检索结果-内蒙古大学图书馆

中国公路学报 2022年第6期35卷 168-179页

作者：宗亮张居正赵博张福军天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350 安徽伟宏钢结构集团股份有限公司安徽合肥230041

随着钢结构桥梁建设需求不断提高、应用日益广泛,耐候钢以其优良的耐候性能,从材料层面为钢桥防腐提供了一种理想方案;但是,由于中国应用耐候钢的时间较短,耐候钢在某些自然环境下的适用性尚未得到充分论证,对其腐蚀后基本力学性能和疲... 详细信息

随着钢结构桥梁建设需求不断提高、应用日益广泛,耐候钢以其优良的耐候性能,从材料层面为钢桥防腐提供了一种理想方案;但是,由于中国应用耐候钢的时间较短,耐候钢在某些自然环境下的适用性尚未得到充分论证,对其腐蚀后基本力学性能和疲劳性能的认识尚不完善。为此,以钢桥常用的Q355NHD焊接耐候钢及其对接焊缝为研究对象,针对中国滨海城市常见的工业海洋大气环境,通过周期浸润加速腐蚀试验探讨Q355NHD的耐候性能,并对腐蚀后Q355NHD的单调拉伸性能和疲劳性能开展试验研究。基于形貌观察、基体扫描、锈层分析和腐蚀深度计算等多角度分析,发现在模拟工业海洋大气环境下,Q355NHD尽管会形成具有一定致密性的锈层,但其腐蚀速率等宏观指标相比于普通钢并不突出。腐蚀后单调拉伸试验结果表明:腐蚀8周(等效于青岛受工业污染的海洋大气环境下自然腐蚀20年)后Q355NHD母材试件的屈服强度和抗拉强度分别下降8.1%和7.2%,对接焊缝试件的屈服强度和抗拉强度分别下降14.1%和12.5%。腐蚀后疲劳试验结果表明:腐蚀8周后Q355NHD母材试件和对接焊缝试件的设计疲劳强度分别下降35.6%和30.3%,为317.9 MPa和211.0 MPa,但仍然满足《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)中相应构造类别的疲劳设计要求。经与既有文献报道的Q355普通钢试验结果对比,表明尽管Q355NHD在工业海洋大气环境中未表现出良好的耐腐蚀性能,不建议按免涂装使用,但其力学性能在不同批次试验结果中处于较高水平,可以视为一种优质的Q355钢材。

关键词：桥梁工程腐蚀后力学性能试验研究 Q355NHD 工业海洋大气环境

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盾构隧道开挖面失稳破坏机理及土拱效应研究综述

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太原理工大学学报 2022年第1期53卷 98-117页

作者：雷华阳刘敏天津大学建筑工程学院天津300354 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300354

针对当前国内外盾构隧道开挖面失稳机理研究现状进行了系统概括和评述,并重点探讨开挖面失稳研究中的土拱效应问题。盾构隧道开挖面失稳机理包括失稳过程、失稳模式和失稳模型研究。盾构隧道开挖面失稳过程中土拱效应包括盾构开挖面失... 详细信息

针对当前国内外盾构隧道开挖面失稳机理研究现状进行了系统概括和评述,并重点探讨开挖面失稳研究中的土拱效应问题。盾构隧道开挖面失稳机理包括失稳过程、失稳模式和失稳模型研究。盾构隧道开挖面失稳过程中土拱效应包括盾构开挖面失稳破坏过程土拱效应演化研究和考虑土拱效应影响的盾构开挖面失稳模型研究两部分。在此基础上进一步提出基于土体三向压力时空变化规律揭示开挖面失稳破坏机理,进行开挖面失稳过程空间三维土拱效应演化规律,以及空间物理土拱演化及相应计算方法应用的未来研究方向及建议。

关键词：盾构隧道开挖面稳定性土拱效应

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变截面波形钢腹板PC组合连续箱梁横向受力性能研究

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桥梁建设 2023年第2期53卷 90-97页

作者：赵品荣学亮王涛卜建清省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043

为研究变截面波形钢腹板PC组合连续箱梁的横向内力分布规律及有效分布宽度,以某连续梁桥为背景,设计、制作一片三跨变截面波形钢腹板PC组合连续箱梁的缩尺模型,通过试验与有限元模拟相结合的方法进行试验梁横向内力研究。按分级加载方... 详细信息

为研究变截面波形钢腹板PC组合连续箱梁的横向内力分布规律及有效分布宽度,以某连续梁桥为背景,设计、制作一片三跨变截面波形钢腹板PC组合连续箱梁的缩尺模型,通过试验与有限元模拟相结合的方法进行试验梁横向内力研究。按分级加载方式分别在试验梁中跨跨中与边跨跨中进行单点与双点加载,并采用Abaqus软件建立试验梁有限元模型,分析各工况下跨中截面的横向内力,以及中支点、横隔板对横向内力分布的影响;最后推导有效分布宽度计算公式,并与现行桥规值对比。结果表明:沿中线单点加载时,试验梁的横向应力由中腹板位置的顶板向两侧逐渐递减,偏载时两侧边腹板的横向应力差值较大,偏载工况下畸变与横向翘曲现象较明显,可采用增大腹板线刚度或增加横隔板厚度等措施进行改善;中支点对横向应力的分布具有较大的影响,工程应用应考虑中支点的影响;设置横隔板对抵抗跨中横向负弯矩具有较好的效果,横隔板处顶板横向应力明显减小;与有效分布宽度试验值相比,按桥规计算得到的有效分布宽度值较为保守,建议对现行桥规值进行适当修正。

关键词：组合梁箱形梁波形钢腹板横向应力有效分布宽度模型试验有限元法

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天津某地铁车站深基坑突涌事故分析

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建筑结构 2024年第21期54卷 132-137页

作者：郑刚石建成程雪松栗晴瀚郭景琢周强天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350 中国建设基础设施有限公司北京100044

基坑施工过程中渗漏、突涌水灾害时有发生,地下水处理不当是引发基坑事故的重要影响因素之一。突涌事故往往发生于土方开挖等施工阶段,具有突发性、难以可视化的特点。基于分析天津市某地铁车站基坑工程的突涌水事故的现场实测数据、处... 详细信息

基坑施工过程中渗漏、突涌水灾害时有发生,地下水处理不当是引发基坑事故的重要影响因素之一。突涌事故往往发生于土方开挖等施工阶段,具有突发性、难以可视化的特点。基于分析天津市某地铁车站基坑工程的突涌水事故的现场实测数据、处理措施等内容,回溯事故发生原因,主要是开挖基底下的承压层减压降水效果不明显,通过围堰反压、注浆、混凝土封堵等措施,配合启动基坑外承压层降水井进行减压降水,有效控制了突涌水事故。基坑开挖施工期间,须严格监测基坑内外水位,发现异常须及时排查原因解决,现场人员须加倍重视。当基坑采用悬挂式止水帷幕且坑内没有条件进行减压井施工时,可利用基坑外观测井进行降水减压,但应避免引发周边环境的地层大范围沉降、土层不均匀沉降等,必要时采取相应措施加以保护。

关键词：深基坑工程止水帷幕基坑降水突涌

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囊体扩张主动控制桩基水平变形机理分析

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岩土工程学报 2025年第1期47卷 85-95页

作者：黄建友闫宇涛刁钰郑刚李凯贾建伟刘永超天津大学建筑工程学院天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学) 天津300072 中国建筑第五工程局有限公司湖南长沙410004 中国建筑第六工程局有限公司天津300457 天津建城基业集团有限公司天津300301

囊体扩张是一种新型地下结构变形主动控制技术,然而其在桩基变形控制机理方面尚未深入研究。采用有限元软件探究了囊体扩张控制桩基水平变形机理,分析了囊体扩张引起桩基和土体变形特性以及囊体-土体-桩体之间相互作用。结果表明:扩张直... 详细信息

囊体扩张是一种新型地下结构变形主动控制技术,然而其在桩基变形控制机理方面尚未深入研究。采用有限元软件探究了囊体扩张控制桩基水平变形机理,分析了囊体扩张引起桩基和土体变形特性以及囊体-土体-桩体之间相互作用。结果表明:扩张直径0.5 m的囊体对直径为1.2 m的桩可产生最大5.5 mm水平变形,控制效率为60%,囊体扩张对桩基水平变形控制效果良好。囊体扩张会引起邻近土体产生较大的超孔隙水压力,而孔压消散会导致土体压缩而降低桩基控制效率。当扩张距离较小时,桩径对囊体扩张控制效果影响显著。囊体扩张对桩径为0.4~1.6m的桩均有一定的变形控制效果,尤其适用于小直径桩基的变形控制。随扩张直径的增大,桩基最大水平位移近乎呈线性增大。此外,桩基水平变形随扩张距离增大而减小,但由于扩张对周围孔隙水压力影响范围有限,导致控制效率呈增大趋势。双排囊体扩张控制变形中“遮拦效应”和“反力效应”明显,控制桩基变形应遵循“先远后近,逐排扩张”的原则,以提高控制效果。

关键词：囊体扩张桩基变形控制机理分析

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含水层越流情况下基坑降水引发变形机理及控制措施

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土木工程学报 2023年第5期56卷 89-101页

作者：栗晴瀚张静涛郑刚程雪松雷亚伟孙颜顶贾建伟刘晓敏天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350 中国建筑第二工程局有限公司北京100160 天津大学建筑工程学院天津300350 中国建筑第六工程局有限公司天津300457

在天津等沿海地区,地层中通常分布有多个承压含水层,由于隔水层厚度不均匀,且常包含粉土、粉砂透镜体,各含水层间存在水力联系的现象较普遍。天津某地铁车站基坑开挖前的降水试验中,基坑外水位发生大幅下降,实测地连墙侧移与坑外地表沉... 详细信息

在天津等沿海地区,地层中通常分布有多个承压含水层,由于隔水层厚度不均匀,且常包含粉土、粉砂透镜体,各含水层间存在水力联系的现象较普遍。天津某地铁车站基坑开挖前的降水试验中,基坑外水位发生大幅下降,实测地连墙侧移与坑外地表沉降分别达到允许变形的29.0%和73.5%。基于此案例,采用三维有限元对含水层越流情况下基坑降水引发的变形机理、规律和影响区进行研究,并对降水引发坑外沉降的控制措施进行了对比研究。结果表明,含水层越流导致基坑内外存在水力联系时,坑内降水引发的坑外沉降由支护结构侧移和水位下降共同导致,沉降区根据诱发机理可分为两部分,距基坑2倍降水深度以内为支护结构侧移和水位下降复合影响区,以外为水位下降影响区。降水井底部弱透水层高渗透性引发越流将增大坑内水位降深,从而增大地连墙变形及其引发的坑外沉降。地连墙墙趾处弱透水层高渗透性引发越流将增大基坑内外水力联系及坑外沉降,但会减小地连墙变形。对于含水层越流风险高的地层,疏干降水建议采用“深浅井”方案以更好地实现按需降水和基坑变形控制;回灌和加深止水帷幕截断基坑内外水力联系均可较好控制坑外水位下降,但切断水力联系会导致支护结构侧移增大,对于复合影响区内沉降控制效果较回灌差,且成本相对较高。研究成果以期为软土地区复杂水文地质条件下的基坑降水变形控制提供参考。

关键词：含水层越流基坑降水地连墙变形沉降回灌

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斜入射地震波下单层球面网壳土-结构相互作用及其地震响应分析

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振动与冲击 2024年第3期43卷 255-264页

作者：韩庆华王月芦燕李亚明薛原天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津300350 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350 天津大学建筑工程学院天津300350 上海建筑设计研究院有限公司上海200041 中国建筑科学研究院有限公司北京100013

为分析斜入射地震波下单层球面网壳土-结构相互作用及其地震响应,采用等效节点力实现地震波输入,通过黏弹性人工边界处理无穷远辐射条件,分析了地震波类型、土体参数、入射角度等因素对单层球面网壳结构的土-结构相互作用及其地震响应... 详细信息

为分析斜入射地震波下单层球面网壳土-结构相互作用及其地震响应,采用等效节点力实现地震波输入,通过黏弹性人工边界处理无穷远辐射条件,分析了地震波类型、土体参数、入射角度等因素对单层球面网壳结构的土-结构相互作用及其地震响应影响。结果表明:单层球面网壳结构在地震波入射一侧出现翘起,网壳总体沿入射方向发生旋转,当P波斜入射时支座位移差最大达0.514 m,为网壳跨度的1/250。当P波斜入射时,软弱土情况下网壳顶点位移比中硬土和中软土大,顶点位移随入射角增大呈现先增大后减小的趋势;当SV波入射时,中软土情况下网壳顶点位移比中硬土和软弱土大,顶点位移随入射角增大而增大。斜入射地震波下,考虑土-结构相互作用后网壳顶点位移增幅最大达5.5倍,网壳外圈位移增幅大于网壳跨中增幅。

关键词：单层球面网壳结构土-结构相互作用斜入射P波斜入射SV波黏弹性人工边界

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锌铋催化剂对聚氨酯砂浆内部温湿度变化规律的影响

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沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2022年第3期38卷 469-477页

作者：朱涵吴科晓姜雯丽霞邵建文天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

目的提升聚氨酯砂浆快速裂缝修补材料的力学强度及保温、耐老化性能。方法测量掺入锌铋复合延迟催化剂的聚氨酯砂浆在7d龄期内距试件上表面20mm、50mm、80mm处的温湿度变化。结合固化时间、抗折抗压强度及孔隙率研究催化剂对聚氨酯砂浆... 详细信息

目的提升聚氨酯砂浆快速裂缝修补材料的力学强度及保温、耐老化性能。方法测量掺入锌铋复合延迟催化剂的聚氨酯砂浆在7d龄期内距试件上表面20mm、50mm、80mm处的温湿度变化。结合固化时间、抗折抗压强度及孔隙率研究催化剂对聚氨酯砂浆材料温湿度变化规律的影响。结果催化剂促进了聚氨酯砂浆固化反应进程,温度快速上升,高于环境温度7~15℃,并有效抑制了NCO与水反应产生CO_(2),孔隙率降低了62.29%。随龄期发展,试件内部温湿度演变机制与环境温湿度波动具有一致性。结论锌铋复合催化剂可降低聚氨酯砂浆孔隙率及内部温度的波动幅度,提升聚氨酯砂浆强度、保温抗渗性能,有利于其在裂缝修补工程中的应用。

关键词：聚氨酯砂浆温度湿度锌铋催化剂孔隙率

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注浆水平纠偏的作用规律与影响因素

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土木与环境工程学报（中英文） 2022年第5期44卷 136-147页

作者：程雪松高洁潘军白如冰郑刚天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 天津大学建筑工程学院天津300072

注浆法作为补偿地层沉降的手段已得到广泛应用,目前的研究主要集中于注浆原理及工程沉降纠偏等方面,对于土体参数、注浆参数对隧道水平位移控制效果的影响缺少系统研究。基于天津某工程现场注浆试验,采用应变法模拟注浆过程,研究土质条... 详细信息

注浆法作为补偿地层沉降的手段已得到广泛应用,目前的研究主要集中于注浆原理及工程沉降纠偏等方面,对于土体参数、注浆参数对隧道水平位移控制效果的影响缺少系统研究。基于天津某工程现场注浆试验,采用应变法模拟注浆过程,研究土质条件、注浆量、注浆距离、注浆长度及注浆深度对注浆水平纠偏效果的影响。结果表明:注浆引起的土体最大水平位移位于注浆体顶部附近;土体强度、刚度参数对注浆效果影响不大,说明注浆控制水平位移的适用性较广泛;距离注浆点较近的土体水平位移随注浆量的增加增长较快,较远时增长较慢,且土体水平位移随注浆距离的增加衰减迅速,应尽量缩短注浆点与纠偏对象的距离;注浆长度较小时,注浆作用范围集中且土体最大位移值较大,反之,注浆作用分散较且均匀,应根据注浆距离和纠偏对象在深度上的范围选择注浆长度,最大化发挥注浆纠偏效果。

关键词：注浆法土体参数注浆参数水平位移

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桩帽对复合地基支承路堤稳定和渐进破坏影响分析

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岩土工程学报 2022年第S1期44卷 63-67页

作者：辛公锋周海祚张文亮郑刚杨新煜于晓旋徐仕谦山东省高速公路技术和安全评估省级重点实验室山东高速集团有限公司创新研究院天津大学建筑工程学院滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学)

刚性桩复合地基设计桩帽可避免桩顶部应力集中，更好的发挥复合地基性能，在工程实践中得到了广泛应用，然而桩帽存在对刚性桩复合地基支承路堤稳定性和渐进破坏特性的影响分析相对缺乏。建立精确化模拟桩帽刚性桩破坏后性状的有限差分... 详细信息

刚性桩复合地基设计桩帽可避免桩顶部应力集中，更好的发挥复合地基性能，在工程实践中得到了广泛应用，然而桩帽存在对刚性桩复合地基支承路堤稳定性和渐进破坏特性的影响分析相对缺乏。建立精确化模拟桩帽刚性桩破坏后性状的有限差分数值模型，分析了桩帽对路堤荷载下桩体受力和破坏模式的影响，对比了不同桩帽尺寸对路堤稳定性的影响。结果显示，桩帽存在显著降低路堤下桩体承担的拉应力及弯矩，其临界破坏模式是弯曲破坏，相比于无桩帽情况，其连续破坏特性更为显著；增大桩帽尺寸可以有效降低桩体承担荷载，提高路堤稳定性，但存在桩帽发生破坏的风险，因此在设计时需对桩帽承载能力进行验算。

关键词：复合地基桩帽路堤稳定渐进破坏

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