地下儲庫巖體施工過程及套管與巖石相互作用數(shù)值模擬

為了探討鋼管與混凝土之間的粘結(jié)-滑移相互作用關(guān)系,在已有推出試驗研究的基礎(chǔ)上,提出了鋼管與混凝土粘結(jié)-滑移本構(gòu)關(guān)系的簡化模型;根據(jù)簡化模型,采用有限元分析軟件ansys中非線性彈簧單元combination39對鋼管與混凝土粘結(jié)-滑移相互作用進行了數(shù)值模擬,并對鋼管混凝土梁跨中、柱中截面受拉側(cè)、受壓側(cè)鋼管與混凝土應(yīng)力隨加載的變化過程,以及加載結(jié)束時鋼管與混凝土相對滑移沿試件長度的分布規(guī)律進行了探討。結(jié)果表明:由簡化模型計算的粘結(jié)-滑移曲線與試驗曲線吻合較好,數(shù)值計算得出的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)受壓彎作用時的m-d、p-u曲線與試驗結(jié)果基本吻合,對鋼管與混凝土界面受力性能及相互滑移分布規(guī)律的探討將有助于更好地了解鋼管與混凝土之間的粘結(jié)-滑移相互作用特點。

隨著邊坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地層巖性和誘發(fā)因素的不同,反傾巖體的主控變形破壞模式都會發(fā)生改變。金沙江龍蟠邊坡巖體主要為反傾向千板巖和砂巖互層狀結(jié)構(gòu),坡腳河床深厚覆蓋層構(gòu)成了邊坡的軟弱支座。本文運用離散單元法模擬了大型反傾庫岸巖體在漫長的地質(zhì)歷史時期中的變形演化過程,并基于反傾巖體變形的時效性觀點,引入強度折減法分析邊坡在不同階段的剪切屈服區(qū)擴展情況及相應(yīng)的穩(wěn)定性狀態(tài)。結(jié)論表明龍蟠邊坡變形巖體是重力彎曲蠕變?yōu)橹鲗?dǎo)的成因機制,并歸納提出了軟基效應(yīng)和互層效應(yīng)共同作用下的大規(guī)模反傾巖體的累進性剪切破壞模式,俗稱\"龍蟠模式\"。

空調(diào)房間送風(fēng)射流與回風(fēng)氣流相互作用的數(shù)值模擬——以工程中廣泛采用的k-￡二方程湍流模型為基礎(chǔ)，運用計算流體力學(xué)的有限容積法對空調(diào)房間送風(fēng)射流與回風(fēng)氣流相互作用對室內(nèi)氣流組織的影響進行數(shù)值模擬，給出不同的送風(fēng)形式在不同場所的適用性及特點，為室內(nèi)氣...

樁基礎(chǔ)是巖土工程中歷史悠久的基礎(chǔ)形式,隨著我國城市建設(shè)中多高層建筑,重型廠房與特殊構(gòu)筑物的日益增多,樁基技術(shù)的應(yīng)用與研究亦日趨廣泛而重要。本文采用三維有限元(模擬土、樁與樁筏基),交界面單元(模擬樁-土交界面),無界元(模擬土體的半無限邊界),非線性彈-塑性土體模型以及非線性增量迭代法,對建筑樁基中樁、樁筏基與土體之間的相互作用進行了模擬分析,得出了如下結(jié)論:1.已打入樁基的沉降比未打入樁基的小。

土與結(jié)構(gòu)動力相互作用的有限元模擬分析——針對某橋墩與地基土層相互作用，采用通用有限元程序ansys，進行了二維動力有限元數(shù)值模擬計算，計算中均勻地基土體的本構(gòu)模型采用ansys程序里的drucker—prager模型，通過eicentro地震波輸入，對比分析了土一結(jié)構(gòu)動力...

我國近3/4的國土是丘陵和山地,近年來隨著高等級公路建設(shè)的不斷發(fā)展,隧道的數(shù)量越來越多。在地形和地質(zhì)等條件允許的情況下,一般的高等級公路通常會采用已經(jīng)積累了豐富理論和實踐經(jīng)驗的雙洞分離方案。但是,這種方案要求隧道凈距

靜態(tài)和動態(tài)載荷作用下巖石劈裂破壞模式的數(shù)值模擬——簡單介紹了巖石破裂過程分析程序模擬巖石在動載荷作用下破裂過程的原理和功能，并用該程序研究巖石試樣在靜態(tài)和動態(tài)載荷作用下的劈裂破壞過程。數(shù)值模擬再現(xiàn)了巖石在靜態(tài)和動態(tài)應(yīng)力作用下破裂模式的差異，給...

某隧道洞口段巖性為全風(fēng)化石英片巖夾變粒巖,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖體較破碎,質(zhì)地較軟,洞身穩(wěn)定性差,易坍塌。針對該隧道洞口段的具體地質(zhì)條件,對隧道支護設(shè)計參數(shù)及施工方法進行三維數(shù)值模擬,分析開挖過程中圍巖及支護結(jié)構(gòu)的變形和受力特征,為隧道安全施工提供科學(xué)依據(jù)。

鉆進過中硬合金鉆頭與巖石的相互作用

結(jié)合我國西部某地下廠房洞室群區(qū)域地形地質(zhì)條件,采用三維非線性有限元法模擬洞室群分級開挖全過程,揭示了圍巖及結(jié)構(gòu)的應(yīng)力場、位移場及破壞區(qū)分布規(guī)律,探明了圍巖可能的失穩(wěn)部位和失穩(wěn)方式以及主廠房、壓力管道、尾水調(diào)壓室及尾水洞等主要洞室分級開挖過程中的圍巖變位與穩(wěn)定性,為類似工程的設(shè)計與施工提供參考。

利用surpac建立露天礦邊坡和地下采空區(qū)相互關(guān)系的三維數(shù)值模型,然后,通過自編的surpac-flac3d轉(zhuǎn)換接口,將所建立的三維模型導(dǎo)入flac3d進行計算,對比了邊坡巖體中存在空區(qū)和無空區(qū)情況下,巖體的應(yīng)力和變形特征,得到:(1)有采空區(qū)情況下,空區(qū)周圍出現(xiàn)明顯應(yīng)力集中現(xiàn)象,應(yīng)力形式主要為壓應(yīng)力;采空區(qū)的存在阻隔了應(yīng)力的傳遞;(2)采空區(qū)使邊坡開挖后的水平位移明顯增大,而邊坡的開挖也使采空區(qū)周圍的應(yīng)力場發(fā)生了相應(yīng)的變化,空區(qū)周圍出現(xiàn)破壞區(qū);(3)采空區(qū)對邊坡塑性區(qū)分布造成一定影響,降低了邊坡的穩(wěn)定性.

通常,在鉆進過程中,巖石的破碎是在軸向力和圓周力的作用下由楔形切削片來完成的(圖1)。作用力f的大小和方向是由三個因素的相互作用決定:巖石一硬合金鉆頭的物理力學(xué)性能;的幾何參數(shù);楔形切削片切入巖石的規(guī)程參數(shù)。受力

應(yīng)用離散元數(shù)值模擬過程分析方法，結(jié)合現(xiàn)場實際現(xiàn)象和相似材料模擬的試驗結(jié)果，對巷道圍巖的變形破壞機制進行了分析，結(jié)果表明，層狀巖石頂板主要是受水平壓應(yīng)力作用產(chǎn)生離層、彎曲破壞，而不是直接受垂直壓力作用以承載梁的形式破壞，進而說明組合梁理論不適合作為這類頂板的錨桿支護原理

巖石類非均質(zhì)脆性材料破壞過程的數(shù)值模擬——用梁一顆粒模型bpm模擬了巖石的破壞過程。梁一顆粒模型是在離散單元法基礎(chǔ)上，結(jié)合有限單元法提出的用于模擬巖石類材料破壞過程的數(shù)值模型。在模型中，采用3種類型梁單元隨機分布來模擬巖石類材料力學(xué)參數(shù)的空間變...

根據(jù)石龍山隧道進口段分部開挖法施工的特點,采用flac5.0軟件對其動態(tài)開挖過程進行數(shù)值模擬分析,以配合和指導(dǎo)隧道新奧法施工實踐。利用flac5.0軟件提供的特殊結(jié)構(gòu)單元模擬隧道的襯砌結(jié)構(gòu),通過分析圍巖應(yīng)力和襯砌內(nèi)力,表明設(shè)計方案合理,施工方案可行。

文章針對石板尾隧道淺埋偏壓段臺階分部法施工的特點,采用有限元方法對隧道某一斷面動態(tài)開挖過程進行數(shù)值模擬分析,以配合和指導(dǎo)隧道新奧法施工。通過將數(shù)值模擬結(jié)果與實測結(jié)果進行比較,驗證了該數(shù)值模擬方法是切實可行的,可供隧道新奧法施工借鑒。

【目的】針對淺埋黃土隧洞頂覆土薄,自穩(wěn)能力差,特別是開挖初期變形增長較快,極易產(chǎn)生坍塌的特征,利用有限元方法模擬隧洞不同施工工序的施工過程,通過比較得出較為合理的施工工序,以指導(dǎo)工程施工?！痉椒ā拷Y(jié)合某工程輸水隧洞具體施工問題,利用有限元分析計算軟件adina,建立該隧洞的施工過程數(shù)值模擬模型,對上行法和下行法2種開挖過程進行數(shù)值模擬,分析2種施工過程中硐室周圍土體所產(chǎn)生的應(yīng)力、應(yīng)變、屈服區(qū)以及位移等?！窘Y(jié)果】通過對隧洞施工工序的模擬分析,得到上行法開挖時的拱腳壓應(yīng)力是下行法開挖時的1.5倍,對于拱頂位移和塑性區(qū)范圍,上行法開挖均大于下行法?！窘Y(jié)論】雖然該黃土隧洞埋深較淺,斷面較大,采用人工分層開挖,下行法和上行法2種工序均是穩(wěn)定的,但下行法優(yōu)于上行法。

軟土地區(qū)的工程在施工時容易出現(xiàn)軟土的變形,產(chǎn)生沉降。本文以溫州附二醫(yī)人行地道為例,建立了有限元計算模型,分析了開挖過程中土體和結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生變形的情況。計算結(jié)果表明本文的分析可以作為相關(guān)工程的有益參考。

不同溫度(100℃、150℃和200℃)地層水對含片鈉鋁石砂巖的改造作用研究顯示,隨著溫度升高,砂巖的溶解程度逐漸增強,樣品中片鈉鋁石的穩(wěn)定性逐漸減弱。在片鈉鋁石溶解的同時,200℃時樣品表面有高鈉長石和綠泥石生成,且通過x-射線衍射分析發(fā)現(xiàn),在150℃和200℃時有某種未知的碳酸鹽礦物生成,生成量隨溫度升高而增大。100℃時片鈉鋁石的微弱溶解及150℃和200℃時碳酸鹽礦物的生成表明,在地層條件下以片鈉鋁石等碳酸鹽礦物形式捕獲的co2能夠穩(wěn)定存在。

應(yīng)用有限差分法計算程序flac對淮安市某基坑開挖和土釘墻施工過程進行數(shù)值模擬,分析了基坑開挖和土釘支護過程中的土體位移場、應(yīng)力場和土釘受力的變化規(guī)律.數(shù)值模擬的結(jié)果與現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)比較吻合,說明了使用數(shù)值方法模擬基坑開挖的有效性,得到了土釘支護基坑的位移場和土釘受力規(guī)律.

通過分析巖石力學(xué)數(shù)值模擬方法在采礦工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀,從技術(shù)層面、經(jīng)濟價值層面以及教學(xué)實踐,即人才培養(yǎng)層面三個層面對巖石力學(xué)數(shù)值模擬方法的具體選擇與應(yīng)用進行細(xì)致的討論。由于采礦工程在造價和穩(wěn)定性程度等方面區(qū)別于其他工程,因此選擇一個對的方法是極其重要的,這種方法要求達(dá)到巖石力學(xué)中數(shù)值計算的精準(zhǔn)度下限,同時又因為數(shù)值模擬方法本身存在著誤差,因此選擇一個在上限與下限之間的方法是我們的目標(biāo)。數(shù)值模擬的精準(zhǔn)度與技術(shù)投入、經(jīng)濟投入和人才投入都有一定的關(guān)系,因此我們從這三方面來具體探討巖石力學(xué)方法的選擇與應(yīng)用。

通過中砂與結(jié)構(gòu)物接觸作用試驗,分析土與結(jié)構(gòu)物接觸面剪應(yīng)力、法向應(yīng)力、相對位移等宏觀物理量,研究中砂與結(jié)構(gòu)物相互作用過程中的失效效應(yīng),并定義失效為土與結(jié)構(gòu)物接觸面在受載過程中的物態(tài)演化而導(dǎo)致力學(xué)特性的變化的連續(xù)發(fā)展過程,建立接觸面本構(gòu)模型來描述其力學(xué)特性,并定義失效因子表征失效過程的演化規(guī)律。提出的失效模型的表達(dá)式能夠較好地反映中砂與結(jié)構(gòu)物接觸面失效過程中的力學(xué)特性變化,模型參數(shù)較少,物理意義明確,參數(shù)的計算在文中給出。