上海市卫生系统百名跨世纪优秀学科带头人培养计划(09XD1403900)
- 作品数:14 被引量:133H指数:9
- 相关作者:黄茂松余生兵宋春霞吕玺琳杜佐龙更多>>
- 相关机构:同济大学中国建筑第八工程局有限公司教育部更多>>
- 发文基金:上海市卫生系统百名跨世纪优秀学科带头人培养计划国家杰出青年科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:建筑科学天文地球理学交通运输工程更多>>
- 基坑抗隆起稳定的块体集上限分析被引量:12
- 2012年
- 采用块体集上限法构造了基坑抗隆起稳定问题的运动许可速度场,分析了各种条件下不排水黏土基坑抗隆起稳定系数和破坏面特性。通过对考虑坑底坚硬土层、挡墙入土深度和基坑外侧地表超载条件下,块体集上限分析结果与已有文献结果的对比,验证了方法的有效性。块体集上限法克服了多块体上限法存在破坏面假设的缺点,不仅适用范围更广,同时可以得到更完整的基坑抗隆起优化破坏面。在考虑支护挡墙入土深度时,块体集上限法所得基坑抗隆起稳定分析结果优于多块体上限法和强度折减有限元法,具有较大优越性。
- 黄茂松余生兵
- 关键词:基坑抗隆起稳定黏土
- 基于上限定理的软土隧道开挖面稳定性分析被引量:7
- 2014年
- 应用极限分析上限法研究软土隧道开挖面的稳定性,提出了纯粘土地基中不排水条件下隧道开挖面稳定性问题的改进破坏模式,并推导了隧道开挖面稳定计算的理论公式;编制相应的计算程序,优化得到了维持开挖面稳定的支护压力最优上限解。通过与已有极限分析上限法和极限分析有限元上限解的对比,验证了本文改进破坏模式的有效性,为工程设计提供了可靠的理论依据。同时,将支护压力表示为土体粘聚力、地表超载和土体重度三相叠加的形式,给出了各自影响系数的表达式,并对之进行了分析讨论。
- 黄茂松宋春霞王浩然
- 非均质地基中平面应变隧道开挖面稳定上限分析被引量:26
- 2011年
- 非均质是软黏土地基中比较普遍的现象,而目前隧道开挖面稳定研究中比较成熟的理论主要是针对均质土体。因此,从塑性极限分析上限法的基本原理出发,采用平面应变隧道刚体平动破坏模式(多块体上限法),考虑软黏土地基的非均质性,推导了平面应变隧道极限支护压力关于隧道埋深、土体重度及土体强度的上限公式。通过与其他方法的比较分析,证明了极限分析方法在隧道开挖面稳定性方面的可行性;利用该方法的计算结果详细探讨了隧道开挖面稳定的影响因素;而且由计算结果可知,地基土的非均质性在影响隧道开挖面极限支护压力的同时,也影响着隧道开挖破坏面的位置和形状,为工程实践提供重要的理论依据。
- 宋春霞黄茂松吕玺琳
- 关键词:开挖面稳定
- 基于旋转块体集的深埋条形锚板上限分析被引量:9
- 2011年
- 提出一种基于旋转块体集的极限分析上限方法,该方法以由多个三角形楔块所组成的旋转块体集为基本单元,通过旋转块体集的组合来构造所求问题的运动许可速度场。首先推导了旋转块体集的内能耗散和重力做功,然后运用旋转块体集对不排水黏土中深埋条形锚板的抗拔承载力进行了分析,计算结果表明:深埋条形锚板的抗拔承载力系数上限解与锚板在土体中的埋置方位无关,均为11.42。本文上限解比极限分析有限元所得上限解更为精确,而且求解所得破坏面较极限分析有限元更为清晰直观,从而验证了本文方法的优越性。
- 黄茂松余生兵
- 关键词:锚板抗拔承载力黏土
- 支护结构入土深度对黏土基坑抗隆起稳定的影响分析被引量:23
- 2011年
- 在考虑支护结构入土深度影响的情况下,传统的基于Prandtl机构的上限解过高地估计了黏土基坑的抗隆起稳定安全系数,因而无法真正应用于工程实践中。首先采用强度折减弹塑性有限元法和多块体上限法对支护结构入土深度的影响进行了深入的分析,在此基础上对Prandtl机构进行了修正,并推导了符合极限分析上限定理的修正机构简化解;通过对比分析验证了所推导公式的合理性,此公式对工程中常见的软土层厚度较大时基坑抗隆起稳定分析具有重要的实用意义。
- 黄茂松杜佐龙宋春霞
- 关键词:黏土强度折减有限元法上限解
- 基于块体集上限分析的锚板试验模型探讨被引量:1
- 2012年
- 通过块体集上限分析方法,研究锚板的抗拔承载力和破坏面特性,并将分析结果与Das[1]以及Rowe[2]的锚板模型试验结果进行详细对比,验证块体集上限法的有效性。分析斜坡地形条件下锚板抗拔承载特性,并与Khing等[3]的条形锚板抗拔承载力试验以及Rao和Prasad[4]的圆形锚板抗拔承载力试验进行详细对比,分析斜坡地形条件下锚板模型试验中采用拉杆加载的方式对于试验结果的影响。分析结果表明,斜坡地形条件下拉杆的存在对于锚板抗拔承载力影响较大,模型试验应优先采用Trapdoor模型。
- 余生兵黄茂松
- 关键词:锚板抗拔承载力模型试验
- 黏土地层隧道开挖面三维稳定性上限分析被引量:9
- 2015年
- 对不排水均质黏土地基隧道开挖失稳三维破坏模式进行改进,弥补了目前隧道开挖稳定性问题中三维极限分析上限法的不足。采用截椭圆柱体构造多块体平动破坏模式,克服了现有三维多块体平动破坏模式与隧道开挖面不完全接触的缺陷;进一步针对三维多块体平动破坏模式存在的问题,提出了多块体转动–剪流组合破坏模式,得到了均质黏土地层中隧道开挖稳定的上限解,明显改善了现有的极限分析上限解,并与三维弹塑性有限单元法结果及文献中的离心试验结果进行对比,验证了上限分析方法的有效性。
- 宋春霞黄茂松周维祥
- 关键词:黏土地基
- 基于组合块体集的浅埋条形锚板上限分析被引量:7
- 2011年
- 基于极限分析法的基本原理以及集成与组合的思路,推导组合块体集的内能耗散和重力做功,运用组合的思想构造斜坡地形下浅埋水平条形锚板的运动许可速度场。首先分析地表水平条件下法向受力水平条形锚板抗拔承载力,并与文献中已有解和模型试验进行对比,验证块体集上限法的优越性。然后详细研究斜坡地形条件下土体重度、不排水抗剪强度、斜坡倾角等因素对条形锚板抗拔承载力和破坏面形状的影响。分析结果表明:重力叠加法并不适用于斜坡地形情况;随着斜坡倾角的增大,锚板的破坏面向坡角方向倾斜;锚板埋深比越大,斜坡倾角的影响也越显著。块体集上限分析方法构造简单,求解快捷,能够为工程设计提供依据。
- 余生兵黄茂松
- 关键词:边坡工程锚板抗拔承载力
- 非均质黏土地基中平面应变隧道最小支护压力数值模拟被引量:9
- 2010年
- 土体由于沉积而具有天然的非均质性,但关于非均质地基中隧道开挖面稳定性的研究却很稀少,在实际盾构隧道工程中均按均质地基对待。但这一简化并没有考虑非均质性对保持开挖面稳定所需最小支护压力的有利作用,以及对破坏模式的影响。故文中采用基于tresca准则的弹塑性有限元法来研究黏聚力随深度线性变化的纯黏土地基中平面应变隧道的开挖面稳定性,模拟了土体失稳渐进破坏的全过程。最终验证了无量纲化的有效性,得到了各种工况时保持土体稳定的最小支护压力值,并发现了黏聚力线性变化斜率对深埋隧道破坏模式的影响,可为理论分析和工程实践提供依据。
- 周维祥黄茂松吕玺琳
- 关键词:开挖面稳定非均质破坏模式数值模拟
- 基于上限法的K_0固结黏土基坑抗隆起稳定分析被引量:20
- 2011年
- 软黏土基坑抗隆起稳定一般以不排水强度控制。考虑挡墙入土深度、挡墙与土体之间的摩擦和土体非均质各向异性,首先根据严格的塑性极限分析上限定理假设挡墙完全光滑或完全粗糙,并运用考虑软黏土K0正常固结和基坑开挖引起土体应力主轴旋转的不排水各向异性强度公式,推导基于Terzaghi机构和Prandtl机构的基坑抗隆起稳定上限解。将在各向同性情况下推导所得稳定系数计算公式与同样基于上限法的Chang(2000)和黄茂松等(2008)以及基于极限平衡法的Terzaghi(1943)稳定系数计算公式进行对比。研究挡墙入土深度、土体强度各向异性和非均质等因素对基坑抗隆起稳定性的影响,同时与多块体上限法的计算结果进行比较分析,验证本文推导方法的适用性。
- 黄茂松余生兵秦会来
- 关键词:各向异性基坑抗隆起