软弱围岩巷道锚注支护机理及其变形分析

锚注支护是将锚喷支护与注浆加固有机结合的一种主动支护方法。根据其机理，将注浆锚杆简化为作用于围岩的一种体积力，并将注浆作用看作对围岩力学性能的改变，以此建立了锚注支护的力学模型。依据围岩流变特性的试验结果，选择了一个适合的流变模型。最后应用粘弹性理论，分析了锚注支护对具有流变特性围岩在维护其稳定性方面的作用，计算结果表明，锚注支护对维护破碎围岩的稳定具有显著效果。     

地下工程半经验半理论设计方法的理论基础——围岩-支护系统是一种开放的复杂巨系统

应用开放的复杂巨系统概念与方法论，阐明围岩－支护系统是一种开放的复杂巨系统。由于现在能用的、并能有效地处理开放复杂巨系统的方法，就是从定性到定量综合集成法，从而为围岩稳定分析与支护设计的半经验半理论方法的科学性，提供了一个坚实的理论基础。     

圆形洞室围岩与结构相互作用的粘弹性解析

将释放荷载看作时间函数，用解析方法分析推演了圆形隧洞围岩与支护结构之间相互作用的时效规律，更好地反映了工作面空间效应的影响，对合理设计永久性支护结构具有指导意义。     

软岩及土质隧洞围岩稳定性评价新方法

首先提出对于软岩(土质)隧洞及时支护下的围岩变形稳定性可转化为支护结构的安全性这一评判理念,在此基础上进一步将初期支护(喷层)不出现拉压破坏时围岩与支护结构的对应变形作为评判标准,提出软质隧洞围岩稳定性评判新思路;考虑到支护结构内力的监测不便、不准,而支护结构的收敛变形监测较为方便与可靠这一工程现实,再次通过数值试验的方法,将支护结构的极限应力科学地转化为对应的支护结构的允许变形,进而建立能够考虑初期支护安全性的围岩稳定性评价新方法。该评判方法在新疆库尉输水隧洞工程的成功应用表明其具有较好的可靠性和适用性。     

平顶山一矿地应力分布特征研究

初始地应力是地下工程围岩稳定与支护结构设计的一个基本参数。详细介绍了平顶山一矿的地应力计算原理，并根据矿区实测地应力资料，得出了计算区域初始地应力场相应的应力回归公式，并且分析了矿井地应力的分布特征．     

松软岩层中永久洞室的联合支护方法

永久洞室的支护方法,多年来一直是松软岩层矿井生产的技术难关。常规的干砌料石支护,隔水性能差、寿命短、维修量大,严重地影响生产。作者针对松软岩层围岩变形特性,通过长期的现场量测,以及计算机模拟检验等手段,对联合支护方法进行了较全面的考察,证实该方法适用于松坎岩层永久洞室的支护。 联合支护的永久洞室投入使用五年来的实践表明。围岩变形趋于稳定,巷道状态良好,设备运行正常,在技术上和经济上都取得了较好的效益。为解决地下水丰富的松坎岩层矿井的永久支护奠定了良好基础。     

FLAC^3D技术在锚杆“耦合”支护工程中的应用研究

隧道开挖后的支护结构设计，唯有在充分考虑原岩条件的支护设计，并确保支护体系、支护结构和参数以及施工工艺过程与围岩变形力学特性相适应、相匹配的条件下，才能达到最大限度发挥围岩自承能力和支护体系支承能力，达到控制围岩变形、维护隧道稳定的目的。亦即唯有使支护设计与原岩条件达到一定程度的“耦合”关系，才能既满足隧道围岩的稳定要求，也同时达到经济合理的目的。文章结合襄武段联拱隧道具体工程条件，就隧道锚杆支护设计与原岩条件的“耦合”问题借助FLAC^3D数值模拟技术进行研究，得出了锚杆弹性模量为围岩体等效变形模量的250倍时，锚杆支护刚度就与围岩体强度达到“耦合”状态的结论，为合理设计隧道锚杆支护结构提供了可靠依据。     

常规条件下巷道支护设计的原理与方法研究

目前，巷道掘进总进尺超过12 000 km/a，但巷道支护设计方法基本还是工程类比法。在分析、综述现有的巷道支护设计理论与方法的基础上，从巷道支护设计的基本特征、巷道开挖的力学原理入手，提出常规巷道支护设计的基本原理与方法如下：(1)全面、综合地考虑地应力量级、围岩地质力学参数与指标、围岩体强度、围岩分级等影响因素，并准确地取值或估算；(2)正确分析不同围岩地质条件下巷道支护设计的基本特征、巷道开挖的力学效应；(3)准确理解与分析不同围岩类型条件下巷道的围岩–支护相互作用机制；(4)严格按照围岩–支护相互作用机制计算围岩压力和变形大小。为了准确地理解围岩–支护相互作用机制，本文简要给出了弹塑性变形阶段的围岩–支护相互作用的全过程解析方法。本文提出的巷道支护设计的内容、原理、方法与流程，可为巷道支护设计规范的编制提供理论依据。     

软岩巷道合理支护强度的研究

针对煤矿软岩巷道围岩变形与破坏问题，通过实验研究，确定了有效控制软岩巷道围岩大变形的合理支护强度。并据此研究结果设计了淮南谢桥煤矿极软岩巷道的支护方案与参数。实践证明，研究结果可靠，应用效果良好。     

隧道支护结构体系协同优化设计方法及其应用

隧道支护结构体系的设计方法是隧道围岩稳定性控制的基本需求,如何确定合理的支护参数是保证隧道施工安全的关键问题.为此,首先将协同学原理引入隧道支护设计,构建了隧道围岩协同支护系统,阐明了其系统组成、研究层次及表征参数;隧道围岩协同支护的核心为充分发挥支护—围岩系统、构件和要素的工作性能,从而产生协同增强效应,其特点为时机...     

Seismic system reliability analysis of bridges using the multiplicative dimensional reduction method

Abstract

A combined method of finite element reliability analysis and multiplicative dimensional reduction method (M-DRM) is proposed for systems reliability analysis of practical bridge structures. The probability distribution function of a structural response is derived based on the maximum entropy principle. To illustrate the accuracy and efficiency of the proposed approach, a simply supported bridge structure is adopted and the failure probability obtained are compared with the Monte Carlo simulation method. The validated method is then applied for the system reliability analysis for a practical high-pier rigid frame railway bridge located at the seismic-prone region. The finite element model of the bridge is developed using OpenSees and the M-DRM method is used to analyse the structural system reliability under earthquake loading.     

基于耦合评价模型的深基坑支护优化设计

利用信息熵和模糊层次分析法的基本原理,提出深基坑支护优化设计的耦合评价模型。该方法充分考虑优化过程中安全可靠性、造价、环境影响和工期等诸多指标因素。通过信息熵所反映指标本身的效用值来修正主观权重,建立了耦合评价模型,克服传统优化方法权重随意性的缺点。最后通过实例分析,验证了耦合评价模型的合理性和可靠性。     

基于灰色熵权的桥梁检测可靠性诊断

通过分析现行桥梁检测诊断方法存在的问题，提出熵权法确定诊断指标的权重，并引入灰色多层次模糊综合诊断，从而建立了灰色熵权法在役桥梁诊断的多层次模型，并运用可靠度进行检验。     

锚喷支护喷层结构的目标可靠指标和分项系数研究

视地下支护工程为一不确定系统,采用有限元响应面法分析了喷层结构的应力均值及其相应的变异系数,进而选用喷层Kuper破坏准则作为极限状态方程,应用可靠度理论计算了现行锚喷支护工例的可靠指标,并用校准法对目标可靠指标进行试算,最后用分位值法对设计式中的分项系数进行了计算。     

计算近似失效概率的最大熵密度函数法

本文应用最大熵密度函数作为结构功能函数Ｚ的近似密度函数来计算结构的失效概率。最大熵密度函数以Ｚ的期望和高阶中心矩为约束条件加以拟合。文中着重研究了应用最优化方法和数值求积法确定最大熵密度函数的拉格朗日系数的方法,并给出了一个算例。算例表明,最大熵密度函数法的结果与其它三种方法非常接近。本文方法特别适用于基本随机变量为非正态分布的情况。     

悬臂支护基坑失稳风险的改进风险矩阵分析方法

基坑失稳风险评价是基坑设计和安全施工的重要环节。首先在深入研究悬臂支护基坑失稳风险事件及其风险因素基础上,建立出综合考虑风险概率和风险后果影响的基坑失稳风险综合分析模型;然后,考虑基坑失稳力学机理及基坑土体物理力学参数的不确定性的区间性特征,引入非概率可靠性分析方法,建立出基坑风险概率的确定方法;同时,引入信息熵理论,建立出可反映专家评价水平的风险后果评价方法,进而建立出悬臂支护结构基坑失稳风险的改进风险矩阵分析方法;最后,通过工程实例分析表明了方法的合理性与可行性。     

AGGREGATING EXPERT OPINIONS BY FUZZY ENTROPY METHOD

This paper is a sequel to an earlier paper by the authors in which a model was developed for determining weights of criteria using a single expert's opinion. This paper further addresses the issue of aggregating individual expert opinions. A new technique, called fuzzy entropy method, is presented for aggregating expert opinions. In this study, the relative importance of expert opinions is scaled by fuzzy entropy, an entropy measure of the fuzzy information. The fuzzy entropy method is a combination of the conventional entropy method and the JHE method, a fuzzy information processing technique. One emphasis of the paper is placed on computational aspect of this new method. Examples are presented to demonstrate this method. Results of this study indicate that the fuzzy entropy method is a promising tool for aggregating expert opinions.     

Improving agent-based negotiation efficiency in construction supply chains: A relative entropy method

This research presents a relative entropy method for improving agent-based negotiation efficiency (REANE) in a construction supply chain. REANE provides a path forward to help negotiators reach an acceptable solution when other methods fail; the key insight is the use of relative entropy to measure the relative degree of consensus among parties and hence minimize necessary compromises. An illustrative example is presented to show the application of REANE. The REANE method aggregates the preference information of negotiators in CSC twice. First, a compromise group preference order is ascertained using preference information, which is newly provided by negotiators, and compromise preference information (formed previously in the agent-based auto-negotiation process). Second, group preferences are aggregated by employing a relative entropy model, which is established based on entropy theory, while, considering the multiple attributes of negotiation in a construction supply chain. The method of REANE fulfills the necessary requirement of group decision-making, i.e., maximizing the preference consistency of decision-making groups and minimizing the utility gaps between every negotiator's preference and the group's preference.     

燃气输配管网供气可靠性评价方法

燃气管网系统是一种可修复的系统,对这种系统需要研究其可靠性问题。燃气管网发生故障使系统的完整性状态发生变化,可以看作齐次马尔柯夫过程。考虑管网的维修性,结合关于管网阀门规则配置的研究成果,提出基于水力工况的燃气管网供气可靠度计算方法,使燃气管网可靠性评价实用化。     

基于截尾概率分布的基坑突涌模糊可靠度分析

岩土工程可靠度分析中,计算参数具有随机性,稳定性评价具有模糊性。传统的Monte Carlo模拟方法计算可靠度时,往往假定参数概率分布在正负无穷之间分布,与真实情况不符,而且其计算效率也往往较低。规范推荐的基坑突涌验算公式,计算结果往往偏于保守。引入截尾概率分布的确定方法,对参数概率分布进行截尾处理;提出拉丁超立方抽样与最大熵原理结合来确定结构响应概率分布的方法,并将其与模糊可靠度原理结合,构建了基于抽样模拟的模糊可靠度计算模型;推荐了考虑土体抗剪强度的突涌验算公式。将所提方法应用于某深基坑工程突涌分析中,其结果表明,基于截尾分布的抽样可以有效避免参数抽样值为负数的情况,所提计算模型效率明显优于传统的Monte Carlo模拟方法,模糊可靠度的计算结果比经典可靠度更符合工程实际情况。