矸石散体塑性滑移的稳定性评价分析

通过分析永荣韦家沟煤矸石山的堆积形态、水系地貌、自身结构等滑坡特征,研究了韦家沟煤矸石山的滑坡机制.利用塑性极限分析上限定理,以Bishop条分法为基础,建立极限状态函数,结合可靠性分析方法对韦家沟煤矸石山的安全系数及可靠度指标进行了计算.计算结果表明,塑性极限理论上限法考虑了土体内部的应力-应变关系,公式推导上较为严格,且考虑矸石山固有的参数变异性,使稳定性计算结果更加合理.     

模糊方法在煤矿区矸石山可靠性分析中的应用

矸石山是煤矿区长期无序堆积的产物,稳定性极差,遇到不利条件时易发生滑坡,从而产生严重的地质灾害。由于矸石散体物理力学参数存在较大的变异性和模糊性,若采用传统的安全系数法进行稳定性分析则会存在一定风险。基于可靠度理论和模糊分析理论,提出了一种更加符合矸石山客观实际的模糊点估计可靠性分析方法,并运用该方法对重庆松藻矿区某煤矿矸石山的可靠性进行了分析。结果表明,该矸石山发生边坡破坏的可能性较大。     

大变形弹塑性有限元与极限平衡法滑坡耦合分析

为了精确确定碎石土滑坡的滑动面和计算滑坡的稳定性系数,通过资料搜集整理和分析、现场工程地质调查与勘探和室内外的物理力学试验,采用大变形弹塑性有限元极限塑性应变分析法确定碎石土滑坡的滑动面,并根据极限状态下塑性应变值的大小确定滑面不同抗剪强度的取值段,提出全面考虑滑面上岩土体抗剪强度不同发挥程度的不平衡推力法,并通过实例分析表明该方法能更加精确地计算碎石土滑坡的稳定性系数和分析滑坡的稳定性,更加真实地反映滑坡所处的实际状态.     

基于蒙特卡罗法的昭君村滑坡稳定性可靠度分析

基于概率分析的可靠度分析方法考虑了滑坡岩土参数的变异性与不确定性,被广泛应用于滑坡的稳定性评价.在众多的可靠度分析法中由于Monte-Carlo法受问题条件限制少、计算结果容易收敛和适应性强等优点被广泛采用.本文采用Monte-Carlo随机抽样法,通过2 000次模拟抽样对昭君村滑坡在两种工况下的可靠度进行了对比分析.滑坡可靠度分析表明,在天然状况下,昭君村滑坡的次级滑体平均稳定系数为1.036,失效概率为12.85%,主滑体平均稳定系数为1.054,失效概率为12.1%;当对滑坡施加降雨雨条件时,昭君村滑坡的次级滑体的平均稳定系数减小为1.014,失效概率增大为32.15%,主滑坡平均稳定系数减小为1.011,失效概率增大为41.00%.     

考虑参数互相关性的滑坡抗剪强度参数可靠度反演分析

鉴于传统的确定性抗剪强度参数反演方法未能考虑岩土参数的随机性和不确定性对边坡稳定性的影响,文中将可靠度分析方法和极限分析上限法相结合,提出一种简单、实用的滑坡强度参数可靠度反演新方法,并通过工程应用实例验证了该方法的可行性和有效性.结果表明,该方法不仅考虑了岩土参数的随机性和不稳定性,还可解决单一滑动面的强度参数反演计算问题.同时,文中还分析了相关系数对滑坡抗剪强度参数反演结果及可靠度的影响,发现抗剪强度参数的互相关性会导致可靠度指标趋于保守.     

抗滑桩锚固深度的可靠度与参数敏感性

为了研究岩土体物理力学参数变异性对抗滑桩锚固深度的影响,以抗滑桩锚固深度确定的强度折减法为基础,建立了抗滑桩锚固深度可靠性分析的极限状态方程.工程实例分析表明:参数变异性对锚固深度的可靠度有较大影响,采用可靠性设计确定抗滑桩锚固深度比较合理;锚固深度可靠度对滑坡推力与剩余抗滑力之差H及锚固段岩土体密度ρ、内摩擦角φ的敏...     

矸石山稳定性非线性破坏准则数值模拟分析

在探讨矸石山主要特征的基础上,基于Hoek-Brown非线性强度准则进行FLAC(fastlagrangian analysis of continua)数值模拟,分析矸石山稳定性随堆积高度的增加动态的变化过程.结果表明:随堆积高度增加,矸石山位移、变形程度增大,潜在滑移面逐渐形成,失稳破坏趋势渐增,且矸石山散粒层高度、面积增加,坡面出现局部滑塌几率增大;依据非线性强度准则计算得到的安全系数随矸石山高度增加而减小,符合矸石山堆积越高越不安全的实际情况.计算结果和理论分析表明采用文中方法分析矸石山稳定性具有合理性.     

基于可靠度敏感性的神经网络法研究边坡稳定性

针对边坡工程结构功能函数不能显式表达的可靠性分析问题和非线性问题计算量大的弊端．研究结构可靠度敏感性,提出参数的相对敏感性分析方法,并基于该方法提出了神经网络法分析边坡稳定性。具体思路：由可靠指标对随机变量分布参数的相对敏感性分析,确定边坡可靠度主要影响参数;用神经网络模型近似替代响应量与基本变量间的隐式极限状态函数,根据蒙特卡罗模拟法,对网络模型进行可靠度分析,求解结构可靠度指标。基于可靠度敏感性的神经网络法．对均值和成层边坡进行稳定性分析,与传统可靠度计算方法相比．结果表明：该方法分析边坡稳定性是准确的且具有较高的计算效率。     

考虑参数空间变异性的边坡模糊随机可靠度分析

提出考虑土性参数空间变异性的边坡模糊随机可靠度分析方法.按HassanWolff方法对土性参数进行组合,通过确定性分析得到一系列潜在滑面;利用随机场模型描述土性参数的空间变异性,沿各潜在滑面对土性参数进行方差折减;采用降半正态分布函数描述边坡失效状态的模糊性,基于概率积分计算各潜在滑面对应的的可靠度;搜索最小可靠度对应的潜在滑面作为边坡的临界滑面,以最小可靠度作为边坡的可靠度.结合算例分析了隶属函数的形状参数、土性参数相关距离及黏聚力和内摩擦角的变异性对边坡可靠度的影响.     

滑坡堆积体滑带土强度参数反算研究

根据滑坡堆积体的特点,提出一种新的反算滑坡堆积体滑带土强度参数的方法—差分进化支持向量机方法.该方法在滑面位置已经查明的情况下,建立堆积体稳定性计算模型,根据堆积体变形情况确定计算剖面的稳定性评价指标.利用均匀设计方法,构造2因素25水平的计算方案,采用极限平衡分析计算出各剖面在不同c、φ值下的安全系数,将其作为学习样本.通过支持向量机学习,建立参数与安全系数之间的非线性映射关系,基于这种关系,利用差分进化算法搜索滑带土强度参数.以溪洛渡水电站左岸谷肩堆积体为例,采用基于极限平衡法的差分进化支持向量机方法反算滑带土强度参数,利用反算出的强度参数,对堆积体的稳定性进行分析.研究表明,计算出的安全系数与稳定性评价指标误差较小,说明该方法效果良好,适用于反算滑坡堆积体滑带土强度参数,对工程具有指导意义.     

结构可靠度分析非线性抗力函数线性化问题的研究

本文研究了非线性抗力函数线性化处理方法，以简化极限状态方程代替实际极限 状态方程对可靠度分析的影响。文中以钢筋混凝土两种实际构件为例，用实际极限状 态方程作了可靠度计算，并与简化方程作了对比分析．     

预应力混凝土箱梁桥主梁的可靠性分析

依据国家公路桥梁设计规范建立了极限状态函数,将混凝土强度、计算模式不确定性系数、荷载横向分布系数以及荷载增长系数作为随机变量,在此基础上,对一五跨预应力混凝土箱梁桥关键截面的可靠性进行了分析研究,从可靠度方面全面性评价了在服役期间结构不同关键截面的可靠性。     

煤矿矸石山自燃机理及影响因素分析

从燃烧三要素的角度,分析了煤矿矸石山的自热、自燃、维持燃烧的形成机理、影响因素及相应的规律性。对于矸石山自燃的预测、预防、有效灭火都将有实际指导意义。     

偏心受压构件可靠度分析的极限状态方程

分析了偏心受压构件可靠度计算采用的极限状态方程。对钢筋混凝土大小偏心受 压和不允许开裂的混凝土受压构件作了以轴向压力表达和以弯矩表达的极限状态方程 的可靠度对比计算。计算结果表明，以通常采用的轴向压力表达的极限状态方程进行可靠度分析．不能确切地反映荷载变异性对可靠度的影响．因此所计算的可靠指标也 是不确切的．建议偏心受压构件可靠度分析采用以弯矩表达的极限状态方程。     

砂卵石地基挖孔桩单桩竖向承载力可靠性分析

为了使挖孔桩设计由定值设计法过渡到概率极限状态设计法,适应基础规范改革的需要,对沈阳城区36根人工挖孔桩试桩的承载力特征值的无量纲随机变量进行统计分析,利用无量纲随机变量的极限状态方程和校准法对人工挖孔桩竖向承载力进行了可靠性研究。研究结果表明:挖孔桩承载力特征值的试计比服从对数正态分布,荷载效应比和荷载组合形式对可靠指标的影响较大,挖孔桩承载力特征值的目标可靠指标可按不同荷载组合取不同的值,抗力概型分布对可靠指标的影响较小,该结果对辽宁省地方地基基础规范挖孔桩设计的改革具有一定的参考价值和指导意义。     

基于Kriging改进响应面的挂篮可靠度分析

将Kriging改进响应面法推广到挂篮使用可靠度分析中,研究了范和港大桥牵索挂篮的可靠度问题。通过拉丁超立方抽样选取少量均匀分布的样本点,快速拟合出接近极限状态方程的响应面,进而计算结构的可靠度。计算结果表明,Kriging改进响应面法是可行且有效的,范和港大桥挂篮在使用中具有较高可靠度。     

松软围岩隧道结构稳定可靠性估计

分析了深部地下工程围岩与结构的相互作用原理,提出了极限状态方程建立准则,然后按照新奥法原理给出最小荷载的估算公式.在分析衬砌力学传递机理基础上揭示了衬砌变形协调的3种基本类型,推导了在不同协调情况下结构实际抗力的计算公式,探讨了极限状态方程的建立方法.根据结构参数和状态函数的复杂性,研究了统计矩方法估算稳定可靠性概率的实用性.由此构成了该类隧道结构稳定可靠性估计的完整方法.并采用该方法分析了某隧道结构的稳定可靠度,验证了其有效性.     

改进的Rosenblueth方法及其在结构可靠度分析中应用

对Ｒｏｓｅｎｂｌｕｅｔｈ方法提出了改进措施，使改进后的Ｒｏｓｅｎｂｌｕｅｔｈ方法可以较精确求得功能函数的前四阶概率矩．应用最大熵法拟合功能函数的概率密度分布，从而求解极限状态方程的失效概率．本法对复杂不易求导和工程中常见的隐函数表达的极限状态方程的可靠度分析十分简便     

求解结构可靠指标的线性可行方向算法

为克服当极限状态曲面方程非线性程度较高时应用一次二阶矩法求解可靠指标可能不收敛的问题,提出一种求解结构可靠指标的线性可行方向算法.该算法采用求解约束极值问题的可行方向策略,在迭代过程中综合考虑了目标函数和极限状态曲面方程的影响.算法在每步迭代中先计算极限状态曲面在前步迭代点处的切平面,然后在此切平面上选定一个点,使该点和原点的连线与极限状态曲面的交点满足可行方向和收敛的要求.数值算例表明,无论极限状态曲面方程非线性程度如何,该算法都具有较高的精度和效率.这为结构可靠指标的计算提供了新的方法.