王磊
- 作品数：16 被引量：72H指数：6
- 供职机构：北京交通大学土木建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市自然科学基金铁道部重点科技项目更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球经济管理更多>>
- 青岛土岩复合地层地铁隧道初支结构参数被引量：3
- 2021年
- 为了对青岛地区土岩复合地层地铁隧道初支结构参数进行研究,依托青岛地铁1号线隧道工程,结合正交试验设计方法,采用FLAC3D进行数值模拟,就施工方法、锚杆长度、初支刚度、初支厚度对隧道变形的影响程度、最优初支结构参数及锚杆受力进行了分析。通过现场实测与数值计算对比,验证了数值计算的正确性。结果表明:当隧道位于强风化花岗岩地层中时,施工方法对隧道变形影响最显著,锚杆长度变化引起隧道变形不明显;采用全断面法施工,最优初期支护结构参数组合为锚杆长为2 m、初支厚度为30 cm,混凝土强度等级采用C25;拱顶上方锚杆轴向受压,可能影响锚杆发挥支护作用,主要原因是地层-锚杆间产生的相对滑移变形。研究结论对重庆、厦门等"上软下硬"地区具有一定的理论研究意义和工程使用价值。
- 雷刚张建伟祝建业王磊魏炳鑫
- 关键词：锚杆轴力
- 南阳卧龙站站房大跨度屋盖风洞试验被引量：4
- 2018年
- 采用同步测压风洞试验技术,对作用于南阳卧龙站站房屋盖的风荷载进行了研究,讨论了平均风风荷载、脉动风荷载的分布特征况。风压分布云图表明,虽然屋盖风压以风吸力为主,但在屋盖台阶处的局部区域存在风压力。根据风压分布特征,对屋盖进行分区,得到了各个区域的风压系数,分析了各个区域风压系数随风向角的变化规律,为该类大跨度屋盖抗风设计提供参考。
- 郭熙斌王磊胡梦诗
- 关键词：站房大跨度屋盖风洞试验风压系数风向角
- 强横风对高速列车驶入隧道气动效应的影响研究
- 2023年
- 为研究强横风条件下高速列车驶入隧道过程中的气动效应,基于有限体积法理论,建立隧道-高速列车-横风三维数值模型,采用SST k-ω湍流模型进行求解计算,研究高速列车在横风条件下驶入过程中隧道内气动压力和列车风的变化规律,对比分析横风对隧道内流场特性的影响。研究结果表明:在横风作用下,车头、车尾通过时隧道壁面气动压力变化幅值最大,隧道入口处气动压力受横风影响最大,在列车背风侧气动压力受横风影响更加显著;列车迎、背风侧列车风变化规律存在显著差异,迎风侧列车风风速随到入口距离的增加而减小,背风侧列车风风速则与到入口距离的关系不显著;横风对隧道内列车风风速的影响范围有限,隧道入口处列车风风速受横风作用影响最大,当横风风速为30 m/s、车速为350 km/h,距入口超过50 m时,列车同侧空间内列车风风速变化规律基本相同;隧道外流场向列车背风侧偏移,涡旋起始位置由头车流线段转移至隧道入口处,隧道内列车迎风侧大尺度涡旋结构逐渐向迎风侧偏移,并在列车驶入过程中逐渐分解消散,流场特性与无风情形的流场特征显著不同。
- 王磊张传凯谭忠盛谭忠盛骆建军
- 关键词：高速列车隧道流场
- 饱和土沉积谷场地对平面Rayleigh波的散射被引量：5
- 2007年
- 把沉积谷软土场地用饱和多孔介质的Biot动力学理论模拟,周围的场地用单相介质弹性动力学理论模拟,利用波函数展开法,给出具有饱和土沉积层的沉积谷对Rayleigh波散射问题的解析解。通过数值计算,分析了入射波波长、沉积谷的高宽比、沉积层的软硬(利用波速描述其软硬)对地面运动的影响。
- 王磊赵成刚
- 关键词：散射饱和土
- 具有饱和土沉积层的充水河谷对平面瑞雷波的散射被引量：11
- 2008年
- 针对具有饱和土沉积层的充水河谷对平面瑞雷波的散射问题,把半空间场地用单相弹性介质模拟,河谷中的饱和土沉积层用Biot饱和多孔介质动力理论模拟,河谷中的水假定为无黏性流体(理想流体),利用波函数展开法在频域内给出了具有饱和土沉积层的圆弧形充水河谷对平面瑞雷波散射问题的解析解答.文中给出了算例,计算了不同输入频率和高宽比时河谷谷底的位移幅值.算例表明由于具有饱和土沉积层的充水河谷存在,使得河谷谷底的位移幅值放大4倍多,并且它的幅值随着河谷谷底位置的不同而产生较大的变化.
- 赵成刚王磊李伟华
- 关键词：河谷散射饱和土理想流体
- 土压平衡盾构反扭矩的分析和计算被引量：11
- 2013年
- 盾构是土质隧道(洞)全断面开挖的高效、环保、安全、优质的地下工程施工机械,在国内城市地铁建设中已被广泛应用。盾构的始发掘进是盾构施工的关键技术之一,通过对盾构正常掘进和始发掘进的分析,引用土力学的基本原理,建立土压平衡盾构在这两种掘进模式下的力学模型,给出了土压平衡盾构在这两种掘进模式下的阻滞力矩计算公式,并对盾构正常掘进模式下阻滞力矩的构成和作用进行了分析。研究结果表明,正常掘进模式下,洞壁产生的阻滞力矩足以克服盾构刀盘刀具切削土体产生的反扭矩;而盾构在始发掘进时,必须在其托垫与其盾壳间采取防扭转措施。以在施工的某土压平衡盾构隧道工程为例,对所建立的公式进行了应用研究,取得了良好效果,可为土压平衡盾构的设计和应用提供参考。
- 郭玉海王梦恕张照煌王磊
- 关键词：土压平衡盾构
- 一种新型多节旋挖挤扩桩荷载传递机理现场试验研究及在铁路桥基的首次工程应用被引量：6
- 2013年
- 通过对5根不同长度的新型旋挖挤扩灌注桩与1根直孔桩的承载力及其荷载传递机理的现场静载试验,分析不同桩长单桩单盘、单桩三盘情况下桩侧摩阻力、承力盘阻及桩端阻力共同协调工作的受力特点,确立新型旋挖挤扩成孔工艺下桩基的荷载传递规律。结果表明,当桩身产生不足1.5mm位移时,承力盘阻发挥较大承载力。当桩身承载达到极限时,盘阻承担了45%的总荷载,极大地改善了普通摩擦桩承载力主要依靠侧摩阻力发挥其承载特性的受力特点。此外,同样桩长4m的三盘旋挖挤扩桩承载能力达到144kN,累计沉降值仅为4.27mm,远大于桩长4m的直孔桩承载力,累计沉降变形亦小于直孔桩累计沉降值5.56mm。当两者沉降相同时,旋挖挤扩灌注桩提供承载力为直孔桩的1.78倍。当旋挖挤扩灌注桩和直孔桩具有相同承载力时,前者比直孔桩所需桩长大幅减小,同时控制沉降效果更好。基于试验成果,首次成功将旋挖挤扩灌注桩应用于铁路桥梁桩基——津保铁路京九联左线跨京九铁路特大桥项目,对其中6个墩台36根基桩每桩减短10m桩长,在达到设计要求承载力前提下,沉降值仅5mm,满足铁路桥梁高速行车对沉降的严格要求。同时大大降低超长桩的施工难度,节约了工期,节约成本造价达20%,经济效益十分显著。
- 张德华王梦恕王磊崔隽
- 关键词：荷载传递
- 基于爆破等效荷载的大型地下洞室群合理间距分析被引量：4
- 2022年
- 为解决爆破数值计算中存在的建模复杂、爆破荷载施加不准确和计算难以收敛等问题,基于叠加原理和应力波衰减理论,优化爆破等效荷载在隧道群孔中的施加方法,提出大型地下洞室爆破等效荷载计算模型,并依托实际工程验证计算模型的准确性,实现地下洞室群爆破开挖时围岩动力响应的快速计算。研究结果表明:扩建洞室爆破开挖,已建洞室迎爆侧边墙的质点振动存在放大效应,峰值振速放大1.5~2.1倍,这种放大效应随洞室间距增大而减小;扩建洞室爆破开挖引起已建洞室内部油体的振动很小,峰值振速为0.01~0.19 cm/s,爆破开挖对油体储存影响很小;将已建洞室迎爆侧边墙处峰值振速作为判断指标,根据“爆破安全规程”,建议依托地下洞库工程两期洞室净间距不小于50 m。
- 王登科骆建军高立平李飞龙王磊
- 关键词：大型地下洞室群数值模拟动力响应
- 高速列车突出隧道过程中横风效应研究
- 2024年
- 为研究横风效应对突然驶出隧道过程中高速列车气动特性的影响,基于列车流场的三维、可压缩性的非定常特性,建立隧道-列车-横风三维数值模模型,研究横风效应对驶出隧道过程中高速列车流场分布和列车表面压力的影响,揭示列车气动荷载变化机理。通过与动模型试验结果进行对比,验证数值模拟的合理性。研究结果表明:横风下列车驶出隧道过程中流场分布具有显著空间效应,受列车与隧道相互作用影响,隧道出口附近流场具有明显非定常特性;相较于无风情形,横风下列车底部压力变化幅值增大60%,列车迎风面、顶部压力变化幅值分别增大38.1%和28.6%,背风面压力变化幅值差异为4.8%,背风面压力分布受横风影响最小;横风效应导致列车气动特性发生显著变化,气动荷载变化幅值远比无风情形的大,无风时尾车横向力、升力变化幅值最大,横风作用下头车横向力变化幅值最大,倾覆风险最大。
- 王磊张传凯骆建军骆建军谭忠盛李宇杰
- 关键词：高速列车隧道数值模拟
- 风向角对高速列车驶出隧道过程中气动效应的影响
- 2024年
- 为研究风向角对驶出隧道过程中高速列车气动效应的影响,以某型高速动车组列车为研究对象,采用数值模拟方法对隧道内气动压力、列车风风速、流场分布及列车气动荷载进行分析。通过与动模型试验结果进出对比,验证数值模拟方法的准确性。研究结果表明:隧道壁面气动压力峰值及变化幅值最大值出现在隧道内部,且出现位置到隧道出口距离与风向角有关;背风侧气动压力受风向角影响更大,气动压力变化幅值随风向角增大呈现先减小后增大再减小的趋势;出口处列车风风速随风向角增大基本呈现先增大后减小的趋势,30°风向角时列车风风速最大,但迎、背风侧列车风风速峰值出现时刻不同;随着风向角增大,流场分布不对称性增强,列车绕流特性由流线型绕流逐渐过渡到钝体绕流,流动分离点到头车鼻尖的距离呈现先增大后减小最后再增大的变化规律,隧道内流动结构愈加复杂;气动横向力、升力变化幅值随风向角增加呈现先增后减趋势,头车横向力系数最大变化幅值分别是中车、尾车的2.4倍和2.6倍,升力系数最大变化幅值分别是中车、尾车的1.1倍和1.5倍,故保证头车安全是控制整车运行安全的关键;侧风下高速列车驶出隧道情形下的最不利风向角为30°,此时头车发生列车事故风险最高。
- 王磊李宇杰李宇杰骆建军骆建军
- 关键词：高速列车风向角侧风
