格柵-槽鋼模筑混凝土支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用及數(shù)值模擬

巷道管棚鋼格柵噴混凝土支護(hù)掘進(jìn)方法是先沿巷道開挖斷面安裝導(dǎo)管,形成管棚假頂,在管棚假頂下采取短掘短砌,按1～2m間隔砌筑鋼筋拱架,兩鋼筋拱架間又用柵狀鋼筋連接,鋼格柵與開挖斷面壁間空隙用毛石充填,最后噴混凝土固結(jié)鋼筋拱架及柵狀鋼筋,形成管棚銅格柵噴混凝土支護(hù)。銀廠坡礦斜坡道地質(zhì)條件復(fù)雜,掘進(jìn)難以成巷。經(jīng)多方案比較,最終采用巷道管棚鋼格柵噴混凝土支護(hù)方法。半年多實(shí)施情況表明,這種支護(hù)掘進(jìn)方法解決了銀廠坡礦斜坡道施工難題,對(duì)類似條件的巷道掘進(jìn)有借鑒作用。

通過混凝土劈裂實(shí)驗(yàn)和氯離子滲透實(shí)驗(yàn),得到了微裂隙對(duì)氯離子滲透性能影響的相關(guān)結(jié)論。為驗(yàn)證和解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,采用有限元數(shù)值模擬方法模擬混凝土劈裂及裂紋擴(kuò)展的全過程,探討裂紋擴(kuò)展趨勢(shì)及其分布規(guī)律。數(shù)值模擬再現(xiàn)了微裂紋萌生、擴(kuò)展、貫通直至失穩(wěn)的全過程,其破壞位置、形式均與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致,驗(yàn)證了數(shù)值模擬的可行性;同時(shí),通過對(duì)橫向位移、微裂紋擴(kuò)展以及等效應(yīng)力分布變化過程的模擬分析,驗(yàn)證并解釋了試驗(yàn)中的相關(guān)結(jié)論。可見,數(shù)值模擬方法對(duì)混凝土耐久性研究具有一定的指導(dǎo)價(jià)值。

采用快速拉格朗日分析方法(flac3d)對(duì)粉噴樁與土工格柵聯(lián)合加固地基進(jìn)行數(shù)值模擬,探討聯(lián)合加固后地基的位移場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)的變化規(guī)律,并與實(shí)際監(jiān)測(cè)分析結(jié)果相對(duì)比,得出一些有意義的結(jié)論。

施工技術(shù)交底記錄表 單位（子單位）工程名稱 細(xì)格柵間、曝氣沉砂池及精 細(xì)格柵間 項(xiàng)目經(jīng)理譚德發(fā) 分部（子分部）工程名稱槽鋼基礎(chǔ)制作 分項(xiàng)工程名 稱 交底內(nèi)容： 一、技術(shù)交底范圍 細(xì)格柵間、曝氣沉砂池及精細(xì)格柵間槽鋼基礎(chǔ)制作施工。 二、目的 為了規(guī)范槽鋼基礎(chǔ)制作過程，提高施工工藝水平，保證安裝質(zhì)量。 三、交底依據(jù) 1、鐵道專業(yè)設(shè)計(jì)院編制的03d201-4圖集； 2、《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》；《電氣裝置安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)及評(píng)定 規(guī)程》； 四、作業(yè)準(zhǔn)備 1、材料準(zhǔn)備：10#槽鋼，鍍鋅扁鋼（-40*4），電焊條等齊備，且報(bào)驗(yàn)合格。 2、工機(jī)具準(zhǔn)備：配電箱、水準(zhǔn)儀、水平尺、鋼卷尺、直角尺，水平尺、沖擊電鉆、電 焊機(jī)、面罩、焊把、活動(dòng)扳手等。 五、工藝流程、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與要求 1、領(lǐng)用材料，并檢查槽鋼是否符合設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)格型號(hào)。 2

為了探求裝配式u形混凝土襯砌渠道鋼模具在預(yù)制混凝土襯砌板時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律,以d60裝配式u形混凝土渠道襯砌鋼模具為研究對(duì)象,運(yùn)用adina軟件對(duì)不同厚度、不同縱向加勁肋及不同橫向加勁肋的鋼模具進(jìn)行數(shù)值模擬。結(jié)果表明:鋼模具的變形在直線段最大,弧線段次之,直線連接段和弧線連接段最小;等效應(yīng)力在直線連接段和弧線連接段最大,直線段和弧線段較小,并且鋼模具厚度的影響程度>縱向加勁肋數(shù)量的影響程度>橫向加勁肋數(shù)量的影響程度;在一定的變形允許范圍之內(nèi),裝配式u形混凝土襯砌渠道鋼模具的厚度以8~10mm為宜,縱向加勁肋以3~4根為宜,橫向加勁肋以2根為宜(布置在直線段和弧線段各1根)。

利用ansys/ls-dyna軟件對(duì)冷彎成型過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,找到了成型道次對(duì)槽鋼冷彎成型扭曲的影響原因,理論分析與仿真結(jié)果基本一致。

混凝土的抗損壞性影響到建筑物在使用過程中的安全性。為了探明混凝土的爆破特性,對(duì)不同強(qiáng)度的三組混凝土進(jìn)行爆破試驗(yàn),分析它們的爆破效果。使用ansys/ls-dyna有限元程序模擬混凝土爆破。結(jié)合實(shí)驗(yàn)碎片的分布和數(shù)值模擬得到的爆炸應(yīng)力波傳播規(guī)律,得到分析結(jié)果:混凝土強(qiáng)度越高,其抗損壞性越高。水泥的配比增加,混凝土內(nèi)部黏性提高,應(yīng)力傳播衰減率增強(qiáng),最終導(dǎo)致混凝土的抗損壞性加強(qiáng)。

為了研究格柵翼的氣動(dòng)特性,采用數(shù)值模擬方法求解三維ns方程組,對(duì)格柵翼和平面翼戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈大攻角流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算,并重點(diǎn)分析了幾何特征尺寸對(duì)格柵翼氣動(dòng)特性的影響。結(jié)果表明:與平面翼相比格柵翼具有失速攻角大、鉸鏈力矩小等優(yōu)點(diǎn);格柵翼的格數(shù)、格壁厚度、剖面前后緣楔角對(duì)翼面法向力影響較小,對(duì)軸向力影響很大。

應(yīng)用有限元軟件abaqus對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土凍融后的力學(xué)性能進(jìn)行了數(shù)值模擬,對(duì)比并分析不同凍融循環(huán)次數(shù)、不同加載速率對(duì)凍融后混凝土的峰值應(yīng)力、應(yīng)力-應(yīng)變曲線的影響。研究結(jié)果表明:隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,混凝土的峰值應(yīng)力呈顯著下降趨勢(shì)；相同凍融循環(huán)次數(shù)下,隨著加載速率的減小,混凝土的峰值應(yīng)力逐漸下降,但不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土下降的幅度不同。研究結(jié)果可為混凝土抗凍耐久性破壞提供一定的參考。

利用有限元軟件ansys/ls-dyna,運(yùn)用hjc本構(gòu)模型,對(duì)混凝土試件的shpb試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬,重構(gòu)了混凝土在低、中、中高以及高應(yīng)變率下的應(yīng)力應(yīng)變曲線,并且對(duì)試件的破壞形態(tài)進(jìn)行了模擬.研究表明,hjc模型可以很好地模擬混凝土材料的力學(xué)性能,重構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變曲線在曲線形態(tài)和峰值應(yīng)力上均與shpb試驗(yàn)擬合良好,數(shù)值模擬得到的混凝土的破壞形態(tài)也與shpb試驗(yàn)一致,確定該強(qiáng)度混凝土材料hjc本構(gòu)模型材料參數(shù)的方法具有通用性.

為進(jìn)一步了解土工格柵加筋土石壩的變化特性,對(duì)土工格柵和堆石料接觸面特性進(jìn)行了拉拔試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)接觸面上的剪應(yīng)力較大,且隨上覆壓力的增加而增加；試驗(yàn)拉拔位移主要為土工格柵的伸長(zhǎng)量,接觸面上的相對(duì)位移較小,因此加筋土石壩數(shù)值模擬應(yīng)設(shè)置土工格柵和堆石料接觸面變形協(xié)調(diào),并將試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)用于加筋土石壩的數(shù)值模擬中,分析了土石壩加筋前后應(yīng)力變形特性和動(dòng)力響應(yīng)的變化規(guī)律。結(jié)果表明,加筋對(duì)土石壩變形的抑制效果主要體現(xiàn)在地震工況下；加筋后壩體的地震永久變形有所減小,加筋對(duì)順河向的地震永久變形抑制效果大于震陷；加筋后順河向永久變形指向下游,最大震陷位于壩頂。

本文簡(jiǎn)要地闡述了u型槽鋼拱架+噴射混凝土支護(hù)技術(shù)在南方中、小型礦山掘進(jìn)巷道過程中的應(yīng)用、支護(hù)技術(shù)及相關(guān)的優(yōu)缺點(diǎn)。頂板事故的分類、產(chǎn)生的原因、冒頂?shù)念A(yù)兆、頂板事故的預(yù)防及處理方法。

在過去研究成果基礎(chǔ)上,建立施工期隧道格柵鋼架噴混凝土支護(hù)的安全性評(píng)價(jià)方法。首先根據(jù)我國(guó)相關(guān)規(guī)范中的有關(guān)公式,提出支護(hù)結(jié)構(gòu)截面失效的功能函數(shù)。接著,采用拋物線來插值支護(hù)中線,在線彈性、小變形和平截面等假設(shè)條件下,推導(dǎo)了根據(jù)測(cè)量位移求支護(hù)內(nèi)力的計(jì)算公式。然后,討論鋼筋材料特性(鋼筋抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和彈性模量)、鋼筋截面面積及噴混凝土保護(hù)層厚度等基本隨機(jī)變量的不確定性。最后,對(duì)蘭新鐵路增建二線烏鞘嶺隧道及北京地鐵四號(hào)線黃莊車站2個(gè)隧道進(jìn)行工程實(shí)例分析。實(shí)例分析表明,所提方法的評(píng)價(jià)結(jié)果能夠正確反映隧道的實(shí)際安全狀態(tài),得到的可靠指標(biāo)也與我國(guó)規(guī)范所要求的范圍相一致。本研究是對(duì)施工期隧道安全性位移方法的進(jìn)一步完善,所提方法可用于隧道格柵鋼架噴混凝土支護(hù)的安全性評(píng)價(jià),具有較好的理論和實(shí)用價(jià)值。

介紹格柵鋼架與模噴混凝土聯(lián)合支護(hù)在國(guó)防工程中的應(yīng)用，并結(jié)合工程實(shí)例介紹了利用干噴機(jī)與普通模板土法上馬進(jìn)行“簡(jiǎn)易模噴”的成功經(jīng)驗(yàn)。

利用有限元分析軟件abaqus對(duì)型鋼混凝土(src)柱的受力性能進(jìn)行了非線性數(shù)值分析,通過對(duì)比荷載—位移曲線發(fā)現(xiàn),數(shù)值分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好,表明有限元分析可以作為試驗(yàn)手段的有效補(bǔ)充,較好地模擬型鋼混凝土柱的整個(gè)受力和變形過程。

為了分析不同材料模型對(duì)混凝土分離式霍普金森壓桿（shpb)試驗(yàn)數(shù)值模擬結(jié)果的影響，在ls-dyna軟件中分別運(yùn)用k&c，hjc，csc三種材料模型對(duì)混凝土的shpb試驗(yàn)進(jìn)行模擬.利用脈沖整形器對(duì)入射波進(jìn)行整形以減小彌散效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)恒應(yīng)變率加載，并從shpb試驗(yàn)的基本假定出發(fā)驗(yàn)證了有限元模型的準(zhǔn)確性.通過數(shù)值模擬得到了不同撞擊速度下基于3種材料模型的混凝土破壞過程及其應(yīng)力-應(yīng)變曲線.結(jié)果表明：k&c，hjc，csc三種模型基本上能夠反映混凝土的動(dòng)態(tài)力學(xué)特性，且k&c模型和csc模型的失效模式為核心塌陷，而hjc模型則表現(xiàn)出留核現(xiàn)象;在相同的平均應(yīng)變率下，hjc模型和k&c模型的動(dòng)力放大系數(shù)大于csc模型；隨著平均應(yīng)變率的增加，峰值應(yīng)變?cè)龃?，csc模型和hjc模型的割線剛度減小，而k&c模型的割線剛度變化不明顯.

土工格柵加筋土高邊坡結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu) 化數(shù)值模擬 匡柯柯 (石家莊鐵道學(xué)院土木分院，河北石家莊050043) 摘要：通過楚雄變電站加筋土邊坡項(xiàng)目，使用有限元軟件plaxis模擬土工格柵加筋機(jī) 理，利用特殊的抗拉單元來模擬這些土工加筋物，并且連用界面單元模擬土與加筋物 相互作用，對(duì)比不加筋邊坡的工作狀況，分析影響土工格柵加筋土高邊坡工作因素， 從而減少不良因素影響，增加土工格柵在實(shí)際應(yīng)用中的理論準(zhǔn)備，提高土工格柵的利 用效率。 關(guān)鍵字：高邊坡；加筋土；數(shù)值模擬 中圖分類號(hào)：tu472.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 1引言 加筋土近年來廣泛應(yīng)用于巖土工程界。隨著土工合成材料的興起,近 年來利用土工合成材料加筋路基的工程實(shí)踐日益增多.由于影響加筋土性 狀的因素眾多,利用解析方法分析求解相當(dāng)困難,而有限單元法能夠考慮 復(fù)雜的邊界條件、各種非線性材料及求解各種非線性的問題,

鋼管混凝土框架模型模態(tài)試驗(yàn)及數(shù)值模擬——目的了解鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性，為此類結(jié)構(gòu)的抗震研究奠定基礎(chǔ)．方法利用單輸入單輸出(siso)模態(tài)試驗(yàn)方法和數(shù)值模擬方法，對(duì)一榀鋼管混凝土柱一h鋼梁框架結(jié)構(gòu)模型的動(dòng)力特性進(jìn)行測(cè)試分析．結(jié)果模態(tài)試驗(yàn)方法得到...

柵格翼是采用一種蜂房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的升力面和控制面,和傳統(tǒng)舵面相比具有鉸鏈力矩小、能在較大攻角下保持升力等特點(diǎn),并得到了越來越廣泛的應(yīng)用。由于柵格尾翼的特殊結(jié)構(gòu),網(wǎng)格生成具有很大的難度。本文采用了結(jié)構(gòu)、非結(jié)構(gòu)混合網(wǎng)格的辦法,在彈體和柵格翼的物面附近區(qū)域,生成適合粘性計(jì)算的大長(zhǎng)寬比的結(jié)構(gòu)網(wǎng)格,彈體網(wǎng)格和柵格翼網(wǎng)格之間采用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格進(jìn)行填充,滿足非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格和結(jié)構(gòu)網(wǎng)格交接面的完全對(duì)接。本文基于結(jié)構(gòu)/非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格體系采用有限體積方法求解ns方程,對(duì)不同舵偏角下的柵格翼構(gòu)形進(jìn)行了數(shù)值模擬,并通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)數(shù)值方法進(jìn)行了驗(yàn)證。

采用rng湍流模型,對(duì)內(nèi)置格柵的旋流分離器內(nèi)三維流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,得到了其內(nèi)部壓力、速度、湍流動(dòng)能、湍流強(qiáng)度等參數(shù)的分布規(guī)律,計(jì)算結(jié)果對(duì)分析旋流分離器固液分離機(jī)理以及改進(jìn)分離器的設(shè)計(jì)具有一定的指導(dǎo)意義。

隧道格柵拱架噴射混凝土支護(hù)力學(xué)特性

為了對(duì)鋼筋混凝土適筋梁和鋼筋混凝土超筋梁的破壞過程進(jìn)行數(shù)值模擬,利用abaqus軟件的后處理程序分別繪出兩種梁的荷載-位移曲線和彎矩-位移曲線,并針對(duì)兩種梁的荷載-位移曲線和彎矩-位移曲線分析簡(jiǎn)支梁的不同破壞形式,求出兩種梁的極限彎矩和受剪承載力,與按照現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算的理論結(jié)果進(jìn)行比較.試驗(yàn)結(jié)果表明,模擬結(jié)果與理論結(jié)果比較接近,且符合鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁破壞的基本規(guī)律,采用的分析模型是正確的,對(duì)該結(jié)構(gòu)采用有限元分析的方法是有效的.