北京市自然科学基金(8011002)
- 作品数：26 被引量：1,079H指数：18
- 相关作者：张建民张嘎刘晶波王刚王振宇更多>>
- 相关机构：清华大学二滩水电开发有限责任公司北京工业大学更多>>
- 发文基金：北京市自然科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球水利工程理学更多>>
- 粗粒土与结构接触面统一本构模型及试验验证被引量：64
- 2005年
- 在试验基础上建立了一个可统一描述粗粒土与结构接触面力学特性的本构模型。提出了新的建模思路,基于试验得到的接触面本构规律建立了模型的数学公式及参数确定方法。进行了多种法向边界条件下接触面单调和循环剪切试验,采用新建立的模型对试验结果进行了预测,模型预测结果与试验结果吻合良好。该模型参数易于确定,能够统一地描述包括单调与循环加载条件下接触面的应变软化、剪胀规律、异向性等主要力学特性,能够合理地考虑受载过程中接触面的物态及相应力学特性的演化,能够统一地描述低法向应力到高法向应力范围内接触面的力学响应。
- 张嘎张建民
- 关键词：接触面本构关系弹塑性
- 循环荷载作用下粗粒土与结构接触面变形特性的试验研究被引量：78
- 2004年
- 使用新研制的大型土与结构接触面循环加载剪切仪,对粗粒土与结构接触面在循环荷载作用下的力学特性进行了系统的试验研究,从宏观和细观两个层次进行了分析测量,讨论了循环荷载作用下接触面受力变形的规律和机理。试验表明,在循环荷载作用下,粗粒土与结构接触面的相对法向位移总体上表现为单调增长,但在一个剪切循环内表现出有规律的增减变化,因此接触面的剪胀体变可以划分为可逆性和不可逆性两个分量。接触面表现出由于初次剪切造成的细观结构异向性导致的宏观结构异向性。剪切过程中接触面存在着土颗粒破碎和剪切压密两种物态变化机制,共同支配着接触面力学性质的变化。
- 张嘎张建民
- 关键词：粗粒土接触面循环荷载循环剪切动力特性
- 可液化土中地铁结构的地震响应被引量：63
- 2005年
- 在饱和土耦合作用与土和结构相互作用理论基础上,以地铁车站为例,用有限元法研究地下结构在地震液化作用下的响应。所采用的软件为动力两相体非线性有限元软件 Dyna-Swandyne-II,该软件可以应用先进的 Pastor-Zienkiewicz III 广义塑性模型模拟可液化土的动力特性,应用 u-p 形式的 Biot 方程,在有限元分析中充分考虑孔隙水与土之间的耦合,同时考虑地下结构与饱和土在动力作用下的非线性相互作用。分析了地铁车站的动力响应,包括地铁内力、加速度以及地铁位移。研究结果表明,地铁结构在地震液化作用下会产生较大的上浮,从而对结构造成比较严重的破坏;地铁结构在地震作用下的最大内力位于结构的交接处。因此,结构交接处的配筋应该格外小心。
- 刘华北宋二祥
- 关键词：地下结构动力相互作用上浮
- 粘弹性人工边界在Marc中的实现
- 为推动粘弹性人工边界的研究和工程应用,基于大型通用有限元分析软件Marc编制了辅助程序VSBC。利用该程序可以方便的在Marc中实现粘性或粘弹性人工边界的设置;对散射波动问题还可以提供自动调用程序SHAKE91以实现波动...
- 李彬刘晶波
- 关键词：土-结构动力相互作用有限元
- 文献传递
- 北京地铁工程抗震设防水准的研究被引量：1
- 2005年
- 随着地铁工程的兴建,地铁工程的抗震设防水准如何选取已成为地铁抗震设计中急待解决的问题。本文以北京具有典型意义的地铁线路———北京地铁五号线作为研究目标,在对地铁五号线沿线地震、地质条件分析的基础上,选取地铁五号线上反映不同地质条件和反应谱特征的四个站点:刘家窑站、棋院站、灯市口站、大屯站进行分析研究,分析研究在不同场地条件、不同风险水平和不同深度条件下的地震动参数和反应谱变化规律,确定北京地铁工程的抗震设防风险水平。
- 丁彦慧胡平张杰
- 关键词：地铁工程抗震设防水准北京地铁五号线
- 粗粒土与结构接触面受载过程中的损伤被引量：22
- 2004年
- 进行了粗粒上与结构接触面单调和循环加载试验,基于宏细观测量结果,扩展了损伤概念以描述该类接触面在受载过程中的物态演化,及由于物态演化导致的力学特性从初始状态到最终稳定状态的连续变化过程.揭示了接触面损伤的细观物理基础主要是接触面内土的颗牲破碎和剪切压密这两种物态演化;指出接触面的剪胀体应变可以划分为可逆性和不可逆性剪胀体应变两部分,其中不可逆性剪胀体应变可作为接触面损伤发展的宏观量度,因此其归一化形式可作为一种损伤因子的定义;提出了建立粗粒土与结构接触面一种损伤本构关系的基本思路.
- 张嘎张建民
- 关键词：粗粒土接触面本构模型土动力学
- 砂土液化大变形的弹塑性循环本构模型被引量：44
- 2007年
- 循环剪切过程中饱和砂土的3个体积应变分量(有效球应力变化引起的体变、剪切引起的可逆性体变和不可逆性体变)的变化规律决定了液化后剪应变的发展。基于上述机理、对剪切引起的可逆性和不可逆性体变的数学描述、体积相容性条件以及边界面本构理论框架,建立了一个可描述饱和砂土液化后大变形的弹塑性循环本构模型。通过对饱和砂土排水和不排水循环扭剪试验结果的模拟表明,该模型不仅可以合理地模拟饱和砂土循环加载条件下从液化前到液化后、从小剪应变到大剪应变的变形发展过程,而且可以合理地模拟饱和砂土液化后再固结大体变的累积特性。本文的研究为定量描述砂土液化后大变形提供了一条合理而有效的途径。
- 王刚张建民
- 关键词：砂土液化后大变形弹塑性
- 成层地基与浅埋结构物动力相互作用的简化分析被引量：4
- 2002年
- 基于任意侧向位移下挡土墙地震土压力理论,建立了新的地基-浅埋式结构物相互作用力与其相对位移之间的关系,并对该关系加以推广,应用到成层地基及深基础情形。提出了一种实用的求解成层地基-浅埋式结构物动力相互作用的简化质-阻-弹模型,该方法概念简单合理,参数确定简便,不需迭代,计算量小,可适用于以下情形:1) 结构物可视为粘弹性介质;2) 地基和浅埋式结构物可简化为一维运动;3) 结构物运动对土体运动的影响忽略不计。
- 张嘎张建民
- 关键词：成层地基动力相互作用粘弹性介质
- 埋深对地下结构地震液化响应的影响被引量：17
- 2005年
- 应用非线性液固两相体动力有限元方法研究饱和可液化土中地下结构在水平地震作用下埋深的响应。分析了地震液化情况下地下结构埋深对于结构上浮、加速度、水平位移以及响应结构内力的影响,讨论了非液化土中地铁地下结构地震响应随埋深的影响。结果表明,埋深的增加可以减少地铁地下结构由于土体液化所导致的结构上浮;同时,虽然地下结构地震作用所导致的内力随着埋深的增加有小幅度的上升,但由于深埋地铁地下结构的强度往往比浅埋的为高,因此在相同水平地震的作用下,浅埋地铁结构可能更加危险。
- 刘华北宋二祥
- 关键词：地下结构液化埋深
- 成层地基非线性波动问题人工边界与波动输入研究被引量：79
- 2004年
- 建立了考虑非线性效应的无限成层地基波动模拟的时域人工边界条件及相应的波动输入方法。首先,推导了线性阻尼介质中的一维人工边界公式,进而推广得到近似的二维人工边界方程;然后,通过等效线性化处理,获得了近似考虑远场成层地基非线性效应的人工边界;最后,建立了相应的波动输入方法。数值算例表明,所给出的人工边界与波动输入方法具有良好的精度,可以方便地应用于成层地基非线性波动问题的研究。
- 王振宇刘晶波
- 关键词：土力学等效线性化
