预应力CFRP加固混凝土桥梁非线性分析

为研究预应力CFRP加固混凝土桥梁的受力性能,以阜新市东环路大桥加固工程为背景,应用预应力CFRP对其进行加固。运用ANSYS软件对6组预应力CFRP加固的混凝土桥梁的受力性能进行了数值模拟,得到的荷载—挠度曲线与理论结果吻合较好,验证了有限元模型的准确性,在此模型基础上对预应力CFRP加固混凝土桥的受力性能进行了非线性分析,研究了预应力CFRP加固中预拉力值大小、粘贴层数对被加固桥梁受弯性能的影响。结果表明,预应力CFRP加固桥梁较非预应力CFRP加固桥梁其屈服荷载与极限荷载提高20%~40%,挠度降低25%~55%,混凝土与CFRP之间剥离的应力产生几率大大减小,有效解决了非预应力CFRP加固梁所产生的应力应变滞后的问题。     

软岩流变特性隧道支护结构地震响应

针对地震载荷作用下锚喷支护隧道安全性问题.基于软岩流变特性,通过三维有限差分软件FLAC3D建立隧道模型,研究了不同支护刚度条件下围岩变形和支护体应力情况.数值分析表明:二衬厚度为30c m、40 cm、50 cm、60 cm时,拱顶围岩变形分别为-23.63 cm、-19.37 cm、-16.77 cm、-15.59 cm;支护体应力振幅最大值分别为9.4%、15.1%、26.8%、42.1%;说明随支护刚度增大,支护体应力急剧增加,因此应将围岩变形控制和抗震设计有机结合考虑;上述研究为锚喷支护隧道抗震设计提供了参考.     

基于模糊综合评判的砂土液化判别

为了对砂土震动液化势进行预测,采用模糊综合评判理论建立了砂土液化可能性的模糊综合评判数学模型.选取标准贯入锤击数、地下水位、地震烈度、粘粒含量等4个实测特征指标作为模糊综合评判的因素集,对4个因素构造了相应的隶属函数,建立模糊关系矩阵,并依据4个因素在判别中的不同作用,拟定了对应的权重,运用N(·,+)算子对模糊矩阵进行运算,依据评判等级进行最终判别.通过对历史地震中砂土液化的实测数据进行综合评判验证,获得了非液化的判别正确率为85％,液化判别正确率为88％的较好结果.研究结果表明,模糊综合评判方法可有效地预测砂土液化势,可以作为砂土液化预测的方法之一.     

隧道洞口段边坡开挖稳定性及加固设计

依托庙岭隧道实际工程,基于Hoek-Brown准则并通过数值模拟重点分析隧道开挖对洞口段边坡的扰动影响,获得了边坡滑移的危险区域及锚固影响范围,对锚固设计方案进行了优化.研究结果表明:隧道开挖之前坡体应力变化场比较均匀,主要是水平向的位移为主,位移主要集中在断层破碎带周围,在边坡上亦有一定范围的潜在滑移面,尤其是在断层破碎带的影响下,可能产生较大地表沉降及沿坡体向下滑移趋势;锚固支护方案较好的减小了边坡的变形量,边坡在隧道开挖过程中存在一定范围的开挖扰动区域与锚固影响区域,开挖扰动区域大约在开挖面周围50 m内,锚固影响范围一般在15~45 m;在高应力范围的基岩中,可以适当调整锚杆作用方向来加固土体、优化设计.