湖北省自然科学基金(2010CDB08404)
- 作品数：4 被引量：10H指数：1
- 相关作者：肖明刘会波陈俊涛刘巍牟春来更多>>
- 相关机构：武汉大学长江设计院更多>>
- 发文基金：湖北省自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：建筑科学一般工业技术水利工程更多>>
- 复杂地下洞室围岩开挖扰动空间效应参数化研究被引量：8
- 2012年
- 复杂地下洞室围岩开挖扰动区的形成和发展具有明显的空间效应。岩体开挖扰动损伤总体上表现为岩体变形模量的劣化。考虑到基于厚壁圆筒弹性力学分析的弹性模量压力和半径相关模型的应用局限性,提出开挖扰动区岩体变形模量的半径-位移相关模型,并对模型的多洞室适用性和参数敏感性进行了分析。该模型实质上是一个参数场模型,通过变形模量劣化参数场分布量化揭示开挖扰动的空间效应。以瀑布沟水电站大型地下厂房洞室群工程为例,基于位移监测信息,应用半径-位移相关模型对主厂房围岩开挖扰动的空间效应及围岩稳定性进行了参数化分析。围岩变形模量劣化参数场沿厂房轴线具有明显的空间不均匀性,沿深度方向呈现指数函数分布特征。结果表明:该模型为开挖扰动区岩体变形模量参数的确定提供了合理的数值计算方法;通过岩体变形模量半径-位移相关模型参数化分析开挖扰动的空间效应,对于地下洞室施工期快速监测反馈和围岩安全稳定性评判以及支护优化设计具有显著的工程适用性。
- 刘会波肖明陈俊涛
- 关键词：地下洞室变形模量
- 岩溶区地下厂房洞室群围岩渗流效应分析被引量：1
- 2012年
- 岩溶渗流效应包括渗流场的力学效应和岩体软化效应。针对富水岩溶区地下工程的特殊赋存环境,提出了岩溶地下厂房3维渗流场力学效应耦合计算方法和基于强度折减原理的渗流软化效应分析方法。计算分析了不同工况、围岩不同软化程度下洞周变形破坏规律。提出地下洞群整体软化安全系数的确定方法,定量评价不同工况下地下厂房洞群围岩整体相对稳定状态,分析岩溶渗流软化效应对围岩稳定的影响。工程实例表明:考虑渗流场力学效应时,开挖完毕围岩变形都明显增大,变化规律与监测相符;对比无渗流场、考虑施工期渗流场和考虑运行期渗流场各工况的整体软化安全系数变化规律发现,渗流场软化效应显著;运行期正常蓄水后,地下水位的提高引致厂区渗流场调整,对围岩整体稳定存在明显影响。整体软化安全系数能够有效地反映渗流软化效应对岩溶地下厂房围岩稳定的影响,为岩溶区地下厂房工程优化设计、施工监测及安全运行评价提供有益参考。
- 刘会波肖明刘巍
- 关键词：地下厂房岩溶区安全系数强度折减数值模拟
- 基于有限元分析的地下洞室非杆件结构配筋
- 2013年
- 基于有限元分析的应力图形法配筋,有限元分析与配筋过程相对独立,对复杂结构有很强的适应性.首先对问题域进行弹塑性损伤有限元分析,再由结点应力插值生成问题域内应力场,对配筋段自动生成配筋截面,利用插值应力场在截面上插值和积分以计算内力,结合结构形体与受力对应力、内力进行修正,基于内力结果在配筋截面上进行配筋计算,最后利用AutoCAD绘图接口输出图形.该方法高效、精确,方便了地下洞室复杂结构的配筋.
- 袁彦辉肖明
- 关键词：AUTOCAD有限元分析
- 一种显式动力有限元快速积分方法被引量：1
- 2013年
- 我国众多大型地下洞室群位于西南地震频发区,其抗震安全特性值得关注.显式动力有限元时程分析法在实际洞室群工程地震分析中耗时较长,严重制约了该方法的广泛应用.结合显式有限元的积分特点,从有限元积分层面上提出了单、多高斯点分区混合积分方法,以便降低计算量,缩短求解耗时.在计算中,根据计算任务对单元进行积分区域划分,对重点分析的计算区域、边界单元等部位采用八高斯点积分,确保计算精度及人工边界的数值稳定.对其余模型区域采用单高斯点积分,节省计算耗时.采用该方法对某水电站地下厂房洞室围岩进行动力时程计算,速度提高82.4%,取得较好效果.
- 张志国牟春来陈俊涛肖明
- 关键词：水电站地下厂房高斯积分
