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根据国家自然科学基金委“十三五”发展规划，土木工程结构全寿命整体可靠性设计理论是工程科学部的优先发展领域之一。在大型岩体地下洞室工程中，合理评估岩体力学参数分布是进行可靠性设计的重要基础，不合理的力学参数取值将会给项目设计和施工带来潜在风险。此外，在施工过程中，监测预警指标是控制工程进度、保障人员财产安全的重要依据，现行规范中规定的监测预警指标较为单一，难以针对不同工程规模和不同施工进度动态调整，...
兰州大学土木工程与力学学院在钢结构稳定方向研究成果被Advances in Engineering遴选为关键科学文章（图）
兰州大学 土木工程与力学学院 钢结构稳定 Advances in Engineering 科学文章
2020/11/23
土木工程与力学学院发表在结构工程领域顶级期刊《Journal of Structural Engineering》（Volume 146 Issue 3 - March 2020）上的论文“Direct Determination Method for In-Plane Strength of Nonsway Beam-Columns Subjected to End Moments or Ecc...
为研究新型L形横撑在大跨度钢管混凝土(CFST)桁式拱桥稳定中的有效性，以合江三桥为工程背景，采用数值计算和理论分析相结合的方式对其受力性能和稳定性进行比较分析，并利用正交试验和方差分析方法对L形横撑在大跨度CFST桁式拱桥稳定中的显著性进行了检验。结果表明：①对于L形拓扑横撑类型，当K形斜撑设置在主拱肋上弦且靠近拱脚一侧时，主拱的稳定性最好；②与常用的K形、X形和米字形横撑相比，L形横撑对主拱最...
K6型单层球面木网壳稳定承载力非线性分析
球面木网壳 稳定承载能力 有限元分析
2020/6/18
针对4组不同节点构造、矢跨比的木结构网壳试验模型，采用ANSYS软件中的Beam189非线性梁单元模拟连接节点的半刚性特征，开展基于多段梁模型的网壳承载力全过程非线性有限元分析。通过对比有限元与试验结果在荷载位移全过程曲线、破坏模式以及极限承载力等方面的吻合度，判断多段梁方法在木结构网壳稳定性分析上的可行性。研究发现：多段梁方法与试验结果较吻合，多段梁分析方法可有效揭示木网壳的破坏机理；矢跨比是...
安徽理工大学土木建筑学院土力学课件第八章 边坡稳定性分析
安徽理工大学土木建筑学院 土力学 课件 第八章 边坡稳定性分析
2019/9/3
安徽理工大学土木建筑学院土力学课件第八章 边坡稳定性分析。
隧道围岩开挖及锚喷衬砌稳定可靠度计算
隧道工程 锚喷支护 可靠度 步长系数
2019/8/2
对隧道围岩开挖进行线弹性收敛分析，导出围岩径向位移计算公式；基于薄壁筒理论及锚杆端锚理论，确定隧道围岩锚喷衬砌支护抗力求解方法；进一步推演得到隧道围岩开挖及锚喷衬砌功能函数。针对功能函数表达式为高度非线性隐式导致常规SORM难以直接应用的问题，基于数值差分原理推导梯度矢量求解公式，以此置换常规SORM中梯度的解析求解方式，构建一种不受功能函数形式制约的隧道稳定可靠度直接计算途径。利用该方法对工程实...
水位与进尺及支护时机对富水隧道稳定性的影响
富水隧道 水位线 支护 开挖方法
2019/3/12
以实际富水隧道为参考背景，通过不同水位、支护、开挖条件建立三维数值模拟，分析富水隧道在不同条件下的稳定性及围岩变形。研究结果表明：地表沉降和开挖面的水平位移均随着水位的上升而增加，并且水位越接近地表，地表沉降和开挖面的水平位移增加得越明显；支护在滞后2.5 m时，相应的拱顶沉降和塑性区与及时支护条件下相差不大，但在支护滞后5.0 m时，拱顶沉降和塑性区域显著增大，并且塑性区向上部围岩蔓延；随着进尺...
利用改进的Hallimond管，以甲基异丁基甲醇(MIBC)为起泡剂，研究起泡剂质量浓度、绿泥石质量分数以及粒度对泡沫稳定性的影响；基于Plateau泡沫结构理论分析矿浆性质对泡沫稳定性的影响，研究泡沫稳定性对绿泥石夹带行为的影响。研究结果表明：随着MIBC质量浓度增加，液体表面张力降低，导致气泡间Plateau通道内排液速率降低，泡沫稳定性增强；绿泥石质量分数越大，颗粒粒度越小，则矿浆黏度越大，...
地震作用下地下厂房混凝土衬砌结构稳定分析
地下厂房；混凝土衬砌 动力响应 拉、剪损伤各向异性 动力本构 非连续变形 显式动力有限元
2019/3/6
针对混凝土循环荷载作用下的率相关性和疲劳损伤特性，提出考虑拉、剪损伤各向异性的混凝土动力本构模型，并推导出损伤变量动态演化方程；针对围岩与衬砌动力相互作用特点，提出考虑围岩与衬砌非连续变形的显式动力有限元积分方法；由此，构建地下厂房混凝土衬砌结构动力响应分析方法，并将该方法应用于映秀湾水电站地下厂房抗震稳定计算。衬砌结构各部位在地震下处于同步震动状态，其中衬砌顶拱应力和位移波动幅度较大；主厂房衬砌...
我国西部浅埋厚煤层普遍采用大采高综采方法回采，大采高综采工作面顶板关键层结构形态及其稳定性对采场矿压及围岩控制具有显著影响。通过建立等效直接顶对采空区充填度的计算模型，将等效直接顶分为“充分充填型”和“一般充填型”。基于物理相似模拟和UDEC数值模拟，分析了大采高采场覆岩单一关键层“高位斜台阶岩梁”结构和双关键层“斜台阶岩梁+砌体梁”结构的稳定性，揭示了单一关键层工作面来压迅猛和双关键层工作面存在...
中国科学院武汉岩土力学研究所地下工程组研究团队以淮南矿区顾桂井田F104断层破碎带为工程依托，针对井下高压分步复合立体注浆技术、新型锚注一体化技术、断层破碎带成套支护等关键问题展开研究和现场应用试验。通过优化注浆步序、钻孔布设、浆材配比等关键参数，改进发展了适用于煤系地层断层破碎带的超前预注浆加固技术（图2）；研发无芯管注浆锚索，改进了锚注一体化技术；形成了超前高压预注浆加固、高强预应力锚杆锚索为...
近期，国际权威期刊《地球科学前沿》(Geoscience Frontiers，影响因子IF=4.1，中科院SCI大类分区1区top) 连刊两篇文章发表了刘勇教授团队关于非均匀性边坡稳定性研究的新成果(论文简报见图1与图2)，该成果解决了土-石混合边坡的精细化描述、非均匀岩土体对边坡稳定性影响的定量评估等问题。两篇论文第一作者均为我院刘勇教授，第一署名单位为武汉大学。
针对边坡稳定可靠性涉及多参数相关且具有空间变异性、极限状态方程非显式等难题，建立土质边坡稳定可靠性分析的分层离散随机场矩法。基于局部平均理论，根据土性参数的竖向分层特性，将层内参数简化为随机变量，不同层的参数通过方差函数体现其竖向空间变异性，提出高效的土性参数分层离散随机场模型，可有效模拟土性参数的竖向变异性以及多参数相关性。将边坡稳定可靠性功能函数简化为土性参数的降维近似函数，采用点估计的高阶矩...
2018年8月26日至28日，由中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会主办，我校与青岛理工大学、山东大学共同承办，青岛九屋建筑安装有限公司、青岛义和钢构有限公司和烟台新天地试验技术有限公司协办的中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第16届（ISSF-2018）学术交流会暨教学研讨会在青岛康大豪生大酒店隆重召开。来自全国各地钢结构工程界的专家、学者和学生代表400余人出席了本次会议。开幕式上，副校长曾庆良代表...