钻井船插桩的大变形有限元数值模拟

介绍了应用一种欧拉-拉格朗日耦合的方法来模拟钻井船插桩的整个过程,得到了不同土质参数条件下的桩脚荷载-桩脚尖入泥深度的曲线,并且通过与理论公式计算结果、离心机模型试验结果的比较进一步验证了该数值模拟方法的可行性。     

利用CPTU进行自升式钻井平台砂土插深预测分析研究

随着海洋工程的发展,自升式钻井平台被应用于水深更大,环境条件更加恶劣的海域。在这种情况下,自升式钻井平台桩靴的插深预测就成为钻井平台设计计算的重点和难点。原有的计算方法已经不能满足实际工程的需要。为了提高预测精度,根据桩靴贯入砂土的特点,采用球孔扩张理论模拟了桩靴贯入过程中的应力场变化,推导出了该条件下球孔扩张的极限扩孔压力的理论解。在此基础上对钻井船桩靴与静力触探探头受力进行了对比,推导了利用孔压静力触探试验数据计算桩靴承载力的理论表达式。为了验证公式的可靠性,选取中国南海6个实际工程,分别利用传统方法以及本文公式对插桩深度进行了预测,并将预测结果与实测结果进行对比,结果显示方法和实测结果吻合较好。     

基于自钻式旁压仪的残积土原位力学特性试验研究

残积土属区域性特殊土,准确获得其力学性质指标是各类工程场地地基处治及承载力评价的必要条件。针对典型花岗岩残积土层,在20 m深度范围内开展自钻式旁压试验,获得表征土体原始水平应力、强度与刚度的相关指标,类比分析深度与水平方向土体力学性质的差异性,并论证了土体刚度在不同应变水平下的衰减规律。结果表明,该场地浅层土体刚强度指标差异性较大,存在明显的风化壳,导致剪切模量及变形参数沿深度呈先减小后增大的趋势;土体割线剪切模量Gs,切线剪切模量Gt随剪应变变化关系具有明显的非线性特性,在小应变范围(γc≤0.3%)内Gs,Gt快速衰减,在γc=2.0%~3.0%时,趋于平稳,采用非线性分析方法得到的模量值较为合理,认为在该类场地工程设计中,剪切模量的选取宜基于自钻式旁压试验结果,根据不同应变水平确定,采用线性割线法得到的剪切模量Gur偏于冒险。同时发现,小应变时剪切模量值相对于土体差异较为敏感,为准确获得土性参数,可适当增加浅层土体测试数量。     

基础底板净反力分布探讨

基底净反力的计算应在服从总体力平衡原则的前提下通过各点力对应计算求得。通过再分布荷载概念阐述基底净反力在不同荷载形式作用下的分布形式及计算方法,完全不同于传统的认识和理论中将基底反力与基础梁板自重(包括基础梁板之上的永久荷载和可变荷载)之差值作为基底净反力。通过逐级讨论阐述文章立论的正确性和应用价值。     

AgNO_3显色法判断氯离子渗透深度的影响因素

采用不同配合比混凝土试样进行非稳态电迁移(RCM,rapid chloride migration)试验,研究AgNO3显色法对判断氯离子渗透深度的影响.结果表明:相比实际的氯离子渗透边界,采用AgNO3显色法测量的氯离子渗透深度值偏小,用RCM法计算的快速氯离子扩散系数较实际结果小;氯离子显色边界浓度对其扩散系数计算值的影响较大,试验中不同边界浓度对氯离子扩散系数的影响可达20%以上;水泥基材料物相中Ca(OH)2的含量对氯离子边界浓度有较大影响,存在一定的函数关系,Ca(OH)2的含量越高,氯离子边界浓度越大;掺入粉煤灰后,氯离子显色的边界浓度减小,用AgNO3显色法测得的渗透深度相应增大,采用RCM测得的氯离子快速扩散系数偏大.     

临界水深计算新法

本法既可用于梯形过水断面的临界水深计算,也可用于多角形的过水断面,从而避免试算法的返复性和近似性。     

短肢剪力墙试验的理论研究-短肢剪力墙的设计与研究（四）

分析了两榀钢筋混凝土短肢剪力墙试件在低周反复水平荷载作用下的破坏形态和刚度衰减,对其顶点弹性水平位移和承载力进行了理论分析,并与试验结果对照验证理论分析的正确性。研究表明,短肢剪力墙的受力性能与联肢墙相同,整体性系数α愈大,其侧向刚度和承载力愈大,但延性及耗能性能差。     

单边连接单角钢压杆的计算与构造

在详细分析各国现有试验资料的基础上,提出了用于平面桁架设计的等效长细比计算公式,其主要特点是可以直接计算不同强度等级角钢压杆的长细比,提出了连接肢宽厚比限值的计算公式.分析结果表明:设计单边连接的单角钢压杆,除正确计算外,还应考虑构造措施的影响,并且腹杆应该配置在弦杆同一侧;节点连接板的厚度、连接肢的宽厚比等也需要有所考虑.     

混凝土碳化深度的计算分析与试验研究

利用有限元分析软件对碳化深度进行了二维与三维模拟,并利用快速碳化试验进行了验证,结果表明:试验数据与模拟结果吻合较好,为准确预测实际混凝土结构在真实状态下碳化寿命提供了参考。     

抗滑桩嵌固深度简化计算探讨

目前工程上常用抗滑桩嵌固深度的计算方法及其K法、m法、C法等水平抗力计算公式均较繁琐,应急处理验算十分不便。通过对常用计算公式和桩土相互作用机理进行研究,提出了便于实际操作的抗滑桩嵌固深度的简化计算公式,对抗滑桩嵌固深度验算、现场应急处理有较好的参考价值。     

箱形与筏形基础埋置深度计算

依据箱 (筏 )基础变位及周边土的抗力分布计算公式 ,以基础埋深 (h)为目标函数 ,利用基底接触应力强度平衡条件 ,导出箱基埋深的计算公式。同时应用算例 ,揭示了箱基埋深取决于地震设防烈度 (或风荷载强度 )、地基土质条件以及建筑结构动力特性等因素的综合作用的结果。以往沿用以楼高 (H)的某一分数值 (如H/ 1 5 )来确定箱基埋深的方法是失妥的且常偏不安全     

复合地基垫层刺入量模型试验与计算方法研究

为了研究复合地基垫层刺入量有关因素,通过可视化模型箱对不同垫层厚度、密实度、桩径以及桩帽的刚性桩复合地基进行室内模型试验。利用数字图像无标点量测技术,对在加载过程中垫层土体颗粒的位移场进行观测与分析,研究了复合地基垫层的位移场与变形模式,得到了垫层的刺入量、变形范围以及滑动面位置与形状。根据球孔扩张理论推导出垫层刺入量的求解公式,并与模型试验数据进行了对比分析,验证了理论方法的合理性,且理论计算结果与试验数据吻合较好。垫层刺入量的研究对复合地基垫层厚度、桩径等设计具有一定参考价值,垫层刺入量可协调桩土的荷载分担,使桩土共同承担上部结构荷载,为复合地基沉降研究提供了理论依据和数据支持。