表明:经过多次温度循环作用土样的含水率与密度不断下降;土样内聚力随温度循环次数升高;土样的内摩擦角基本保持稳定,不会随温度循环产生明显变化。当温度循环达到18次以后土样密度下降速度变快,而内聚力达到最大并开始保持稳定。在升温-冷却循环条件下土样抗剪强度增大,这主要是由内聚力增大所导致,因此内聚力是对温度循坏最为敏感的抗剪强度指标。试验结论为进一步研究温度循环对粘性土物理力学特征的影响和极端高温气候条件下的岩土工程设计施工提供重要参考。 相似文献
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《Composites Part A》2007,38(2):590-601
Injection molded vetiver–polypropylene (PP) composites at various ratios of vetiver content and vetiver length were prepared. When compared to PP, vetiver–PP composites exhibited higher tensile strength and Young’s modulus but lower elongation at break and impact strength. An increase in vetiver content led to an increase in viscosity, heat distortion temperature, crystallization temperature, and Young’s modulus of the composites. On the other hand, the decomposition temperature, tensile strength, elongation at break, and impact strength decreased with increasing vetiver content. The chemical treatment of the vetiver grass improved the mechanical properties of the composites. 相似文献
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K. J. Kurzydlowski 《Materials Science》2006,42(1):85-94
Nanocrystalline materials have special physical, chemical, and mechanical properties. To a significant extent, these properties
are attributed to a high density of grain boundaries and other defects in nanocrystalline compounds. We study the microstructure
and mechanical properties of nanomaterials (Al, Al-alloys, Cu, Ni, Ti, and stainless steel) and nanocomposites (Al2O3/Ni-P) by the methods of transparent and scanning electron microscopy, X-ray diffraction analysis, and microhardness and tensile
tests. The experimental methods include the procedures of measuring the electric and corrosion resistances. The materials
are prepared by using contemporary methods, namely, by hydrostatic extrusion (nanometals) and by sintering ceramic powders
covered with Ni-P nanoparticles under high pressure by using the procedure of nonelectric chemical metallization (Al2O3/Ni-P nanocomposites).
Published in Fizyko-Khimichna Mekhanika Materialiv, Vol. 42, No. 1, pp. 82–89, January–February, 2006. 相似文献
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Sepiolite, a clay mineral, has been compounded with polypropylene to produce a range of materials with filler contents 10, 25 and 40 wt%. The compounds have been found to process easily by injection-moulding and their mechanical properties have been measured in this form after various ageing treatments including storage at low temperature, and annealing. Although their mechanical properties and shrinkage behaviour are slightly inferior to those of equivalent compounds in which talc is used as a filler, they appear to have better dimensional stability at elevated temperatures and this, coupled with the low cost of sepiolite, indicates that this material has commercial potential. 相似文献
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Ying Yu Masuo Murakami Manabu Nomura Hiroyuki Hamada 《Advanced Composite Materials》2013,22(6):425-435
In the last decades, filler-reinforced thermoplastics especially natural filler-reinforced plastics have been frequently used to improve the physical and thermal properties of polymer materials in plastic industry due to their low density, fully degradable, helpful to reduce the CO2 emission, free from health hazard and low cost. At current study, wood powder/polypropylene composites (wood/PP) with different filler contents were molded by injection molding process to investigate the effect of filler content on the physical and mechanical properties of the composites. Additionally, the comparison of physical and mechanical properties between talc/PP (which has been widely used in the automotive products) and wood/PP has been carried out based on the tensile, bending, Izod impact tests and the scanning electron microscope observation on the fracture surfaces. Results showed that the highest mechanical property of wood/PP was determined at 30?wt.% wood content. More interesting is that, at the same composite density up to 30?wt.%, the mechanical property of wood/PP was much higher than that of talc/PP. Theoretically, Nielsen equation is often used to predict the elastic modulus of filler reinforced plastics, and in this study, the predicted values were in good agreement with experimental values up to 30?wt.%, after that, they were higher to the experimental values of wood/PP composite. It is considered that is due to the discounted of the distribution and orientation of the filler in the matrix in Nielsen equation. 相似文献