张佩
- 作品数：15 被引量：69H指数：5
- 供职机构：北京工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 一种高度可视化土工三轴试验试样装置及试样制备方法
- 一种高度可视化土工三轴试验制样装置及试样制备方法，土工三轴试验制样装置包括双瓣膜和套环两部分。双瓣膜为带有刻度的钢化玻璃对开圆筒，被轴向分为能严密合实的两部分：对开半筒A和对开半筒B。对开半筒A和对开半筒B拼装后形成两个...
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- 文献传递
- 块石长轴倾角对土石混合体宏观力学性能的影响研究被引量：5
- 2018年
- 作为一种非均质材料,土石混合体的宏观力学性能与其内部块石细观结构密切相关。在外荷载作用下,土石混合体中存在块石骨架结构和非结构性土体两种荷载传递体系。该文从荷载传递路径和剪切路径发展两个角度,对块石的结构效应进行了分析,明确了块石长轴倾角这一细观因素对土石混合体抗剪强度的影响机理。将土石混合体视为由块石和土体基质组成的两相复合材料,采用椭圆形描述块石,建立土石混合体细观分析模型,并开展了300组双轴压缩试验。进而从主应力差值、内摩擦角及黏聚力三个角度,针对块石长轴倾角对土石混合体宏观力学性能的影响规律进行了分析。结果表明:当块石长轴倾角在0°~90°变化时,土石混合体的主应力差值及强度参数均呈现出先减小后增大的趋势;当块石长轴倾角为45°+φs/2时,主应力差值及强度参数均取得最小值;主应力差值及强度参数随块石长轴倾角的变化规律均可采用抛物线方程描述。
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- 关键词：土石混合体
- 深埋隧道与浅埋隧道划分方法研究被引量：18
- 2013年
- 隧道开挖后,围岩土体中的土压力拱效应显著地影响作用在隧道衬砌结构上的土压力。隧道结构设计时,界限埋深是确定围岩压力的基本参数之一。基于隧道开挖时围岩土体中附加荷载的特点,编制可以合理考虑土的应力路径相关性的弹塑性本构模型子程序,利用二次开发后的有限元分析软件ABAQUS对隧道开挖过程进行了三维有限元模拟。从围岩土体的变形规律和应力重分布两个方面分析了隧道开挖过程中的土压力拱效应,提出了深埋隧道与浅埋隧道的划分方法,即洞顶土体竖向位移达到稳定值时对应的埋深为界限埋深,当有支护结构与围岩土体相互作用时,洞顶上方地表处土体最大沉降对应的埋深作为界限埋深。通过与规范法确定的界限埋深比较,表明提出方法可较好地反映隧道开挖时围岩土体变形的宏观规律,并可考虑多种因素的定量影响。
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- 关键词：应力路径
- 一种模拟隧道开挖过程的模型试验装置
- 一种模拟隧道开挖过程的模型试验装置，属于地下工程试验领域。本发明采用原型砂土作为地层条件，衬砌结构采用满足应力相似的镀锌铁薄壁圆筒，采用非接触式应变位移测量分析系统全程实时观测开挖过程地层变形，采用气囊加载系统模拟隧道不...
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- 文献传递
- 基于分形理论的北京地区砂砾石地层细观建模被引量：8
- 2017年
- 土石混合体材料及相应地层中地下结构的力学行为及变形规律受到颗粒粒度组成与分布规律的影响。采用分形几何学对土石混合体的粒度分布进行描述,进一步明确了质量–粒径级配曲线与粒度分形维数之间的关系。在双对数坐标系Tlg(M(r
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- 关键词：土力学砂砾石地层细观结构分形维数颗粒粒度
- 土石混合体宏观力学性能研究的细观等效分析方法被引量：9
- 2017年
- 土石混合体在组成结构、力学性质和变形行为等方面显著区别于均质土体和岩石。结合土石混合体的细观结构特征,将其看作由块石和土体基质组成的两相复合材料,提出了土石混合体宏观力学特性分析的细观尺度多步等效化分析方法,继而对该分析方法中两个核心问题,即块石粒径阈值及复合材料等效化问题分别进行了研究。该方法的本质思想是:首先将较小粒径块石与土体基质进行均匀化处理,获得其各向同性的等效均匀介质;其次,将较大粒径的块石投放进等效均匀介质中,形成新的混合体,进而再次基于有限元数值方法对新混合体的力学特性及变形规律进行研究。基于该套分析方法对某土石混合体三轴加载排水试验进行了模拟与分析,发现该文方法获得的结果与试验结果吻合良好,验证了方法的有效性。
- 杜修力张佩金浏
- 关键词：土石混合体细观尺度力学特性
- 面向场景应用的三维快速建模技术研究
- 近年来，三维模拟技术已广泛应用于各个领域。本文主要研究基于场景的仿真应用。如场景的漫游，基于三维环境的工程仿真，自然现象的模拟，社会活动的模拟，灾害的仿真模拟(如水灾、火灾、地震等)，灾害救援预案的仿真制定等。而目前常用...
- 张佩
- 关键词：三维建模
- 平面应变条件下的土拱效应被引量：9
- 2011年
- 采用试探应力反馈算法,编制有限元子程序,将土的应力路径本构模型嵌入ABAQUS,通过对三轴压缩和三轴拉伸试验问题的数值模拟,验证了子程序的精度。基于土的应力路径本构模型,利用二次开发后的ABAQUS对轴对称小直径圆形基坑的开挖过程进行了三维有限元分析,研究了中主应力和小主应力方向的变化过程,以及平面应变条件下由中主应力引起的土压力拱的作用规律。
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- 关键词：拱效应应力路径中主应力本构模型
- 一种土工三轴试验试样制备对开圆模及试样制备方法
- 一种土工三轴试验试样制备对开圆模及试样制作方法，属于木工程设备技术领域。其包括对开筒和套环两部分。对开筒被轴向分为对开半筒a和对开半筒b。在对开半筒a设有U形孔，对开圆模的底部设有四个凹槽，从而使对开圆模与压力室底座牢固...
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- 文献传递
- 砂砾石地层隧道开挖模拟多尺度分析方法被引量：5
- 2017年
- 在砂砾石地层中,围岩土体及隧道结构的变形与力学行为主要受控于开挖扰动程度及开挖扰动范围内块石细观结构的影响.结合土石混合体的细观结构分布特征,基于尺度分离与尺度耦合相结合的思想,提出了砂砾石地层隧道开挖多尺度分析方法及分析模型,继而对该分析方法中的3个关键问题,即核心区域与非核心区域的划分,核心区域内关键粒径的确定及土石混合体宏观等效物理力学参数的确定方法进行了探讨.该多尺度分析方法的基本思想是:将砂砾石地层隧道开挖模型划分为核心区域与非核心区域,在核心区域内从细观上考虑土石混合体的分布特征,在非核心区域将土石混合体视为宏观均质材料,在此基础上进行砂砾石地层隧道开挖的宏细观模拟与分析.采用该分析方法对砂砾石地层隧道开挖过程进行了多尺度模拟,从围岩土体变形与围岩压力两个角度,与砂砾石地层隧道开挖细观分析模型及宏观分析模型得到的结果进行了对比,发现本文多尺度分析方法与细观分析模型的结果吻合较好,验证了多尺度分析方法的有效性,且该方法大大减少了计算量与建模工作量,提高了计算效率.
- 杜修力张佩金浏路德春
- 关键词：砂砾石地层土石混合体细观分析
