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岩石力学与工程学报 2016年第10期杂志 文档列表

岩石力学与工程学报杂志土工基础

水平荷载单桩计算的综合刚度和双参数法杆系有限元数值解2115-2123

摘要：为提高水平荷载单桩设计计算的准确度和效率,建立基于综合刚度和双参数法原理的杆系有限元数值解。同时,从理论和对静载试验实例的分析上,指出我国现行规范建议的水平荷载桩设计计算m法存在的缺陷,建议改进方法。本文建立的杆系有限元法不像解析法那样存在参数取值的限制,避免了烦琐的查表计算,且无需对桩端约束条件进行假定及区分长桩、短桩和中长桩。实例计算比较表明,当采用与解析法相同的综合刚度和双参数时,杆系有限元解与解析解结果吻合很好,能保证桩顶位移和转角、桩身最大弯矩和及其作用位置与实测结果基本一致;当根据桩长范围内土层变化确定各土层比例系数m,通过若干次试算调整幂指数n和综合刚度EI可获得较解析法更好的计算结果。

非饱和岩土介质渗流问题的光滑粒子法模拟2124-2130

摘要：非饱和土渗流问题在大坝渗流、降雨入渗、垃圾填埋场内部污染物扩散等领域有着广泛的应用。对非饱和渗流Richards方程的数值求解,一直以来多是采用有限单元法计算基质吸力水头为自变量的方程进行的。但是,材料属性的高度非线性特征会导致数值解的质量守恒性质较差及非物理性震荡,同时可能引起迭代过程的不收敛。尝试着将光滑粒子法引入到基质吸力水头形式Richards方程的求解中,以便获得具有质量守恒特性的数值解,并通过数值算例验证其实用性和可靠性,从而为此类问题的求解提供一种新的思路。最后,采用基于光滑粒子法编写的程序模拟了蒸发条件下的一个复杂非饱和渗流问题,这对实际的工程应用有一定的借鉴价值。

地铁列车振动环境影响预测的薄片有限元–无限元耦合模型2131-2141

摘要：为了对地铁列车运营引起的环境振动进行高效、高精度的预测,全面考虑列车真实行进过程对环境产生的效应,并假想隧道–地层系统为线路纵向无限个完全相同的薄片结构两两相接所组成的周期结构,其中各薄片结构均由围绕隧道近场的有限单元及可提供良好边界条件的远场无限单元构成。在将环境振动激励力分解为各激励频率轮轨力对应的成分基础上,利用叠加原理及线路纵向任意一薄片结构在单一频率轮轨力激励下存有的周期性边界条件,在频域内将列车引起三维隧道–地层系统振动响应问题的求解转化到在线路纵向一个薄片范围内进行。研究结果表明,提出的模型能有效地对列车运营引起隧道–地层系统在任意方向上的任意振动物理量进行预测,其不仅预测精度高,而且计算速度快、计算能力强;地铁列车运营引起地表在横向、垂向及纵向3个方向上的振动速度及加速度响应具有相似的频率成分及同一量级的时域最大振幅。

人工冻结砂土与结构接触面冻结强度试验研究2142-2151

摘要：为探究人工冻结砂土与结构接触面冻结强度影响因素及其规律,揭示冻结强度形成机制,利用自行研制的大型冻土直剪仪开展冻结强度试验研究。结果表明：人工冻结砂土与结构接触面冻结强度受接触面温度、法向应力、粗糙度等因素影响显著;冻结强度均随接触面温度降低而增大,其中极限冻结强度随接触面温度降低而线性增大,残余冻结强度随接触面温度变化呈现持续稳定、先波动后稳定及循环波动3种典型规律;冻结强度均随法向应力增大而增大,其中极限冻结强度与法向应力关系符合莫尔–库仑定律,残余冻结强度随法向应力变化呈现同样3种典型规律;冻结强度均随粗糙度增大而增大,其中极限冻结强度与粗糙度满足对数函数关系,残余冻结强度曲线波动式循环周期随粗糙度增大而增大。进一步揭示接触面冻结强度形成机制,并对残余冻结强度呈现黏滑现象作出合理解释。通过接触面冻结强度多影响因素综合分析,给出极限冻结强度与接触面温度、法向应力、粗糙度的经验公式,可用于预测极限冻结强度值。

基于真实块石形态的土石混合体细观力学三维数值直剪试验研究2152-2160

摘要：块石形态是影响土石混合体细观结构及宏细观力学特性的一个重要因素。提出一种基于真实块石形态的土石混合体细观力学研究方法,首先采用三维扫描技术建立块石三维形态数据库,然后根据粒度组成生成试样内部块石三维空间分布模型,从而构建土石混合体的数字模型。利用所提出的基于多球颗粒均匀接触的复杂块体表征算法,实现任意复杂形态块体的多球颗粒均匀、紧密接触填充。基于上述方法,建立土石混合体离散元数值计算分析模型,并协同现场试验结果开展三维数值直剪试验研究。根据土体的现场试验结果反演得到离散元数值试验中土颗粒的细观接触力学参数,将其应用于土石混合体数值试验得到了较好的效果。通过数值试验研究表明,土石混合体在剪切过程中的块石效应,使剪切带变得更加宽厚和曲折,在宏观上造成了试样的内摩擦角有增高趋势;而由于块石含量增加,使得其黏结作用的土体含量减小,从而在宏观上表现为试样黏聚力呈略有降低趋势。

《岩石力学与工程学报》征稿简则I0002-I0002

摘要：本刊系中国科协主管、中国岩石力学与工程学会主办的力学类和土木工程类总被引频次和影响因子均居前列的期刊，为建筑科学与水利工程类国家核心期刊，获评“中国百强报刊”、“湖北十大名刊”、“中国百种杰出学术期刊”和“中国最具国际影响力学术期刊”等荣誉称号；被美国EI COMPENDEX、《剑桥科学文摘》（CSA）、《日本科学技术社数据库》和国内许多权威数据库确定为核心收录期刊。凡在本刊上发表的论文，即认为作者默认并同意其论文被以上数据库收录。