范刚
- 作品数：26 被引量：212H指数：11
- 供职机构：西南交通大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国防基础科研计划四川省科技计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球交通运输工程水利工程更多>>
- 组合支护结构作用下反倾层状岩质边坡加速度响应振动台试验研究
- 付晓范刚刘飞成张建经
- 双排桩加预应力锚索加固边坡锚索轴力地震响应特性研究被引量：25
- 2016年
- 利用大型振动台,设计并进行了双排抗滑桩加预应力锚索加固边坡的模型试验,试验结果表明:锚索轴力的变化体现了坡体稳定性的发展过程,小震作用下锚索并未开始工作,在地震的扰动下所有锚索均出现预应力损失。随着输入地震波强度增大,坡肩部分出现局部失稳,锚索开始受力导致轴力增加,直至边坡整体出现失稳趋势,所有锚索均开始受力引起轴力增加,随后边坡与锚索形成新的平衡体系。在新的平衡体系下,锚索轴力在地震扰动作用下继续降低。试验中最大锚索预应力损失比例为16.28%,因此锚索预应力施加初始值应为设计值的1.2倍左右。坡腰抗滑桩以上#2锚索动态响应峰值较大,坡腰抗滑桩与坡脚抗滑桩之间7号锚索轴力动态响应峰值较大,#4,#5,#6号锚索轴力动态响应峰值随高程增加而增大。同一工况下坡面所有锚索轴力的动态响应峰值出现时间接近,且锚索轴力的动态响应峰值出现时间随着输入地震波强度的增大而提前,锚索轴力动态响应峰值出现时间在激励地震波的峰值时间附近。在预应力锚索抗震设计时应采用"分区设计"的思想,即根据不同区域内锚索的动态响应特征对边坡拟加固区域进行锚索设计分区,在不同分区内做针对性的锚索设计。
- 范刚张建经付晓吴金标田华
- 关键词：锚索预应力损失边坡振动台试验
- 含泥化夹层顺层岩质边坡动力响应大型振动台试验研究被引量：32
- 2015年
- 设计并制作2个含泥化夹层的顺层岩质边坡模型,并完成大型振动台试验。试验结果表明:随着输入地震波时间轴压缩倍数增大,地震波卓越频率增加,边坡坡面水平方向加速度放大效应增强,同时,随着边坡相对高度的增加,压缩比对水平方向加速度放大效应的影响程度增大;当输入地震动幅值小于0.30 g时,坡面加速度放大系数随输入地震动幅值增加而增大,反之,放大系数减小;在水平方向,泥化夹层饱水后坡脚部位加速度放大系数小于饱水前,而坡面中上部加速度放大系数大于饱水前;在垂直方向,泥化夹层饱水后坡面加速度放大系数小于饱水前;泥化夹层饱水前,坡面加速度放大系数大于坡体内部,泥化夹层饱水后,下部坡体内部加速度放大系数大于坡面,中上部坡体内部加速度放大系数小于坡面。分析边坡破坏过程可以发现,含泥化夹层顺层岩质边坡的破坏模式为拉裂–滑移–崩落式。
- 范刚张建经付晓杜林刘飞成
- 关键词：边坡工程泥化夹层顺层岩质边坡振动台试验
- 含泥化夹层顺层和反倾岩质边坡动力响应差异性研究被引量：15
- 2015年
- 设计并制作了两个同尺寸的含泥化夹层顺层和反倾岩质边坡,并进行了大型振动台试验,对含泥化夹层顺层和反倾岩质边坡的动力响应差异性进行了分析,研究结果表明:顺层边坡坡体内部加速度放大系数整体上小于反倾边坡;在坡体中上部(相对高度大于0.4),顺层边坡坡面加速度放大系数大于反倾边坡,在坡体下部(相对高度小于等于0.4),顺层边坡坡面加速度放大系数与反倾边坡近似相等;顺层边坡和反倾边坡坡面位移随输入地震动强度增大而大幅度增加,顺层边坡坡面位移大于反倾边坡,且随着输入地震波幅值的增加,顺层边坡和反倾边坡坡顶位移之间的差值增大;反倾边坡较顺层边坡具有更高的地震稳定性;顺层边坡破坏形式主要表现为坡体后缘的垂直张拉裂隙、岩层沿泥化夹层的顺层滑动以及坡顶岩块崩落,而反倾边坡的破坏形式主要表现为坡面水平向和垂直向裂隙交错、泥化夹层挤出以及坡顶被震碎。
- 范刚张建经付晓
- 关键词：泥化夹层顺层大型振动台动力响应
- 预应力锚索框架加固边坡的数值分析被引量：10
- 2016年
- 该文利用FLAC^(3D)对预应力锚索框架加固边坡进行了数值模拟,计算结果表明:在岩土体、预应力锚索及框架梁三者共同作用体系下,纵梁呈现出既受拉又受压的受力特征,纵梁在锚索作用点位置所受剪力最大,从坡脚到坡顶,纵梁下位移随着梁长呈非线性增长;横梁亦同时受正负弯矩作用,锚索作用点处剪力最大,梁下位移在锚索作用点处出现局部最大值,且横梁弯矩、剪力及梁下位移均呈对称分布;横梁侧向所受剪力和弯矩较大,纵梁侧向所受弯矩和剪力较主受力方向数值小得多,可以不予考虑;随着预应力的增大,横梁弯矩和剪力在锚索作用点处均出现一定幅度的增大,在横梁其他位置处变化较小,随着施加预应力的增大,横梁下的位移整体上出现较大幅度的增大。
- 马洪生庄卫林范刚黄志毅
- 关键词：FLAC^3D预应力锚索框架梁剪力
- 含软弱夹层层状岩质边坡地震响应及稳定性判识时频方法研究
- 含软弱夹层层状（顺层和反倾）岩质边坡是工程建设中常见的地质体，但2008年“5.12”汶川地震前，含软弱夹层层状岩质边坡的地震响应特征和地震稳定性判识方法并未引起工程界和学术界足够的重视。2008年“5.12”汶川地震诱...
- 范刚
- 关键词：岩质边坡地震响应振动台模型
- 预应力锚索框架加固边坡的离心机模型试验研究被引量：1
- 2015年
- 利用土工离心试验机完成了预应力锚索加固上土下岩边坡和土质边坡两组试验,对横梁和纵梁弯矩以及梁下反力进行力检测,通过试验得到以下结论:在预应力锚索框架体系中,框架梁既受拉力作用又受压力作用,正弯矩出现在锚索拉力作用点位置附近,同时,在相邻两锚索之间会有较大负弯矩产生;梁中部位置梁底岩土体反力较大,在梁两端方向岩土体反力则相对较小;边坡岩土体材料和锚索锚固力的不同对框架梁受力情况存在着较大影响;离心模型试验的试验方法在模拟实际应力状态下预应力锚索框架受力方面是有效的,亦可通过其验证预应力锚索框架梁的计算理论。
- 马洪生庄卫林范刚黄志毅
- 关键词：离心机弯矩
- 岩质边坡动力放大系数及近似计算方法的研究被引量：1
- 2014年
- 首先,采用动力离散元方法对双面岩质边坡进行动力响应,得出了边坡加速度放大系数在不同因素下的变化规律,然后,根据大量的计算数据应用数学软件拟合出了边坡加速度放大系数在汶川地震波作用下的近似计算公式;之后用公式计算结果与《建筑抗震设计规范》进行了对比,提出了规范的不足之处,为边坡的抗震设计提供了一些新的思路,最后,用实际的监测资料对本文的公式计算结果进行了对比,对其准确性进行了验算,发现误差较小。
- 范刚李勇张明姚书灵张建经
- 关键词：岩质边坡离散元方法
- 传递函数在场地振动台模型试验中的应用研究被引量：12
- 2016年
- 利用场地大型振动台试验,基于传递函数理论,计算得到场地的相对传递函数和绝对传递函数,并对两类传递函数特征以及利用两类传递函数计算场地动力特性参数的差异性进行了对比,并对采用传递函数进行场地频域动力响应估算的可行性和准确性进行了分析。研究结果表明:相对传递函数和绝对传递函数的虚部重合,采用两种传递函数虚部计算场地动力参数具有等同性,且采用两种传递函数虚部曲线计算得到的动力特性参数较为准确;固有频率的计算适合采用两种传递函数的虚部或是相对传递函数的模;场地阻尼比的计算宜采用两种传递函数的虚部或绝对传递函数的模;利用两种传递函数实部、虚部或模计算得到的场地加速度振型是一致的;利用传递函数估算场地频域动力响应是可行的,且相对传递函数的估算结果更加准确。该研究对传递函数在场地动力特性参数计算及场地频域响应估算方面进行了有益的尝试。
- 范刚张建经付晓汪明元
- 关键词：传递函数频域动力特性参数振动台试验
- 岩质边坡地震加速度放大效应研究被引量：1
- 2015年
- 建立一个高70 m的二维数值计算模型,对岩质边坡坡面的加速度放大系数进行计算,并将数值计算结果与大型振动台试验和地震台站实测数据进行对比,对比发现三者得到的岩质边坡坡面加速度放大系数十分接近,再将本文得到的加速度放大系数与《建筑抗震设计规范》中的规定值进行对比。研究表明:高度和坡角对岩质边坡坡面的加速度放大系数具有较大的影响,随着相对高度的增加,岩质边坡坡面的加速度放大系数逐渐增大,水平向的加速度放大系数大于垂直向,岩质边坡坡面的加速度放大系数随边坡坡角的增大而增大,且坡脚对放大系数的影响程度随坡角增大而减小;《建筑抗震设计规范》规范的加速度放大系数规定值过于保守,尤其是对于垂直方向。研究成果对认识岩质边坡坡面加速度放大系数具有一定的指导意义。
- 覃木庆范刚
- 关键词：岩质边坡坡高
