基坑开挖对临近土体三维应力的影响研究

为研究基坑开挖对临近土体三维应力状态的影响,以天津市河东区某基坑工程为背景,采用一种三维土压力盒,在现场对整个基坑开挖过程中周围土体的三维应力状态进行监测,并将实测应力与有限元模型模拟结果加以对比,研究土体三维应力、主应力和主方向的变化规律。结果表明：基坑开挖对临近土体的作用并非纯加载或纯卸载;开挖过程对临近土体三维应力状态的影响主要体现在正应力上,对剪应力影响较小;主方向会随着基坑开挖而发生偏转,最大偏转角度达到110°;3个偏转角α、β、γ在第1段开挖时均出现向0°变化的趋势;α、β角的变化曲线大体表现出关于0°对称的特征。     

水压致裂应力测量在铁路隧道设计中的应用

在秦岭1、3、4、5号等4个钻孔中进行的水压致裂应力测量获得了600m以上地层内的主应力值及最大水平主应力方向。通过对所得应力资料的综合分析研究,为铁路设计部门在确定隧道走向及考虑岩爆问题方面提供了有益而可靠的依据。同时也为水压致裂应力测量在地下工程勘探设计中的应用开拓了新的领域。     

二滩工程混凝土观测应变和应力的计算

二滩工程混凝土观测应变的应变计组是正三角形布置或正三棱锥布置，其应力的转换计算与众不同．应用弹性力学理论，提出了应变计组是正三角形布置的平面应力和呈正三棱锥布置的空间应力的计算方法，解决了二滩工程拱坝安全监测在线监控系统中应变观测资料的预处理问题．     

拱坝主应力满应力设计的体会

阐述用应力指数法实现拱坝主应力满应力设计的思路和体会.介绍了2种温度荷载计算方法的算例成果,以及拱层之间相对刚度的影响.     

三轴试验中基于外衬塑布裂缝的偏应力计算

在常规三轴固结排水剪（CD）试验中,按照规范整理得到了(σ1~σ3)~εa曲线和εv~εa曲线,但发现由这两条曲线确定的临界状态点不一致,不符合经典临界状态的定义。通过试验过程中试样外衬塑布的裂缝分布情况确定了试样的剪切破坏面,得出试样破坏面与试样中心轴的交点位置随围压的变化规律,对计算截面面积A_b的公式进行了推导,提出了偏应力计算取值的新方法。按照新方法计算了εv~εa和(σ′1－σ3)~εa 曲线,且由该曲线确定的临界状态点趋于一致, 符合土体达到临界状态时的宏观力学现象。     

基于不同应力环境的地基变形计算

本文介绍了地基土的固结变形理论,从地基土所处应力历史、初次沉降和次固结沉降等不同的应力环境出发,对地基变形进行计算。在实际工程设计中应区分地基土所处的不同工程地质条件,选择合适的计算方法,计算出来的结果才能真实可靠。     

基于应力空间变换的原状软土本构模型

根据原状土的高刚度、明显的非线性和各向异性特点，给出了原状土的应力空间和应力增量变换公式。在变换应力空间，屈服面、边界面只能在允许的应力空间中运动(等向硬化或运动硬化)，从而合理地反映了土体各向异性与应力路径的影响.借助边界面与损伤的概念建立了可以反映原状软土从小应变到大应变的力学特性的本构模型.土体弹性变形用横观各向同性模型来描述，提出了一种新的边界面与加卸载准则，它同时考虑了塑性体应变与塑性剪应变对原状土体结构性的损伤.与有关试验结果对比表明，本模型是合理的。     

大跨度空间网架金属闸门的残余应力及控制对策

从残余应力的分类及危害机理分析出发，介绍了曹娥江大闸大跨度空间网架金属闸门制作残余应力的工艺控制；在残余应力测量分析基础上，结合曹娥江大闸工程实际提出了金属闸门残余应力危害控制的针对性策略，并在工程建设中成功应用。     

有限元等效应力基于ANSYS的计算

有限元等效应力法是新规范采用的用有限元计算混凝土拱坝时的强度设计和校核的方法。基于ANSYS软件的APDL语言对等效应力的计算进行二次开发,并通过算例验证了方法的有效性,为ANSYS进行拱坝分析的实用化提供了一条有效途径。     

三轴固结排水试验中偏应力计算取值的探讨

在三轴固结排水试验中,偏应力大小的求解过程是基于试样始终是等体积圆柱体的假定来进行推导的,该假定认为在整个试验过程中,试样任意横截面的面积相等。但是在试验过程中,由于端部效应的存在,使得试样在轴向加载的过程中逐渐变成了鼓形,这与偏应力的计算假定不符。为了计算三轴试验中鼓形试样受偏应力的大小,进行了一系列固结排水三轴试验,并根据试样的实际变形情况对试样所受的偏应力进行了重新推导。结果表明按照实际变形情况推导出的偏应力计算公式与规范采用公式不同,根据推导公式计算的偏应力值在一个范围内变化,其最小值较规范值小,最大值较规范值大;通过计算坝体沉降量从坝体安全的角度给出了粗粒土三轴固结排水试验强度计算时偏应力的推荐值。     

基于能量原理与中间主应力效应的新岩石强度准则探讨

能量转化是物质物理过程的本质特征,分析岩石破坏过程中的能量变化规律及其与强度和整体破坏之间的联系,更有利于反映外荷载作用下岩石强度变化与整体破坏的本质特征。从能量耗散与能量释放的角度,基于前人研究成果及中间主应力效应,提出了岩石能量释放基于应力分配的一般形式,并结合最小主应力对能量强度准则进行了分析,提出了新的强度准则。研究表明运用能量原理研究中间主应力效应是可行的;在最小主应力一定时,能量释放分配系数与岩石极限强度成线性关系,且随着能量释放分配系数的提高,岩石极限强度逐渐降低;新的能量强度准则可以充分考虑中间主应力的影响,从而可以弥补岩石常规破坏判据的不足。     

混凝土重力坝坝体应力数值计算的可视化

将规范计算混凝土坝体应力进一步细化,通过对坝体应力函数采用变步长网格法编程计算,计算了各节点的主应力和最大剪应力,并采用样条插值实现了应力等值线的简化计算,同时也给出了应力迹线的分布,为设计人员提供更为简单、直观的应力场。     

基于大主应力迹线的无黏性土挡墙土压力分析

墙土接触面的摩擦效应是挡墙土压力分析中需考虑的重要影响因素,首先,通过研究土体应力的分布规律,提出了墙土摩擦效应下墙后土体主应力迹线的确定方法;然后,根据大主应力迹线进行曲线型薄层单元分层,在探究土体微元小主应力变化规律的基础上,结合曲线单元体的静力平衡方程,建立考虑墙土摩擦效应的挡墙主动土压力分析新方法;最后,将本文...     

不同水位条件下土的自重应力计算

通过理论分析与实例详解指出了严格按照自重应力的定义计算自重应力的合理性,提出了地下水位以下把水的浮力作为外力,在土中产生的是附加应力的观点,进而给出了几种典型水位条件下自重应力及浮力产生附加应力的计算方法,解决了水位以下用浮重度计算自重应力时带来的矛盾等问题,使自重应力的计算简单、容易理解。     

不同水位条件下土的自重应力计算

通过理论分析与实例详解指出了严格按照自重应力的定义计算自重应力的合理性,提出了地下水位以下把水的浮力作为外力,在土中产生的是附加应力的观点,进而给出了几种典型水位条件下自重应力及浮力产生附加应力的计算方法,解决了水位以下用浮重度计算自重应力时带来的矛盾等问题,使自重应力的计算简单、容易理解。     

应力空间下基于区间搜索法的混凝土动态损伤临界点确定

为对混凝土损伤阶段进行划分,并确定损伤界点,对标准立方体试件进行了不同应变速率(10~(-5),10~(-4),10~(-3),10~(-2)/s)下的单轴压缩试验,定义以混凝土弹性模量为参量的损伤变量,并在应力空间下对混凝土损伤演化规律及损伤界点随应变速率的变化规律进行了深入分析。研究结果表明:1损伤界点应力水平随着应变速率的提高而上升,应变速率的提高使得损伤第1界点与第2界点向着应力较高处推移;2随应变速率的提高,损伤第1阶段区间长度增加,第3阶段区间长度减小,但应变速率的变化对损伤第2阶段影响甚微,且第2阶段应力区间长度在0.3左右。     

复杂围岩的应力与位移计算方法研究

岩体具有流变性能 ,围岩开挖后 ,视之为粘弹性体与粘塑性体的组合体比较恰当 ;在围岩的粘弹性区采用中村模型 ,用数学的方法 ,求出粘弹性区、粘塑性区的应力和位移表达式     

尼泊尔东北部某水电站引水隧洞初始地应力场反演分析

为了对尼泊尔东北部某水电站大埋深引水隧洞初始地应力场分布特征进行研究与评价,以现场水压致裂法地应力实测资料为基础,通过构建回归方程并拟合实测数据,采用三维有限元回归分析方法获得了工程区初始地应力场分布规律.应力场反演结果表明,测点位置处的应力回归计算值与现场实测值拟合程度较高,充分体现了回归结果的合理性.隧洞轴线所处区...