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武汉岩土所机场跑道振动特性研究取得进展（图）
振动特性 跑道动力学 湖北省杰出青年基金
2022/5/6
飞机起降过程中的反复循环荷载是引起机场跑道不均匀变形的重要因素之一，由移动飞机荷载引起的振动会使机场跑道路基产生累积塑性变形，从而导致道面结构破坏，影响飞机运行的安全性和舒适性。因此研究机场跑道在飞机荷载作用下的振动特性十分必要。
面对土的外延持续拓展、内涵不断深化、本构模拟精度要求日趋提升的挑战，土的基本特性与本构关系研究要回归初心，面向工程需求，聚焦于达到工程分析精度而需要刻画的土的宏细观一体化特性，称作土的工程本征性。工程本征性主要有三相性、各向异性、摩擦性和剪胀性等几个方面，其内涵和发展趋势基于研究现状进行探讨。
采用粗砂试样进行一系列卸载后的室内直剪试验，分析卸载作用、超固结比OCR、先期固结压力和剪胀性对粗砂抗剪强度的影响。试验结果表明：对于同样的卸载后竖向应力，OCR越大，相同剪切位移对应的剪应力越大；当OCR较小时，峰值强度基本上随超固结比的增加而增加，当OCR较大时，其对峰值强度的影响较小；当卸载后竖向应力较小时，峰值强度随竖向应力几乎线性增加，当竖向应力增加到一定数值以上时，竖向应力变化对峰值强...
为研究变形和滞回效应对非饱和土水-力耦合特性的影响，以边界面理论为基础，建立一个同时考虑变形及滞回效应影响的三维非饱和土土-水特征曲面模型，所建立模型可完整地描述非饱和土的水-力耦合特性。提出的本构方程以吸力和孔隙比为自变量，以饱和度为因变量，建立三维土-水特征曲面模型，通过编程实现了本模型的预测功能。通过程序的预测结果与一系列不同应力和水力路径下的试验结果进行对比，在饱和度-吸力/孔隙比二维平面...
基于修正关口-太田模型的归一化变形量开挖边坡失稳判据
边坡稳定 失稳判据 修正关口太田模型 归一化变形量
2020/8/18
由于普通土体本构模型不能反应土体初始应力状态及开挖应力路径，在进行有限元计算时得到的特征点位移也会与工程实际有偏差。选用可以对开挖前边坡土体的初始K0应力状态以及开挖应力路径进行合理描述的修正关口太田模型，对开挖边坡进行有限元计算。
浅埋矩形框架地铁车站结构抗震性能指标标定研究
地铁车站结构 浅埋矩形框架 抗震性能指标
2020/8/18
针对目前地下结构抗震性能水准定义与性能指标标定研究的不足，文章参考地面建筑性能水准的划分方法，将地下结构的抗震性能水准划分为四个水平，并对每一水平条件下结构具备的功能性作了简略描述。在此基础上，选取18座不同断面类型的浅埋矩形框架地铁车站，建立土-结构三维整体分析有限元模型。
松原5.7级地震砂土液化研究
松原地震 砂土液化 现场调查 静力触探
2020/8/21
2018年5月28日吉林省松原市宁江区发生M5.7级地震，震中地区出现典型罕见的大范围砂土液化现象。通过震害现场调查，结合钻探取样、标贯试验、波速测试及静力触探等试验测试手段，查明震害情况和场地特性，初步分析此次大范围砂土液化的形成条件和影响因素。
为了研究粗糙岩体裂隙渗流–溶解耦合作用机制，根据分段线性法构建粗糙裂隙面，并采用分形维数对其粗糙程度进行表征。基于格子Boltzmann方法，采用双分布函数分别模拟速度场和浓度场的演化过程，假定裂隙表面处的溶解作用满足一阶动力学反应模型，建立基于岩体裂隙表面反应的格子Boltzmann渗流–溶解耦合模型，并结合2个经典算例验证其有效性。最后，讨论分形维数、Pe数和Da数等因素对粗糙裂隙渗流–溶解耦...
高速远程滑坡的破裂及致灾机制一直是滑坡灾害难点之一。为了深入高速远程滑坡灾害动力学过程，本文提出一种基于块体离散元法的黏结断裂模型，并基于图形处理器(GPU)实现了高性能并行计算，进而开发了地质体从连续到破裂解体过程的耦合模拟平台–耦合离散元程序(CoDEM)。在此基础上以2000年西藏易贡滑坡为例，系统研究了滑坡体的“高位崩塌区崩解启动–老滑坡体复活–碎屑流高速流动–堰塞体形成”的全过程。通过对...
岩体在地震作用下的动态力学参数是对岩石工程准确地进行地震稳定性分析的基础。在探究地震作用下岩石材料合理应变速率基础上，利用动态力学试验与岩体力学参数的经验估算方法，讨论考虑地震作用的岩石动态力学参数估算问题。结果表明：(1) 对于依托工程而言，相应的地震代表性应变速率为10－2～5×10－2 /s。这一应变速率范围介于准静态和传统上的“中等应变速率”之间。(2) 对动力学试验结果进行拟合时发现，强...
在模拟海水环境中使用尿素水解菌ATCC11859(巴斯德芽孢杆菌)进行微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)水溶液试验和浸泡法加固珊瑚砂砂柱试验，研究海水环境对微生物诱导碳酸钙沉积的加固效果。水溶液试验表明，海水环境会抑制MICP过程中碳酸钙的最终生成量；浸泡法试验进一步表明，试样在加固相同时间时，海水环境下加固试样的无侧限抗压强度低于淡水环境下加固的试样；随着时间的增长，砂柱试样在海水环境下的无侧限抗...
宽浅式筒型基础是一种新型的海上风电基础，该基础在控制地基差异沉降方面具有巨大优势。但目前工程应用中宽浅式筒型基础的设计方法尚不成熟，一般是将筒内土体与筒视为整体，参照实体墩式基础的设计规范进行设计验算。文中基于宽浅式筒型基础大比尺模型试验，分析筒型基础在受荷过程中所受土压力的变化规律，发现只有部分筒内土体与基础协同作用。
针对全风化花岗岩注浆治理工程中的浆液选型及注浆参数调控问题，通过注浆模拟试验，对水泥浆液和水泥-水玻璃浆液(C-S浆液)2种浆液的加固效果进行对比分析研究。研究结果表明，单-双液浆在地层中均以劈裂扩散为主，但扩散模式具有显著差异：水泥浆液呈直线式和放射式2种，其主控因素为水灰比；而C-S浆液的扩散模式主要为放射式和网络式，扩散模式受水灰比和注浆压力双因素影响。2种浆液注入地层后，加固体试样抗压强度...
基于大胜关长江大桥温度场的长期监测数据，考察边桁拱整体竖向温差、杆构件横截面温差和桥面构件横向温差的空间分布特征，利用统计学方法对这3类主要温差的正温差和负温差样本分别进行概率统计特征分析，确定其Weibull概率密度函数的参数估计值。参照欧洲规范计算出这3类主要温差的正温差和负温差标准值，并通过温差样本相关性和归类对比分析，最终得到这3类主要温差的最不利温差分布模式。研究结果表明：边桁拱整体竖向...