施成华
- 作品数：336 被引量：1,879H指数：23
- 供职机构：中南大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划铁道部科技研究开发计划更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程矿业工程自动化与计算机技术更多>>
- 一种氯盐环境与荷载耦合作用下盾构管片侵蚀试验装置
- 本实用新型涉及一种氯盐环境与荷载耦合作用下盾构管片侵蚀试验装置，包括人工环境模拟试验系统、静力加载系统及量测系统。该装置通过自锚式力学转换施加不同荷载来实现盾构管片偏心受压的受力特征，通过氯盐溶液单侧一维侵蚀来模拟盾构隧...
- 雷明锋彭立敏施成华沈佳佳
- 文献传递
- 大跨地铁车站穿越断裂带段拱盖法施工变形控制分析被引量：7
- 2020年
- 某"拱盖法"施工的大跨地铁车站穿越断裂带时,拟采用管棚预支护和双侧壁导坑法开挖的施工方案。通过建立有限元模型,研究车站拱部支护结构变形随盖拱施工的变化过程。研究结果表明:盖拱形成后的拱顶累积沉降约8.7mm,该方案能够满足地铁车站施工穿越断层破碎带期间20mm的沉降控制要求。拱部施工4个环节的风险大小依次为:竖向支撑拆除与拱盖施作>中间洞室开挖>左侧导洞开挖>右侧导洞开挖,可差异设置各施工环节的风险控制方案。支护结构的沉降变形在掌子面后方约1.0~2.0倍开挖高度的位置处达到稳定状态,具有滞后性。施工期间应重视掌子面后方相应范围内支护结构的变形监测。最后,结合现场监测数据,对研究结果进行了验证。
- 赵晨阳彭立敏帅建兵施成华雷明锋
- 关键词：隧道工程断裂带大跨隧道
- 隧道开挖和爆破扰动耦合作用下埋地管道安全性研究
- 2021年
- 随着我国交通系统的快速发展,临近埋地管道施工的工程案例越来越多,隧道开挖不可避免地会影响管道的安全。为研究隧道开挖变形及爆破扰动耦合作用下临近埋地管道的安全性,以深圳市大山陂1号隧道施工为背景,建立管-土-隧动静耦合作用模型以分析不同管道内压、围岩弹模、管隧间距、单段最大装药量条件下埋地管道的应力和振速变化规律,进一步引入Morris筛选法对各因素的影响程度进行评价分析。结果表明:管道应力和管道振速受管道内压和单段最大装药量的影响最大;管道应力峰值随着管道内压的增大、围岩弹模的增大、管隧间距的减小和单段装药量的增大而增大;管道远离拉应力峰值的区域,在各种参数的综合影响下,可能出现压应力。
- 彭梦龙施成华陈家旺
- 关键词：隧道开挖变形爆破埋地管道
- 考虑衬砌劣化的山岭隧道地震易损性分析被引量：14
- 2020年
- 隧道服役环境往往较为复杂,在服役过程中容易遭受各种侵蚀作用而导致材料性能退化,直接影响隧道结构的抗震性能。为研究衬砌劣化对隧道抗震性能的影响,基于混凝土强度经时模型和钢筋锈蚀参数的统计特征,确定混凝土及钢筋材料性能的退化规律,建立衬砌时变承载力方程。结合地震易损性分析方法,提出考虑衬砌劣化的山岭隧道地震易损性评估流程。以西部强震区典型深埋山岭隧道为例,采用增量动力分析方法开展一系列二维动力时程计算,基于Python语言编程,实现地震响应结果数据的自动提取和基于地震响应全过程结构最大损伤指数(DImax)的搜索计算。在此基础上,建立考虑混凝土劣化、钢筋腐蚀以及两者共同作用条件下,不同服役年限隧道的地震易损性曲线。结果表明:衬砌的易损性随服役时间的增加呈两阶段非线性增大,服役前期(0~50 a)增加缓慢,服役后期(50~100 a)增速加快。说明服役时间越长,衬砌劣化对隧道地震易损性的影响越大。在评价既有隧道抗震性能时,需考虑长期材料性能劣化的影响。此外,不同围岩级别下隧道易损性曲线随服役时间的变化规律相似,围岩级别和衬砌劣化一样,均对隧道地震易损性有重要影响,具体表现为衬砌的损伤概率随围岩变差而增大。所得结论可为运营隧道易损性分析和风险评估提供参考。
- 丁祖德资昊计霞飞施成华任志华
- 关键词：耐久性损伤钢筋腐蚀混凝土劣化易损性曲线
- 长悬臂岛式地铁高架车站抗震性能研究被引量：3
- 2020年
- 针对某长悬臂岛式地铁高架车站的抗震性能,采用振型分解反应谱法对钢混组合结构横向独柱高架车站、钢混组合结构横向双柱高架车站和预应力混凝土结构高架车站3种结构形式进行地震作用计算及分析。基于整体建模和结构性能设计理念,比较不同结构形式下长悬臂地铁高架车站结构在地震作用下的结构整体受力性状、位移变形及墩柱和悬臂构件的延性比等关键指标,得出长悬臂岛式地铁高架车站的设计性能控制条件。研究结果表明:钢混组合结构可以有效降低结构的地震力,具有优越的抗震性能。以期为现行地铁高架车站的性能设计提供理论指导与参考。
- 赵丹聂小沅陈立施成华施成华
- 关键词：长悬臂地铁高架车站抗震
- 基于随机场理论的顶管隧道施工地表变形特性分析被引量：1
- 2023年
- 针对顶管施工引发的地表变形问题,采用基于高斯型自相关函数和Karhunen-Loeve(KL)级数展开法的随机场理论,考虑地层参数的空间变异性及自相关性,建立三维数值模型中土体参数的随机模拟方法。结合具体顶管施工案例,分析地表纵向及横向变形规律,并与现场实测结果进行对比验证计算方法的可靠性。研究地层土体摩擦角、黏聚力、弹性模量的变异性、相关距离和变异系数对地表变形的影响规律。研究结果表明:与确定性数值模拟相比,随机模拟方法在分析顶管施工地表变形时具有更好的适用性;三维随机场较二维随机场更能够反映3个维度的空间变异性和顶管顶进的空间效应,得到不同顶进距离下各断面地表变形超出控制值的概率;弹性模量的空间变异性对地表变形随机曲线的离散程度和包络范围有较大影响,但不改变变形趋势和规律;变异系数和相关距离对随机曲线的离散程度有较大影响。
- 张轩煜施成华孙晓贺彭立敏郑可跃王祖贤肖国庆
- 关键词：顶管随机场理论自相关函数地表变形
- 一种围岩松动圈测试方法
- 本发明公开了一种围岩松动圈测试方法，采用现场测试与室内试验的方法，分析隧道施工扰动对围岩的影响，定量确定围岩松动圈的大小及损伤程度。采用声波仪现场测量围岩波速，通过室内循环加卸载试验表征不同损伤程度围岩的波速演化规律。现...
- 贾朝军赵晨阳雷明锋施成华龚琛杰张逆进曾贤平
- 文献传递
- 一种多功能缩尺隧道结构静动力响应特性室内试验系统
- 本实用新型公开了一种多功能缩尺隧道结构静动力响应特性室内试验系统，包括静动力加载子系统，观测记录子系统，法兰组件及柔性边界组件。本实用新型可根据隧道的埋深，偏压状态，围岩等级及富水条件施加不同形式的力学边界条件。通过静动...
- 林越翔雷明锋彭立敏施成华叶艺超
- 文献传递
- 基底围岩性状对高速铁路隧道结构动力响应的影响分析被引量：10
- 2015年
- 针对隧道结构服役过程中普遍存在的隧道围岩软化和脱空等问题,文章以典型的V级围岩高速铁路隧道结构为工程背景,通过引入混凝土损伤模型和累积损伤理论,建立了多工况高速铁路隧道结构动力响应模型,分析了隧道基底围岩软化和基底脱空对结构动力响应和服役性能的影响。结果表明:隧道底部基岩软化和基底脱空的出现,使得隧道结构受力状况恶化,结构的动位移、加速度、动应力及动力损伤等振动响应指标呈现不同程度的增大。其中,基底围岩性态的改变对隧道底部结构振动响应的影响最为明显。从基底围岩无软化脱空到脱空宽度为1.5 m,底部结构加速度最大增幅13.9%,动拉应力、动压应力最大增幅分别为91.1%和18.1%,动力损伤值增幅达17.6倍;随着基底脱空宽度的增加,底部结构的疲劳寿命急剧减小,严重影响了结构的服役性能。
- 丁祖德杜永刚彭立敏施成华黄娟
- 关键词：高速铁路隧道动力响应
