考虑时间效应的复合桩基简化分析方法

基于复合桩基的基本理论,结合刚性基础的计算方法,建立了考虑时间效应的桩-土-刚性承台体系共同作用的基本方程,编制相应程序进行计算,分析了单桩、四桩和九桩3种具有代表性的桩-土-承台体系沉降与反力随时间的变化特征:在整个加载过程中,单桩、四桩、九桩承台的沉降随时间对数的变化曲线均呈“S”形;加桩承台的荷载-沉降曲线表现明显的非线性,刚性基础加桩以后“架越作用”减小。     

复合桩基梁式承台受力性状模型试验

通过梁式承台系列的复合桩基室内模型试验,研究了极限荷载下不同桩距的桩-承台-地基土的受力性状．试验结果表明：承台梁在墙下条形荷载作用下,地基反力分布呈马鞍形;随桩间距的增大,桩对承台梁的支承作用逐渐增强,承台梁由整体受弯过渡到局部受弯,在梁式承台下桩的支承性质为弹性支座．建议在承台梁内力计算中,应结合上部荷载形式和地基反力的分布,考虑桩距对承台梁内力的影响,及桩间距增大对桩支承作用的增强效应．     

复合桩基承台下土的极限承载力提高值分析

为探究复合桩基承台下土体极限承载力提高值产生的根源,利用非线性有限元技术对常规桩筏基础（3D桩距）和复合桩基（6D桩距）进行三维弹塑性分析,得到土体绕桩滑动模式、土体极限承载力提高值等变化情况,并将数值计算的结果同提高值的理论解进行对比.分析结果表明：桩的遮拦作用使承台底土破坏时发生绕桩滑动并受到极限滑动阻力,从而提高了承台下土体的极限承载力;随着桩距的增大,承台下土体极限承载力提高的幅度和提高比例逐步下降,最后趋于天然地基的受荷特性.     

a软黏土中静压桩挤土效应模型实验研究

通过模型实验,以丽水地区的软粘土为实验材料,以单桩为研究对象,研究了静压单桩入土过程中的挤土效应。比较并分析了单桩入土时的土体位移变化规律和土中的应力变化规律。实验结果表明,挤土效应的影响范围与径向距离成反比关系。静压单桩对土体的位移和应力的影响范围分别在0.7和0.45倍桩长左右。实验结果可以给丽水地区的静压桩的施工措施的制定提供参考。     

基于极限分析法的桩周土体承载力探讨

考虑复合桩基极限状态时承台下土体可能破坏的特点,将土体的塑性变形分为竖直向的整体滑动和水平向的绕桩流动。根据极限分析法上限定理,分析上述因素对条形承台复合桩基的极限承载力的贡献,给出圆桩时地基土极限承载力的上限理论解。算例分析表明桩在复合桩基中的另一种不可忽视的贡献,无论只是把它当作安全储备还是考虑到设计中,都是合理和有必要的。     

土工合成材料约束碎石桩承载特性研究

土工合成材料作为新型的软土地基处理技术,在工程领域大量应用。但是土工合成材料的种类和规格很多,材料的性能也有所不同,所以需要建立可计算出各种土工合成材料所受载荷的方法模型。土工合成材料的单桩承载力由材料的抗拉强度和工程性质决定,考虑将土工材料和碎石桩的相互作用作为已知变量,以及碎石桩所承受的上部载荷,就可以推导出土工合成材料所受到的约束拉力与所在土体围压的桩身强度的关系。通过莫尔-库仑理论和布西内斯克理论推导得到了土工合成材料受的约束拉力沿深度的分布,为土工合成材料碎石桩的设计提供计算依据。     

小型预制桩挤土效应模型实验研究

为了研究单桩和群桩产生的挤土效应的差异,设计了模型实验加以研究。实验土体采自丽水地区典型场地的粉土。通过锤击沉入3种不同桩径钢制单桩和20mm桩径的群桩,使用土压力计和位移计测量了土中的压力和土表位移。结果表明沉入单桩时,挤土效应随随桩径增加而增加且原始桩径越大,增大桩径后引起的挤土效应的增量越明显,沉入群桩时的挤土效应约为沉入单桩时的2～3倍。该实验结果可对丽水地区的预制桩工程施工提供参考。     

考虑时间效应的预制桩单桩极限承载力解析解

从饱和软土中沉入预制桩单桩引起的三维超静孔隙水压力的消散和桩周土的固结出发,结合桩土接触面的破坏形式,获得了考虑时间效应的单桩极限承载力的解析解,实现了对任意时刻单桩极限承载力的预测。分析了土体参数的变化对单桩极限承载力的影响,结果表明:桩的最终极限承载力增量随摩擦角的增大而增大;固结系数决定着桩的极限承载力在初期的发挥,但并不影响桩的最终极限承载力。计算结果与工程实际测量吻合较好。     

考虑变形的土压力有限元计算及参数分析

在分析土压力随变形发展规律的基础上,给出了一种新的考虑位移影响的土压力计算模型。用M atlab编制了排桩支护结构中单桩的计算程序,对典型算例进行了计算分析,并对影响基坑变形的各模型参数进行了分析讨论,得出了各参数对变形的影响变化规律。     

复合桩基桩土非线性相互作用的数值分析

为了对复合桩基桩土非线性相互作用的工作机理进行深入分析,利用ABAQUS对常规桩筏基础(3D桩距)和复合桩基(6D桩距)进行了三维弹塑性分析.利用无厚度接触面单元模拟筏板-桩-土的非线性接触特性,采用Mohr-Cou lomb弹塑性本构模型描述土的非线性特性,桩设为弹性,得到了沉降、桩土荷载分担比、土体绕桩流动等变化情况,并对二者进行了对比分析.分析结果基本反映了桩-土-筏的实际工作性状,并验证了复合桩基理论的正确性.     

Extension of a one-dimensional finite element model program for analysing elastic-plastic stresses and progressive failure of adhesive bonded joints

A program for stress analysis of adhesive bonded joints within an elastic range was extended to consider the elastic-plastic stress state in an adhesive layer and its progressive failure. The program is based on the one dimensional finite element method. The von Mises yield criterion and the Mohr-Coulomb failure criterion are used in the program. Numerical analysis of a single lap joint subjected to four-point bending load was conducted and its result was compared with the experimental result. Good agreements were obtained between both results except for the final failure load. The present extension has some advantages. The stress singularity in the adhesive layer at the lap end or crack tip can be avoided due to the simple assumption for adhesive strains. Shorter computing time by the present method than by other general two- or three-dimensional finite element model programs should be much emphasized as one of the advantages.     

对Rihani-Doraiswamy热容推算方法的探讨及改进

本工作编制了Rihani-Doraiswamy热容推算方法的计算程序,实现了功能团自动解析,并用479种物质的文献数据对该法进行核实;在此基础上,对RD法的计算精度与适用性给出了定量的分析和评价,提出了新的基团及其参数。     

STUDY AND IMPROVEMENT OF RIHANI-DORAISWAMY ESTIMATION METHOD FOR Cp° WITH COMPUTER PROGRAM

Based on the group contribution method of Rihani and Doraiswamy, a program system has been set up for automatically analyzing structures and computing ideal gas heat capacities. The method was verifled by using evaluated literature data of 479 organic compounds. The assessment of its computing precision and applicability has been made and some new group parameters recommended.     

化工管路传统计算方法的改进及其电算程序

改变和简化传统的化工工艺管理计算方法,得出简便易算的直接计算方法并编制成计算机程序,可以很方便地解决化工工艺管路计算中需要多次试差循环求解的工程计算问题,为化工管路计算带来方便,适用于一般情况下化管路有关工程的计算。     

降雨渗流作用下残积土边坡的数值分析

介绍了某残积土边坡受降雨影响的变形特点及边坡渗流分析计算理论,得到了残积土边坡降雨作用下的稳定渗流场,编制了考虑降雨渗流引起渗透力作用的边坡非线性有限元计算程序,计算模型采用Duncan非线性弹性模型和修正v值的Duncan模型。根据计算结果,分析了降雨渗流对残积土边坡的应力和变形的影响。边坡应力水平较小,但应重视边坡变形引起裂缝的防治。     

折流式移动床干燥特性计算方法

引　言折流式移动床反应器是郭占成等[1] 提出的一种新型反应器 ,作为一种新型干燥方式 ,还没有在实际中得到应用 .针对折流式移动床内冷态气相和固相的流动特性实验和计算机数值模拟已经完成[2 ,3] ,实验结果表明其压力损失显著低于同操作条件下的固定床 ,物料流动仅依靠物料自身重力和气流作用力 ,可以节省额外的动力和降低气固比 .采用多层床又可以提高热效率 ,强化了气固之间的传质、传热和增加了物料的停留时间 .针对单层或多层床的干燥过程进行数学模拟的研究已有很多[4～ 7] ,但其研究结果都无法适合折流式移动床干燥特性分析 .本文…     

分级加载电压下考虑有效电势变化的软黏土电渗固结理论

分级加载电压技术能够有效延长电渗处理的时间,改善地基的处理效果并能有效降低能耗。在利用分级加载电压技术开展电渗试验时,随着土体的排水固结,土体各点的电势会发生明显的变化,这与现有的电渗固结理论假设土体各点电势保持不变有所差异。利用自主设计的电渗试验仪器开展了分级加载电压下的电渗室内试验,分析了电渗过程中土体有效电势变化的规律。基于该规律并结合Esrig固结理论建立了在阳极处不排水、阴极处排水条件下考虑土体有效电势变化的电渗固结理论,得到了分级加载电压条件下考虑土体有效电势变化的超静孔隙水压力和平均固结度的解析表达式。研究表明,在电压分级加载过程中,土体有效电势变化规律表现为随时间先基本保持不变,后呈抛物线状先增后减。通过试验案例验证了考虑土体有效电势变化所求得解析解的合理性,且该数值计算结果相较于Esrig数值计算结果,前者更加接近实测值,该固结方程的建立为后续分级加载电压技术的推广应用提供了理论依据,也为实际工程提供了参考。     

A Simplified Numerical Approach to Feedback Controller Design

A generalized parameter optimization method for computing feedback controller parameters is proposed. The method utilizes the downhill simplex method (DSM), a pattern search algorithm, to determine the optimal parameters that minimize an objective function or performance index. The system model, expressed in terms of state‐space equations is integrated with respect to time at each DSM iteration in order to determine the states. A fourth‐order Runge‐Kutta scheme is used for integrating the state equations. A penalty function approach is used for problems with inequality constraints on the state variables or controls. Though relatively inefficient in terms of the number of function evaluations, DSM requires only that the user provide the model equations, and not their derivatives. Additionally, the DSM code is very compact. Thus, a small and straightforward program allows for controller parameter determination for a variety of state‐space and classical PID feedback control design problems.     

Pipeline network calculations using sparse computation techniques

It is shown how computation to determine steady-state conditions in pipeline networks can be greatly facilitated using sparse computation techniques. Three network algorithms for direction assignment, node-arc ordering and construction of a minimal length cycle set have been devised for this purpose. These algorithms are readily implemented using list processing techniques, thereby making it unnecessary for program users to supply similar, but often non-optimal, information. Using these algorithms, it is possible to obtain substantial reduction in computing time and core storage. Computational accuracy may also be enhanced through reduced number of rounding errors. The reduction of computing time is particularly dramatic and estimates based on operation counts are partially verified by actual computational experience. For a given network the benefit of a single application of these algorithms is multiplied many times with iterations and different parametric values. The development demonstrates substantial advantages of applying graph-theoretic techniques directly to enhance data processing efficiency.     

反渗透系统最低透盐率的全微分法元件位置优化

分析了反渗透膜元件3项测试指标的离散性,提出了系统流程中不同测试指标膜元件安装位置优化的概念,描述了膜元件位置优化的全微分计算方法,明确了全微分法元件位置优化对于降低系统透盐率的有效性,并验证了全微分法元件位置优化方案对给水温度等运行参数变化的稳定性。