水利部公益性行业科研专项(2007SHZ1-200701004)
- 作品数：13 被引量：95H指数：6
- 相关作者：党发宁田威陈厚群梁昕宇王学武更多>>
- 相关机构：西安理工大学中国水利水电科学研究院长安大学更多>>
- 发文基金：水利部公益性行业科研专项国家自然科学基金博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：水利工程建筑科学天文地球理学更多>>
- 基于边坡渐进破坏特征对传统极限平衡法几点假设的合理分析被引量：10
- 2012年
- 边坡的渐进破坏特征一直以来是边坡计算仿真中的一个难点。实际边坡的破坏很少是一个整体达到极限状态,突然滑动的过程,往往是逐步发展由局部破坏到最终整体失稳,即临界状态小扰动导致的链式多米洛骨牌式失稳。利用颗粒流软件,设计了0.1 m粒径高10 m土坡的数值模型,粒间黏聚力为36 kPa,摩擦系数为0.36。初始模型在重力作用下不会发生破坏,通过单独折减粒间黏聚力到18 kPa使得边坡破坏,监测竖向颗粒组group的变化获取每20 000个时间步的边坡破坏形态,实现200 000个时间步内边坡的渐进破坏过程。边坡总是从局部开始破坏,坡体物质的运移造成次一级破坏,形成最终的近似弧形的滑动面,说明滑体不是整体下滑,不是刚体,不是整体达到极限状态;坡体内应力的变化也不是单调的,有涨有落,均区别于当前极限平衡法中有限条块的刚体假设;滑动面上同时达到极限状态假设,问题本身是静不定的,通过给出条间力的传递方式使之静定可解;整体分析不能考虑破坏的局部化和渐进特征。这说明边坡计算方法的未来在于能反映动力问题和材料破坏特征的离散元方法。
- 曾锃张泽辉杨宏丽尹小涛党发宁
- 关键词：边坡颗粒流程序
- 不同加载率对混凝土试件动力特性的影响研究
- 本文建立三维随机骨料数值模型，在ANSYS软件的基础上，运用等效黏弹性模型，对混凝土圆柱体试件进行了三种加载率冲击荷载的加载计算，模拟分析混凝土的动力特性，并统计出试件起裂点的位置和数目，以此来分析混凝土动强度比静强度增...
- 党发宁梁昕宇陈厚群
- 关键词：混凝土试件力学特性数值模拟
- 基于微结构量化分析的软土各向异性特征研究被引量：2
- 2015年
- 软土的破坏受其微观结构控制,微观结构的形成和黏土矿物及沉积环境密切相关,不同尺度下微观结构的表现形式不同。本文采取温州某工程平原区3.0 m附近的海相沉积软土,设计了100倍200μm、800倍50μm、2000倍20μm的SEM电镜扫描试验。根据SEM试验结果图像对比发现,软土的微观结构分别为200μm对应团块+层状结构、50μm网状结构、20μm絮片状结构;根据图像灰阶统计平均值、标准差和变异系数分区雷达图对比发现,软土在101.25°~146.25°、11.25°~56.25°存在两组近于正交的优势微观结构;灰阶统计特征值雷达图和形状因子均揭示了软土的非均匀性和各向异性,团块+层状结构的非均匀性和各向异性<网状结构<絮片状结构。这些结构形式及其优势方向会极大影响软土在不同尺度下的破坏形式。灰阶统计特征值中变异系数的表现最稳定最优;形状因子相对于灰度统计特征值能更好的表现非均匀性和各向异性;分析不同微观结构时需要设定不同的SEM试验视窗尺度。
- 尹小涛
- 关键词：软土微观结构各向异性
- 一种确定坝肩防渗帷幕长度的方法研究
- 2014年
- 安全与经济始终是工程设计中需要认真处理的一对矛盾问题,本文基于左右坝肩单位面积的最大渗流量(最大流速)与坝基单位面积的最大渗流量(最大流速)相等的原则,推导了坝肩防渗帷幕长度的公式。以一个实际工程为例,分别用公式法以及有限元计算法,计算了坝肩防渗帷幕的最优长度。计算结果表明:在满足渗透坡降、渗流量、渗流速度、水头高程的前提下,二者的计算结果基本一致。验证了本方法的有效性,对工程计算与设计具有一定的指导意义。
- 张德全赵小平
- 关键词：防渗帷幕渗流量
- 不同加载率对混凝土试件动力特性的影响研究被引量：14
- 2009年
- 本文建立三维随机骨料数值模型,在ANSYS软件的基础上,运用等效粘弹性模型,对混凝土圆柱体试件进行了三种加载率冲击荷载的加载计算,模拟分析混凝土的动力特性,并统计出试件起裂点的位置和数目,以此来分析混凝土动强度比静强度增大的原因。结果表明:三种加载率作用下,起裂点的位置几乎不变,但起裂点的面积发生了变化,起裂点的数目不断的增大,并与CT试验中混凝土的破坏过程和起裂点数目两方面进行比较,发现数值试验的破坏过程与CT试验的结果具有相似性,得到混凝土静力加载时破坏面追随结构软弱面向前发展,动荷载作用下裂纹追随能量释放最快路径发展,使得强度得到充分发挥等结论,解释了混凝土强度增大的原因。
- 梁昕宇党发宁田威陈厚群
- 关键词：水工材料动强度CT
- 引入接触单元的细观混凝土数值模拟与CT试验验证
- 在前人建立的数值模型的基础上，对混凝土三维数值模型进行了改进，引入接触单元，将两种材料所有的黏结面用接触单元进行模拟，编制相应的命令程序。即在骨料和砂浆之间加入“面—面接触单元”模拟两者之间的界面层，应用双折线损伤演化模...
- 党发宁梁昕宇陈厚群
- 关键词：混凝土应力计算
- 单轴压缩条件下混凝土破裂过程的CT试验被引量：5
- 2010年
- 利用CT技术对单轴压缩作用下混凝土细观破裂过程进行实时扫描观测,获得了系列CT图像。通过对灰度图像和差值图像中CT数平均值的变化进行分析,说明单轴压缩时混凝土试件经历压密、扩容、CT尺度裂纹萌生、扩展、贯通和混凝土宏观破坏阶段,混凝土试件的裂纹一般围绕骨料在砂浆中扩展尤其是砂浆与骨料的黏结面是研究混凝土破损的关键区域。研究表明,CT分析是细观损伤检测分析的有效方法,为进一步定量描述混凝土细观破裂过程提供了重要依据,探索了混凝土材料细观破裂的机理。
- 梁昕宇党发宁田威
- 关键词：混凝土细观损伤CT数差值图像
- 强夯法加固湿陷性黄土坝体的应用研究被引量：5
- 2010年
- 以某土坝坝体的加固为例,通过强夯前后的取样试验、现场标准贯入试验和静力触探试验,研究了强夯法加固湿陷性黄土坝体的可行性。结果表明,强夯后坝体土的湿陷系数平均为0.008,降低了65.2%,湿陷性完全消除;干密度平均为1.68 g/cm3,提高了23.5%;水平方向、垂直方向的平均渗透系数分别为0.65×10-5cm/s和0.28×10-5cm/s,分别降低了85.5%和93.3%,也未发现土体剪切破坏现象;压缩系数平均为0.058 MPa-1,降低了80.2%,达到了低压缩性土标准;标准贯入试验和静力触探试验平均值分别提高了1倍和1.37倍,达到了预期的加固目的。
- 王学武党发宁许尚杰
- 关键词：强夯法湿陷性干密度标准贯入试验静力触探试验
- 深厚复杂覆盖层上高土石围堰三维渗透稳定性分析被引量：21
- 2010年
- 以某大坝深厚复杂覆盖层上的高土石围堰为例,运用三维渗流有限元理论及3D-seep计算软件,研究了围堰防渗墙的设计深度,研究发现单纯依靠增加防渗墙的深度并不能解决基坑渗流问题,也不经济,因此建议同时对左右岸岩体进行帷幕灌浆防渗处理。其次以帷幕防渗处理后左右岸岩体的绕渗流速与防渗墙底部的绕渗流速相等的原则,研究确定了帷幕灌浆的宽度。之后又对左右岸岩体和防渗墙的渗透系数进行了敏感性分析,得出左右岸岩体和防渗墙的渗透系数是敏感性参数,若能减小其渗透性,基坑渗流量将会明显减小。最后给出了推荐的围堰防渗方案,并对推荐方案的合理性进行了分析研究。
- 王学武党发宁蒋力许尚杰
- 关键词：土石围堰三维渗流稳定性分析防渗墙帷幕灌浆
- 非对称高面板堆石坝应力变形特点及改善对策被引量：18
- 2012年
- 给出了陡边坡、非对称、窄深河谷的量化定义,通过算例研究了陡边坡、非对称、窄深河谷上高混凝土面板堆石坝的应力与变形特点,由于左右岸非对称,堆石体存在不均匀沉降;受窄深河谷力拱效应的影响,堆石体的"后期沉降量"仍然较大;受陡边坡的影响,坡度较陡一侧(右岸)的混凝土面板的轴向位移及变形梯度均比另一侧的大。提出分区调整碾压参数,减小堆石体的不均匀沉降;充分加水碾压,减小堆石体的"后期沉降量";适当调整面板宽度及垂直缝宽度,以减小两岸边面板的拉应力和中间面板的挤压力等应对措施。
- 党发宁王学武田威许尚杰
- 关键词：面板堆石坝不均匀沉降
