深井冻结井壁壁座设计的新问题——负摩擦力

壁座是支承井筒的基础,目前设计壁座时,不论采用何种施工方法,都假定壁座只承担其上部井筒的部分重量,井筒的其余重量靠摩擦力传给与井壁紧密接触的围岩。本文认为用冻结法施工井筒时,这种假定是错误的。作者指出在冻土段内的井筒,当冻土融化下沉时,围岩不但不能支承井筒,相反,在下沉过程中还将传给井筒向下的负摩擦力。文中提供了某冻结法施工的井壁壁座下的压力,在冻土融化过程中的变化情况的实测资料。并用理论公式推算了负摩擦力的量值,推证出基岩中围岩对井筒的正摩擦力计算公式。对于在设计冻结法施工的井筒时,应如何正确地选择壁座位置的问题也提出了建议。     

沥青夹层复合井壁的受力分析和计算方法

针对表土段井筒作用有竖向负摩擦力的情况,本文介绍了沥青夹层复合井壁结构,分析了它的受力情况,给出了该井壁型式各部分主要尺寸的计算方法.     

桩基负摩擦力问题探讨

通过对多个文献的归纳、推演,就桩基负摩擦力的成因、机理及其发展进行了深入分析;就两种常用桩基负摩擦力的计算方法与实测值进行了比较,提出在负摩擦力计算中应注意的问题。     

桩基负摩擦力的危害与防治措施

桩基础在实际工程中，由于某些原因桩周土沉降大于桩的沉降从而引起桩上的负摩擦力。负摩擦力会对基桩材料结构强度和桩基沉降产生危害。从桩基负摩擦力的成因出发，对其影响因素和危害进行分析，并提供桩基负摩擦力的防治措施。     

高填土作用下斜顶桩板桩承台驳岸结构的负摩擦力分析

码头驳岸前沿和岸坡之间所产生的严重差异沉降而引起的负摩擦力,是引起斜顶桩板桩承台驳岸的轴力沿桩身变化的主要原因.运用有限差分法,通过计算在高填土作用下斜顶桩板桩承台驳岸的地基沉降和桩身轴力,分析了桩周土产生的负摩擦力,得出负摩擦力中性点埋深比为0.60~0.65、中性点有下移趋势的结论.     

黄淮地区井筒破裂致因分析及防治措施

通过对黄淮地区井筒破裂现象的案例分析,发现这一地区的井筒在破裂位置、破裂时间及破裂形态等方面存在诸多相似点,透过这些表象从理论上对破裂原因作了分析,得到"表土沉降和温差所引起的负向摩擦力是井筒破裂的重要致因"这一结论,并针对性地提出具体而简单可行的防治措施。     

桩基负摩擦力对工程的影响

桩基在使用期间的负摩擦力可能产生非常大的下拉荷载和沉降,使基础产生的不均匀沉降,对建筑物造成危害,结合某住宅小区沉降变形,分析了桩基负摩擦力产生的机理及计算方法.     

Ramey井筒传热方程的改进与应用

Ramey井筒传热方程一直是各类气井流温预测的基础,但前人应用和拓展Ramey方程时都未考虑沿程摩擦力做功对温度的影响。以热力学第一定律为依据,重新考察了采气井的一维井筒传热问题,得到了包含摩擦生热项的新井筒传热方程。井筒传热方程、管流压力方程和PR状态方程三者构成了新的凝析气井流动剖面预测模型,并用于塔里木油田柯深1井凝析气井流温流压和凝析液量的预测。模拟结果表明:在产量足够大时,摩擦生热不可忽略。     

神经网络方法在电缆地层测试数据反演中的应用

利用电缆地层测试资料正确反演地层参数是油田勘探中的一项重要任务。将神经网络方法引入到电缆地层测试数据的反演中,可以在考虑管线存储效应和井筒表皮效应对测量产生影响的情况下,同时获得地层的渗透率和井筒的表皮系数。该方法利用地层测试早期和中期的数据,不仅可以缩短地层测试器的测量时间,而且可以充分利用测试过程中的动态数据。验证结果表明,该反演方法是可行的。     

一种改进的阻力天平仪校准方法

介绍了流体壁面摩擦力的直接测量方法－－阻力平衡测量法、针对滑轮摩擦力是和天平仪校准误差的主要来源,提出挤消校准法,该校准方法利用计算机编程控制,先通过缓慢加载使滑轮摩擦力引入正误差,然后又通过缓慢卸载使滑轮摩擦力引入负误差,最后水和平均,消除了该摩擦力的影响,此方法显著提高了校准精度,易于操作,且不受量程限制。     

考虑固结效应的高填方夯实地基桩侧负摩阻力计算方法

依托在高填方夯实地基上进行的桩侧负摩阻力现场试验,根据负摩阻力测试结果,提出考虑固结效应的高填方夯实地基桩侧负摩阻力计算方法。该方法对高填方地基强夯加固区与非加固区分段进行侧摩阻力计算,采用太沙基一维固结理论计算桩侧土沉降,反映固结效应对桩侧摩阻力的影响,利用土-混凝土界面直接剪切试验得到桩土荷载传递函数,反映桩土相对位移对侧阻力发挥程度的影响,采用有限差分法求得计算公式的数值解,并将计算结果与现场试验结果对比分析。结果表明,采用文中推导的公式计算的桩侧负摩阻力沿深度的变化趋势与现场试验测试结果一致,现场实测桩侧负摩阻力值约是理论计算值的1/2,工程应用时可将理论计算的桩侧负摩阻力值乘以0.5的折减系数。     

压电变摩擦阻尼结构的模糊控制

为了减轻结构的地震反应,提出了模糊控制算法用于结构的振动控制,控制的目标是减轻结构的位移和加速度响应.设计制作了一款新型的压电变摩擦阻尼器,并将压电变摩擦阻尼器作为控制装置,通过模糊控制算法建立了施加在压电变摩擦阻尼器上的电压与结构的响应关系,量化因子对模糊控制的效果影响极大,通过试算,本文给出了量化因子的计算公式.算例表明,对于安装有压电变摩擦阻尼器的结构,采用模糊控制算法的效果很好.     

螺纹桩负摩阻力计算方法

螺纹桩特殊结构形式,使得其更容易产生较大的负摩阻力。对螺纹桩负摩阻力的研究具有重要的理论和工程实际意义。首先讨论了螺纹桩负摩阻力的产生机理及其主要影响因素。并利用佐藤悟双折线模型,通过荷载传递法建立出螺纹桩负摩阻力的基本微分方程。利用连续和边界条件解出桩土相对位移解析式,进而推导出桩身轴力、中性点位置及负摩阻力计算公式,为螺纹桩的进一步研究应用提供一定的理论支持。     

考虑时间效应的湿陷性黄土地区桩基负摩阻力计算理论分析

对湿陷性黄土地区桩基负摩阻力的产生机理及变化规律进行了分析。利用桩土相互作用模型,推导出了适用于湿陷性黄土地区考虑时间效应的负摩阻力计算公式。利用此公式,只需要知道土体的剪切模量G、桩端荷载Nb和时间因子Tv,就可以方便地对任意时刻湿陷性黄土引起的单桩摩阻力的分布做出预测。     

堆载作用下桩体负摩阻力的颗粒流分析

对地面堆载作用下桩土系统的相互作用进行离散颗粒流模拟,分析端承桩在桩周土受柔性分布载荷作用下,桩侧负摩阻力的发展变化趋势,为负摩阻力的研究提供新的方法.数值试验结果表明,负摩阻力的分布随着地表荷载的增加而不断地发生变化,并且当达极限摩阻力后,其值随着桩身位置的不同有不同程度的降低,并非保持不变.     

壁面摩擦应力直接测量技术探讨

自行研制了一台采用误差抵消校准法的阻力天平仪,在一定的雷诺数范围内,对风洞内壁光滑平板壁面,用此天平仪测量了流体的摩擦应力及摩擦系数,用ＩＦＡ３００型热线风速仪测量了相应雷诺数下边界层的平均速度分布,然后 似律法和布拉修斯经验公式分别计算了摩擦应力及磨擦系数。结果对比表明,采用的原理及校准方法合理,所制作的天平仪在试验雷诺数范围内,具有较高的测量精度衅小的相对误差,适用于边界层特性的研究和开发。     

填土地基中桩侧负摩阻力计算方法

就桩侧负摩阻力的计算方法进行探讨，介绍了桩侧负摩阻力的确定方法、中性点位置的确定及桩基承载力的验算，提出了相应的计算方法。同时通过工程实例对桩侧负摩阻力进行验算，说明了考虑桩侧负摩阻力在建筑工程中的重要性。     

基于能量法的填土地基单桩负摩阻力计算方法

深厚填土地基因土体固结沉降导致桩基产生负摩阻力,负摩阻力会造成桩身的沉降量过大和承载力降低。针对能较准确计算深厚填土场地基桩负摩阻力方法研究成果不足的问题,通过不同法向应力下的土–混凝土界面剪切试验讨论了桩侧摩阻力的发挥机理,并考虑桩侧摩阻力随深度的分布规律,提出结合双曲线模型和有效应力法的桩侧摩阻力分段计算模型。然后,基于桩–土体系的能量传递,建立负摩阻力条件下基桩的能量平衡方程,进而导出同时考虑桩–土相对位移和桩–土体系势能变化的桩身轴力和位移计算表达式。以某桩基现场试验项目进行计算,将理论计算结果与试验实测结果对比分析,结果表明：理论计算所得桩身轴力沿深度变化曲线与试验结果基本吻合,本方法能够较准确的分析深厚填土地基中基桩的力学特性。     

砂土液化对桩基工程的影响

通过室内模型试验，研究了砂土液化对桩基工程的影响，指出了砂土液化时，由于孔隙水压力的上升，土的结构重新调整，桩例摩阻力完全丧失，液化后，由于砂土的固结沉降引起桩侧负摩阻力与地面沉降之间成良好的线性关系，推导并给出了由于砂土液化引起桩的负摩阻力的计算方法。     

基于模糊理论的双圆弧齿轮传动的随机可靠性设计

模糊可靠性设计是机械设计领域中一种较为先进的设计方法。根据模糊数学和可靠性设计理论,建立了双圆弧齿轮传动的模糊可靠性设计的数学模型,探讨了其计算方法,并结合实例进行了具体的模糊可靠性设计。结果表明,该方法是一种更具科学性、更符合客观实际的设计方法。