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不同水位下钢板桩围堰工作性状有限元分析被引量：26: 2010年; 为探讨钢板桩围堰体系工作特性,通过建立双排钢板桩围堰体系弹塑性有限元数值模型,采用基于Mohr-Coulomb破坏准则的理想弹塑性本构模型考虑土石物的弹塑性性质,采用罚函数接触算法描述界面接触特性,针对不同水位下钢板桩围堰在加载过程中呈现的受力变形特征进行了分析与讨论。计算分析表明:在高水位时外侧钢板桩承受被动土压力,而在低水位时外侧钢板桩承受主动土压力。在极端高、低水位情况下,围堰土石体系均在拉杆内侧端部附近区域存在明显的塑性区,在极端低水位下拉杆外侧端部土石体系附近区域也存在明显塑性区。围堰外水位越低,围堰外侧钢板桩承受的主动土压力越大,外侧钢板桩的正向侧向变形亦越明显,拉杆和钢板桩强度特性发挥的越充分。因此,随着围堰外水位标高增加,拉杆截面正应力变化率呈现逐渐衰减变化特征。; 崔春义黄建孙占琦魏超聂淼鑫; 关键词：钢板桩围堰有限元法

带垫层桩体复合地基工作性状参数化数值分析被引量：1: 2009年; 为深化针对复合地基计算理论和设计方法的研究,通过建立带垫层桩体复合地基弹塑性有限元数值模型,采用基于Mohr-Coulomb破坏准则的理想弹塑性本构模型描述地基土的弹塑性本构关系,采用接触对算法描述桩-土界面非连续接触特性,采用无限单元边界模拟半空间地基特征,通过改变垫层刚度、筏板厚度和桩基刚度进行变参数化分析,探讨了复合地基体系中垫层、筏板及桩基三部分对整体受力变形特性的影响,从而更全面和深入地揭示了复合地基体系的工作性能和承载机制,更好地为工程设计与实践提供现实指导与参考。; 崔春义李军栾茂田孙占琦; 关键词：复合地基垫层桩基

高桩码头结构体系的被动桩机理数值分析被引量：2: 2015年; 为深入认识高桩码头的被动桩形成机理,考虑桩与岸坡相互作用,地基土弹塑性特性,桩土接触界面非线性,通过建立高桩码头与岸坡的共同作用有限元模型,分析其在自重状态下的被动桩特性形成机理,结果表明:在岸坡侧向变形作用下,码头结构产生了显著的附加内力,其影响不容忽视,在高桩码头的设计施工中须予以重点考虑。; 崔春义张石平杨刚; 关键词：高桩码头被动桩弹塑性有限元

水平地震力作用下钢板桩围堰体系动力响应数值分析被引量：1: 2009年; 目的针对水平地震力作用下钢板桩围堰体系的动力受力变形特性分别进行振型分解反应谱分析和动力时程分析,并将计算结果加以比较,为工程设计与实践提供参考依据.方法通过建立双排钢板桩围堰体系动力有限元数值模型,采用Lanczos特征值法提取围堰体系自然频率与振型,利用Newmark逐步积分方法求解考虑几何非线性的动力平衡方程.结果双排钢板桩围堰体系振动固有周期较小,围堰体系正向平动刚度较负向平动刚度要小;在水平地震力作用下,围堰体系地震水平位移响应在围堰上部靠近外侧区域最为显著;外侧钢板桩受力变形响应较内侧钢板桩更为显著.结论内、外侧钢板桩水平位移分布均随着高度的增大而增大.相反的,内、外侧钢板桩广义剪应力分布均随着高度的增大而减小.; 崔春义黄建孙占琦魏超聂淼鑫; 关键词：反应谱分析时程分析水平地震力

Vertical vibration of a floating pile in a saturated viscoelastic soil layer overlaying bedrock被引量：3: 2016年; An axisymmetrical analytical solution is developed to investigate the vertical time-harmonic vibration of a floating pile in a saturated viscoelastic soil layer overlaying bedrock. The soil is described by porous medium model established by Boer, while the pile is described by a beam vibration theory. By using separation theory of differential operator and variables to solve the dynamic governing equations for the soil, the fundamental solutions for the soil reactions on side and bottom of the pile are obtained. The dynamic impedance of the pile head is then derived by solving the vibration equation for the pile according to the compatibility condition between the pile and the soil. The proposed model is validated by comparing special cases of our model with the existing results. Numerical examples are presented to analyze the vibration characteristics of the pile.; 崔春义张石平杨刚李晓飞

结构-地基共同作用体系时间效应三维分析被引量：1: 2009年; 为探讨三维完全共同作用体系的时间效应特征,基于Biot固结理论,采用Mohr-Coulomb理想弹塑性模型,采用Biot固结耦合方程,对结构-地基完全共同作用体系进行了三维有限元数值分析.计算与分析表明:地基固结作用所引起的上部结构内力调整较为明显,结构自身荷载分担比例随时间不断发生变化调整.同时,上部结构刚度情况的改变对共同作用体系的时间效应的影响亦较为显著,并存在有限性.当地基渗透性较差时,此种效应持时较长,并与下卧层超孔隙水压力随时间变化的特征紧密相关.因此,在工程设计与分析中应全面地考虑完全共同作用下的时间效应和上部结构刚度的贡献.; 崔春义栾茂田栾茂田杨庆; 关键词：固结

高桩码头体系被动桩特性及破坏机制: 2015年; 为深入了解高桩码头结构体系在最不利工况下的被动桩特性及破坏机制,考虑桩土共同作用、地基土弹塑性性质、桩土界面接触不连续特性以及码头结构材料非线性,采用有限元方法研究了码头结构在最不利工况下的受力变形特性及塑性铰分布规律,一定程度上为施工设计提供参考.计算结果表明:岸坡变形导致码头结构内力分布明显地向海侧调整,从而引起靠岸侧桩基产生较大拉力,处于不利工作状态;靠岸侧边桩弯矩沿桩身呈先增大后减小的分布规律,其余桩体弯矩则均沿桩身呈逐渐增大的分布形式;桩顶与码头面板连接处因钢筋较先进入塑性状态而形成塑性铰,在工程设计中应予以重视.; 张石平崔春义杨刚李晓飞; 关键词：岸坡变形高桩码头被动桩有限元塑性铰

基于Boer多孔介质理论的饱和半空间上刚性圆板基础竖向振动特性研究被引量：2: 2015年; 针对饱和黏弹性半空间地基上刚性圆板基础竖向振动问题,基于Boer多孔介质动力控制方程组,应用Hankel积分变换技术并结合基础与地基土接触面混合边值条件,推导求解相关方程得到了饱和黏弹性半空间地基上刚性圆板基础的竖向动力阻抗以及振幅放大系数公式。在此基础上进一步通过数值算例对比分析探讨了液固耦合系数、基础质量比、地基土黏滞阻尼系数对所得基础竖向动力阻抗及振幅放大系数的影响规律。解析推导得出的对应竖向动力阻抗三维精确解不但丰富了基础振动理论,还可为相关工程实践提供参考和理论支持。; 张石平崔春义杨刚李晓飞; 关键词：竖向振动饱和半空间黏弹性

立式锚固储液罐动力分析可视化程序开发与应用被引量：1: 2021年; 基于流体及储罐动力相互作用理论,建立与微分方程初值问题等价的积分表达式,推导得出储罐-流体相互作用体系特征方程和动力响应求解公式。在此基础上,采用面向对象的VB与Fortran混合编译方法,基于VB的GUI对主界面和数据输入窗口进行设置,通过菜单编译器及多窗体的耦合实现菜单名称设置及窗口调用功能,开发了一款立式圆柱形储罐动力有限元分析程序PSAST V1.0。同时利用该程序对储罐-流体相互作用体系进行振动模态及地震作用下的动力响应分析,通过与ADINA计算结果及解析解对比,验证了本文所开发有限元程序应用于储罐-流体相互作用体系动力分析的准确性和可靠性。; 崔春义厉超吉赵飞翔孟坤梁志孟; 关键词：储液罐振动模态地震作用动力响应

考虑桩底土层波动效应的饱和黏弹性半空间中摩擦桩竖向振动被引量：12: 2015年; 为深化对饱和黏弹性半空间地基中摩擦桩竖向振动特性的认识,基于Boer多孔介质动力控制方程组,考虑桩底土层波动效应,采用Hankel积分变换和微分算子分解理论求解相关方程得到桩底、桩侧反力,进而建立饱和土中桩基竖向振动偏微分方程,结合桩土接触面混合边值条件推导得出了饱和黏弹性半空间地基中摩擦桩桩顶竖向动力阻抗解析表达式。并在此基础上进一步通过数值算例对比分析探讨了液固耦合系数、桩长径比、桩土模量比、地基土黏滞阻尼系数这些重要因素对所得桩顶动力阻抗的影响规律,得到了一些对工程实践有意义的结论。; 崔春义张石平杨刚李晓飞; 关键词：摩擦桩竖向振动

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国家自然科学基金(50809009)

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