地下综合管廊水浮力分析与计算方法研究

分析了综合管廊设防水位的确定方法。结合管廊结构特点,考虑了管廊侧壁摩阻力,研究在不同地下水位下管廊所受水浮力与计算方法,并进行工程抗浮算例验证,研究结果可为抗浮设计提供参考。     

承压水越流对地下结构浮力影响试验研究

针对承压水地层中地下结构受到浮力预测不准确的问题,开展存在地下结构的土层中竖向渗流模型试验,考察不同环境中的承压水渗流对地下结构的浮力影响。主要探讨不同水力梯度下均质土层中竖向渗流及承压水向上穿越弱透水层渗流时,所产生的孔隙水压力变化规律及其对地下结构的浮力的影响特点。试验表明:存在渗流时,土中孔压分布和地下结构浮力与静水压力不符;均质土中竖向渗流时,孔压和浮力较同深度理论值的提升比例与竖向水力梯度成正比;承压水在上覆弱透水层中渗流时,弱透水层中孔压和浮力的提升比例要大于强透水层,且土分层界面处孔压和浮力的提升比例最大,约为2倍的水力梯度。     

对于地下结构浮力相关问题的探讨

文章首先针对方玉树先生文章中的观点提出了疑义，并对结构在土中所受的水浮力本质做了尝试性的分析和探讨，得出浮力不是体力而是面力合力的观点，并对阿基米德原理的适用性做了说明。另外，针对工程中时常需进行的抗浮验算方法提出自己的观点。     

土的浮力模型试验研究

针对地下建筑物浮力试验特点,研制了一套测试底板浮力的模型装置。根据装置受力特点,确定底板浮力。利用该系统,针对砂土与黏性土地基进行了浮力测试,并且针对黏性土孔隙率对浮力的折减影响进行了机理分析。结果表明,装置在砂土地基上折减率较小,经过四次试验得出的平均值约为5%;在黏性土地基上的折减率较大,折减值在10%～30%之间;黏性土中的浮力折减与孔隙率有关,孔隙率越大,浮力折减率越大。     

地下结构水浮力滞后作用下的变形研究

本文简要介绍了地下结构水浮力作用机理,提出了水浮力作用滞后机制,结合工程实例提供了浮力随时间变化曲线。最后分析了结构在水浮力滞后作用下的反应及相关危害,并提出了工程建议。     

关于地下结构水浮力计算的建议

地下结构所处地质情况各有差异,地下水变化因素很多,并且是复杂的随机过程。地下水浮力计算目前尚未有明确统一的规定,为适应工程需要,国内很多学者对此提出过很多观点和计算方法。本文根据大量的文献,结合近些年的设计经验,提出地下结构水浮力计算的建议,供设计与施工工程师们参考。     

承压水作用下的地下结构浮力计算

根据有效应力原理,对承压水作用下的地下结构浮力进行了分析。当地下结构底板存在相对隔水层,且潜水水位低于承压水水位时,需另外考虑承压水通过相对隔水层土体骨架产生的顶托力。抗浮设防水位可取多层地下水的最高水位,并按静水压力计算浮力,无须额外考虑承压水的影响;JGJ476—2019《建筑工程抗浮技术标准》浮力计算公式高估了承压水的不利影响。     

海底隧道支护结构受力特征的模型试验研究

海底隧道支护结构的水压力问题十分复杂,影响因素较多,一直是人们关注的焦点。依托厦门翔安海底隧道,采用较大比尺的相似模型试验方法以及先进的光纤光栅测试技术,研究不同防排水方式下衬砌背后水压力分布规律以及水土压力共同作用下衬砌结构受力特征。试验结果表明:海底隧道在全封堵条件下衬砌背后水压力不能折减,注浆圈也不能有效减小水压力;而在排水条件下,衬砌背后水压力可以折减,且水压力随排水量的增加而减小;水土压共同作用下,地下水渗流场和应力场的耦合作用显著增大,并且以水压力为主,仰拱为最不利部位。通过对隧道开挖过程的模拟试验,得到开挖对前方土体的影响范围约为两倍洞径,施工过程初支只承受部分水压,能满足结构安全。     

浅埋地下结构外水压折减系数试验研究

通过模型试验,探讨地下结构外水压力是否可以折减,试验介质采用中砂和粘土。试验结果说明,对浅埋地下结构,如不采取导排水措施,外水压力是不能折减的。     

黏土地基中的基础浮力模型试验

针对位于黏土地基中的建筑基础是否存在浮力折减的问题和争议,本文提出直观易懂的地下水浮力模型试验方法,不需借助任何测试仪器,直接将4个不同重量的基础模型埋置于黏土地基中,观察其上浮情况,并找出浮起的最重基础模型和不浮起的最轻基础模型以确定折减系数的范围,进而通过严格的受力分析计算得出确切的地下水浮力折减系数值。通过3组不...     

地下结构物抗浮设计问题的研讨

本文根据广东省标准《建筑地基基础设计规范》(DBJ15-31-2003)实施后多方就“地下水作用”一章的反馈意见,就有关条文进行解释说明,对抗浮设计计算中存在的模糊问题进行讨论,目的是使结构工程师在进行地下结构的抗浮设计时有一个整体概念。     

Buoyancy and inertial force on oscillations of thermal-induced convective flow across a vent

Natural vents are commonly installed in buildings for smoke control. Air motion is induced by buoyancy of the thermal sources inside the building. Hot smoke is expected to be exhausted out of the vent. However, directions of air flowing across the vent might be oscillating under some conditions. The ratio B of buoyancy to inertial force defined by the Grashof number over the square of the Reynolds number is the key parameter in determining airflow oscillations.     

长江航道模型120m跨试验大厅结构设计

该工程为120m跨的单层建筑,采用张弦桁架结构.针对常规张弦桁架室内观感效果较差的缺点,提出了一种上部为变截面桁架的张弦桁架结构形式.该文详细介绍了屋盖结构选型、张拉力选择、稳定分析和节点设计等,对同类工程有重要的参考价值.     

建在地下钢筋混凝土水池之上的框架结构嵌固端浅析

建在地下钢筋混凝土水池之上的框架结构的嵌固端位置不易确定,相关规范中也没有明确描述。本文结合具体工程实例,利用结构设计软件PKPM对该问题进行了分析探讨,结果表明,可将水池顶部作为框架结构的嵌固端。该分析的结果具有普适性,可供类似的工程作为参考。     

地下结构物侧土压力的分布

系统地讨论了地下结构侧土压力的分布,对经典的土压力理论的适用条件进行了分析,从工程实测、模型试验和理论分析三个方面介绍了国内外的一些试验研究成果,指出了在工程实践中应用经典土压力理论的一些误区,对土压力分布的理论研究提出了设想。     

结构原位加载试验的基本原则

近年结构原位加载试验的应用增多,但缺乏统一的做法和检验—判断规则。本文通过归纳总结,提出了结构原位加载试验的一般原则:包括试验加载的"内力模拟";结构性能的探索性试验和既有结构检验性试验的不同要求;各种形式的试验加载方法;试验的加载控制及检验;少而精的量测原则以及加载试验的安全问题。文章还通过实例,对既有结构的原位试验检验加以说明。本文可供有关的技术人员参考。     

软土地基中单桩抗拔试验及抗拔系数的确定

由于抗拔力系数λ系经验取值,具有地域性、经验性和取值跨度大的特点,本文通过理论计算与抗拔试验结果的对比,探讨了λ的取值。试验结果表明:影响抗拔力的因素不仅仅是桩侧摩阻力,还包括桩身材料性质、泊松效应及桩周土的物理力学特性等。     

自平衡加载法试桩探讨

详细地介绍了桩的自平衡加载试验方法及对试验结果的分析 ,提出了试桩中应注意的问题。     

An experimental study of naturally driven heated air flow in a vertical pipe

Specifications of warm air flow within a vertical pipe which is induced by the buoyancy effect were investigated in this study. Air from surroundings was directed into a heating chamber connected to a vertical pipe to establish a flow within the pipe. The temperature and the velocity were measured at different points within the stable flow and the mean values of these parameters were computed. Mass flow rate of air was evaluated using ideal gas assumption. In order to investigate the effect of the thermal boundary condition of the pipe, two tests were conducted; once for the pipe exposed to the surroundings and then for the pipe with a thermal insulation. A model for predicting the induced flow rate of warm air was developed and the predictions of the model were compared with the experimental data over the tested range of the parameters.     

植筋锚固技术在水池加固改造中的试验与应用

本文结合工程实例介绍了植筋锚固技术在水池加固改造中的试验与应用经验。通过现场试验 ,测定了植筋胶 ( HIT- HY15 0 )在工程环境下的锚固可靠性。