尾矿坝地震荷载作用下的数值模拟方法

利用有限差分法计算程序FLAC^2D 对尾矿坝在地震荷载作用下进行了数值模拟,采用Finn动本构模型分析了尾矿坝在地震荷载作用结束时的位移及应力,为尾矿坝在高烈度地震区的安全稳定性提供了数值模拟的方法及设计参考依据。     

蜂窝U型钢格构式组合柱轴压力学性能分析

随着钢结构的广泛应用,运用钢材作为原料的结构或构件也备受关注。本文采用理论计算和有限元模拟分析,对蜂窝U型钢格构式组合柱在轴压作用下的力学性能进行研究,通过改变钢材厚度、开孔半径、钢材强度,分析组合柱在轴压作用下的极限承载力、荷载-位移曲线、破坏形态等。结果表明:钢柱的承载力随钢材厚度的增大而明显增强;U型钢圆孔大小对钢柱承载力的影响较大,孔径越小,极限承载力越大;试件的钢材强度与其承载力呈正比,与延性呈反比关系。     

折合距离对爆炸荷载作用下钢筋混凝土柱影响的数值模拟

爆炸荷载冲击作用引起的钢筋混凝土柱破坏,会导致结构的连续性坍塌。文中以数值模拟的方法,分析了钢筋混凝土柱在爆炸荷载作用下的动力响应。以建立的钢筋混凝土柱的三维实体模型为研究对象,利用混凝土材料的脆性损伤模型,分析了折合距离不同时钢筋混凝土柱的侧向位移和失效情况,从而得知,随着折合距离的增大侧向位移将逐渐减小。对于钢筋混凝土柱的设计与防护该研究成果具有一定实际意义。     

济南政务中心综合楼工程型钢混凝土转换梁的设计与施工

型钢混凝土组合结构同时具有钢结构和混凝土结构的优点,在型钢混凝土的设计中,不但要求选型准确、设计合理,而且应充分考虑施工因素,做到设计与施工相结合。论文通过对济南政务中心综合楼型钢混凝土转换结构的介绍,重点讨论了该类结构的方案选型、设计计算、构造处理及施工中应注意的问题。     

工型钢构件在水平循环荷载作用下的局部损伤行为

本文不工型钢构件在模拟地震作用的水平循环荷载作用下，危险断面的损伤累积及发展行为进行了描述，给出了损伤变量表达式。并对文献「１」中部分实验构件的损伤进行了追踪是到了满意的结果，为在结构抗震的二阶段设计中的定量控制及结构损伤的进一步研究可贵的资料。     

爆炸荷载作用下隧道泡沫铝防护效果数值模拟研究

为研究泡沫铝在隧道中的抗爆防护效果,本文采用有限元显式分析方法,考虑土与结构的相互作用,建立了包含地层、隧道、泡沫铝保护层以及空气层等部分的三维有限元模型,针对保护层厚度为0 cm、15 cm与20 cm三种情况在隧道中心150 kg TNT爆炸荷载作用下的隧道力学响应进行了数值模拟研究。为克服以往研究将作用在隧道爆炸波荷载简化为三角形荷载导致的计算偏于危险的不足,本文采用替代波源层模拟爆炸波荷载,作用于替代波源层的爆炸波荷载根据炸药当量、炸药距离计算。替代波源层与隧道衬砌结构之间设置空气层,空气层厚度根据经验取为隧道半径的24%。采用该方法模拟爆炸波荷载,既能模拟爆炸波在隧道内部的多次反射,又能大幅提高计算速度与精度。基于数值模拟结果,分析了不同爆炸荷载作用下隧道结构及周围土体的动力响应规律,从爆炸波压力、爆炸波冲量、加速度反应及土体液化等角度探讨了不同厚度泡沫铝层的爆炸防护效果。分析结果表明,泡沫铝衬里可有效吸收爆炸波能量,有效减少隧道结构损伤,10 cm厚泡沫铝防护层可降低爆炸波冲量17%;随泡沫铝厚度增加,隧道结构及周围土体的加速度、速度、变形降低效果明显;远离炸药的区域,爆炸...     

采矿爆破荷载作用下高陡边坡稳定性数值模拟分析

爆破荷载作用下高陡边坡的动力稳定性分析是一项较为复杂的过程.针对云南省昭通市铅锌矿大明槽高陡边坡下方Ⅰ#矿带开采爆破设计,利用有限元程序进行了边坡爆破过程中位移、速度、应力分布和边坡稳定性的动力分析,结果表明了该开采爆破方案设计是切实可行的,并为以后爆破设计提供了参考依据.     

型钢混凝土梁柱的施工技术

通过工程实例叙述型钢混凝土梁柱的施工工艺流程和制作安装及质量控制措施。     

型钢混凝土梁柱的施工技术

通过工程实例叙述型钢混凝土梁柱的施工工艺流程和制作安装及质量控制措施.     

渗流作用下陷落柱温度场分布特征数值模拟

为了揭示渗流作用下煤矿陷落柱内部温度场的分布特征,基于多孔介质岩体渗流与传热学等理论,建立了陷落柱渗流-温度场耦合数学模型。以某煤矿II51陷落柱作为数值模拟原型,深部奥灰水为高温热源,得到了不同渗透率条件下,渗流速度与温度场在陷落柱内部空间分布特征。结果表明:随着渗透率增加,陷落柱内部渗流速度变大,使得高温异常区扩散范围也随之变大;渗流作用对陷落柱垂向上的温度场影响要强于水平方向上,同时陷落柱内部温度梯度值低于正常围岩区地温梯度值;在水平方向上距离陷落柱边界越近,温度递增现象越明显。在距陷落柱50 m范围内,温度差值可达2~8℃,由此认为通过温度来进行陷落柱的预测预报具有可行性。     

径向荷载作用下的钢管混凝土支架研究

简述了钢管混凝土的力学性能,以圆形钢管混凝土支架为研究对象,通过结构力学方法,分析其在径向荷载作用下的受力状态。与常用的型钢支架进行比较,证明钢管混凝土支架是一种承载力高,施工快捷,造价低的新型支架。     

爆破荷载作用下地表沉陷数值模拟

根据某矿区的生产地质条件,利用3DMineFLAC3D准确、快速的建立了FLAC3D三维塌陷区模型。模拟岩石开挖过程中的应力分布、位移场和塑性区。从力学角度分析了爆破振动荷载作用对地表塌陷的影响。指出爆破振动荷载是诱发地表沉陷的主要因素,并从多个岩体破坏判据验证了地表的塌陷。     

陷落柱影响煤层安全开采的数值模拟分析

为避免井下揭露陷落柱造成事故,针对葛亭煤矿3301工作面在掘进过程中揭露岩溶陷落柱的情况,结合以往研究成果和工作面实际情况,利用FLAC3D数值模拟软件建立三维模型,分析采煤工作面推进的全过程,对工作面距岩溶陷落柱不同距离的垂直应力和围岩应变进行模拟。     

爆炸荷载下高耸建筑物过早断裂的数值模拟

爆破拆除高耸建筑物时,爆破切口的爆炸荷载必然产生爆破震动,但有关拟爆物自身震动危害的研究较少,一般以经验来估计爆破震动的影响。采用数值模拟,通过分析爆炸荷载引起的拟爆烟囱上部结构的动力响应来研究爆破震动对过早断裂的影响。结合现场爆破观测的结果,其结论是爆破切口产生爆炸荷载对上部结构的断裂有相当影响,是筒体过早断裂及反向倾转的主要原因,爆炸荷载作用下,烟囱简体高度的55%～75%范围内是断裂危险区,对风化严重等强度低的砖烟囱进行爆破拆除时,尤其应控制单响起爆药量与起爆的间隔时间。     

爆炸荷载作用下夹层板的动力响应仿真分析

利用非线性动力显式有限元程序ANSYS/LS-DYNA对硬质聚氨酯泡沫夹层板受爆炸载荷作用下的动力响应过程进行了数值模拟,分析了泡沫体长度、支撑情况对结构动力响应特性的影响,为夹层板在防护工程领域中的应用与设计提供了依据.     

动压影响下陷落柱破裂机理研究

为研究采场动压对陷落柱裂隙带的扰动破坏机理,采用FLAC3D程序模拟裂隙带内水平应力变化及塑性区分布随工作面推进时的规律。数值模拟结果表明,陷落柱周边裂隙带内的裂隙受开采影响极易发生扩展贯通,进而诱发矿井突水事故。分析结果表明,裂纹因所受水平地应力变小而发生扩展与贯通,从而使裂隙带成为矿井导突水优势通道。     

点荷载作用下基于声发射监测的岩石加载试验数值模拟

利用RFPA2D对5种尺寸的岩石试件进行点荷载加载数值模拟,从声发射及受载端应力方面分析了点荷载作用下影响岩样试验的有关问题,结果表明:岩样试件在点荷载的作用下,其端部压应力效应对高径比为1∶1¹∶2之间的岩体试验影响不大,否则,端部压应力破坏效应明显,影响试验结果。     

渗流作用下陷落柱温度场分布特征数值模拟北大核心

为了揭示渗流作用下煤矿陷落柱内部温度场的分布特征,基于多孔介质岩体渗流与传热学等理论,建立了陷落柱渗流-温度场耦合数学模型。以某煤矿II51陷落柱作为数值模拟原型,深部奥灰水为高温热源,得到了不同渗透率条件下,渗流速度与温度场在陷落柱内部空间分布特征。结果表明:随着渗透率增加,陷落柱内部渗流速度变大,使得高温异常区扩散范围也随之变大;渗流作用对陷落柱垂向上的温度场影响要强于水平方向上,同时陷落柱内部温度梯度值低于正常围岩区地温梯度值;在水平方向上距离陷落柱边界越近,温度递增现象越明显。在距陷落柱50 m范围内,温度差值可达2~8℃,由此认为通过温度来进行陷落柱的预测预报具有可行性。     

地震作用下排土场稳定性研究

为了探究地震作用对矿山排土场稳定性的影响,以南山矿业公司和尚桥铁矿典型排土场边坡为例,利用Geo-Studio数值模拟软件分析地震工况下不同土体对排土场边坡稳定性的影响。结果表明:在地震过程中,地震峰值加速度与边坡安全系数呈反比关系;3种试验参数下坡体最大位移均位于坡顶、坡脚部位;在地震作用下,坡脚边缘碎石土大范围地滑移可能影响该边坡的稳定性;岩土体中存在较高且密集的水平应力时,边坡更易发生变形和破坏;在地震模拟10s内的某一时刻边坡临界滑面的安全系数较低,存在一定的滑坡风险。