国家自然科学基金(50378036) 作品数:126 被引量:1,934 H指数:27 相关作者: 赵明华 曹文贵 苏永华 邹新军 杨明辉 更多>> 相关机构: 湖南大学 湖南省交通科学研究院 湖南省高速公路管理局 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 湖南省自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 建筑科学 交通运输工程 天文地球 理学 更多>>
岩石损伤软化统计本构模型参数的确定方法 被引量:81 2005年 本文探讨了岩石损伤软化统计本构模型参数与岩石软化变形破裂过程的应力应变全曲线的特征参量的理论关系,建立了本构模型参数新的确定方法。该方法通过常规试验所得到的峰值点的应力应变值即能确定整个本构模型的其它参数,再将峰值点的应力应变值与围压的关系进行拟合,即能将该模型推广成任意围压下的岩石损伤软化统计本构模型。试验表明,本文模型曲线能较好地反映岩石破裂的全过程。 杨明辉 赵明华 曹文贵关键词:本构模型 特征参量 基桩下溶洞顶板稳定性评价的强度折减有限元法 被引量:44 2005年 定义溶洞顶板稳定性安全系数为顶板岩体实际剪切强度与折减到临界破坏时的剪切强度之比值。综合运用强度折减技术、弹塑性有限元和二分法探讨基桩下溶洞顶板稳定性的评价方法。研究表明,该方法不仅可得到能表征溶洞顶板稳定性且物理意义明确的安全系数,还可获得可能的破坏面及破坏过程,与传统方法相比,具有明显的优越性。实例证明了其可行性与有效性。该方法为基桩下溶洞顶板稳定性分析与评价提供了新的思路与方法, 具有重要的理论意义与工程实用价值。 程晔 赵明华 曹文贵关键词:强度折减技术 弹塑性有限元 溶洞 高填石路堤蠕变本构模型及其参数反演分析与应用 被引量:18 2006年 结合高填石路堤工后沉降变形机理与工程特点,基于工程实测数据,提出了高填石路堤工后沉降蠕变变形的双曲线型三参数本构模型,并引进遗传算法与有限元分析理论,建立了该模型参数的反演分析方法。在此基础上,利用蠕变有限元分析手段,深入探讨了高填石路堤工后沉降的分析计算方法,并开发了相应的分析计算软件。结合某高填石路堤工程实践,探讨了高填石路堤双曲线三参数蠕变本构模型和高填石路堤工后沉降计算的应用方法。工程实例分析表明,提出的本构模型及其工后沉降计算方法简单,可以满足工程要求,初步建立了一种新的高填石路堤工后沉降计算方法。 曹文贵 李鹏 程晔关键词:蠕变 本构模型 填石路堤 反分析 利用差分法计算基于Spencer分析模式的边坡稳定可靠度 被引量:7 2006年 首先研究边坡稳定Spencer分析模式的过程和特点,归纳出安全系数的计算流程,发现Spencer模式下边坡稳定可靠度计算的难题在于安全系数是隐函数,导致偏导数无法计算,由此引进差分方法近似求解偏导数问题。其次依据复合函数求导方法,推导采用验算点方法求解Spencer模式下边坡稳定可靠度过程中各项偏导数的计算公式和可靠度指标的线性逼近循环迭代方法。基于上述研究,给出完整的验算点求解Spencer模式边坡稳定可靠度方法的7个分析步骤,以及每一步骤中的具体计算方法。最后采用该方法分析一个工程问题,并与蒙特卡洛模拟结果进行比较。结果表明,两者的计算结果十分接近;该方法精度可满足工程要求,同时工作量大大少于蒙特卡洛模拟方法,具有较好的工程应用价值。 苏永华 赵明华 张月英 李青海关键词:边坡工程 差分 可靠度 桥梁基桩屈曲机理及其分析方法 被引量:12 2005年 讨论了基桩屈曲分析的现有方法,进而在分析基桩屈曲机理的基础上,将桩身视为考虑几何非线性的空间梁单元,利用更新的拉格朗日坐标体系建立有限元方程,并采用弧长控制法求解有限元非线性方程组,对基桩屈曲的几何非线性有限元分析进行了探讨。利用Matlab语言编制了相应的计算程序,以现场木桩压屈试验作为计算实例进行比较,计算表明,程序的计算结果吻合较好,可用于基桩屈曲的几何非线性分析。此外计算表明,地基系数对屈曲荷载的影响明显,随着地基系数的增大,基桩的屈曲荷载也随之增大。 汪优 赵明华 黄靓关键词:基桩 屈曲 临界荷载 弧长控制法 Settlement calculation for long-short composite piled raft foundation 被引量:5 2006年 The mechanism of long-short composite piled raft foundation was discussed. Assuming the relationship between shear stress and shear strain of the surrounding soil was elasto-plastic, shear displacement method was employed to establish the different explicit relational equations between the load and the displacement at the top of pile in either elastic or elasto-plastic period. Then Mylonakis & Gazetas model was introduced to simulate the interaction between two piles or between piles and soil. Considering the effect of cushion, the flexible coefficients of interaction were provided, With the addition of a relevant program, the settlement calculation for long-short composite piled raft foundation was developed which could be used to account for the interaction of piles, soil and cushion. Finally, the calculation method was used to analyze an engineering example. The calculated value of settlement is 10.2 ram, which is close to the observed value 8.8 mm. 赵明华 张玲 杨明辉关键词:SETTLEMENT 基桩负摩阻力的时效分析 被引量:10 2005年 首先采用太沙基一维固结理论计算某时刻桩侧土体的固结沉降量,并对影响其结果的关键参数—固结系数进行了深入讨论,在此基础上,引入改进的佐藤悟双折线模型,用荷载传递概念建立出基桩各段的力平衡方程与位移平衡方程,然后对桩顶位移赋初值,即可经迭代计算求出该时刻桩身负摩阻力发展情况和中性点位置.最后,利用本方法对某实例进行了计算,其与另外3种理论计算结果的对比表明,该方法能较准确地描述基桩负摩阻力随时间的发展过程.图5,参8. 赵明华 邬龙刚 贺炜关键词:桩基础 负摩阻力 固结 地基极限承载力的无网格分析 2008年 在无网格伽辽金法的基础上,利用应力应变增量形式表征了基于Drucker-Prager屈服准则的土体弹塑性本构关系;在小变形假设的前提下,实现了基于增量本构关系的弹塑性分析的无网格伽辽金法;采用罚参数修正了能量变分方程式,方便地实现了无网格伽辽金法的本质边界条件;并采用Newton-Raphson增量迭代法计算地基土体的极限荷载,其分析结果与静载试验结果吻合较好,验证了本文方法的合理性,进一步拓展了无网格伽辽金法的应用范围.同时与有限元计算结果作了对比研究,体现了无网格法的优越性. 刘敦平 赵明华 邹新军关键词:地基承载力 弹塑性 无网格伽辽金法 基于自组织神经网络与遗传算法的边坡稳定性分析方法 被引量:8 2008年 将自组织(SOM)神经网络、误差反馈(BP)神经网络和遗传算法(GA)三者结合起来,应用于边坡稳定性分析中.首先推导了基于高斯函数的SOM神经网络过程简化权值求解公式,并采用SOM神经网络对收集到的边坡样本进行归类,降低了学习样本的噪声;然后设计了适用于边坡工程的神经网络结构编码模式;再将GA用于优化BP神经网络结构;最后对优化后的BP神经网络进行了计算.计算结果证明,优化后的BP神经网络在安全系数的拟合以及样本的误差分布方面均有明显的改善.同时,通过与其他类型的神经网络相比较,优化后的BP神经网络准确度较高,用于计算边坡的安全系数误差较小. 刘思思 赵明华 杨明辉 潘薇关键词:边坡稳定性 神经网络 遗传算法 地下结构岩体质量分类的变权重二级模糊综合评判方法研究 被引量:60 2006年 首先,在全面深入分析地下结构岩体质量影响因素的基础上,确定出其主要影响因素。然后,根据影响因素的层次性和各种影响因素对岩体质量分类影响的模糊性特点,引进模糊数学理论,建立地下结构岩体质量分类的二级模糊综合评判模型,并解决有关模糊评判隶属度与常权向量确定方法及其运算规则等问题,从而建立地下结构岩体质量分类的二级模糊综合评判方法。最后,引进变权处理的思想,建立岩体质量分类的变权重二级模糊综合评判理论与方法,减少评判的主观性,从而使评判结果更趋合理化。通过工程实例计算并与同类方法进行比较分析,分析结果表明该方法的可行性与合理性。 曹文贵 张永杰关键词:岩石力学 地下结构 岩体质量分类