摘要：大尺寸岩石试样在大载荷条件下的抗剪强度分析是岩石力学的重要研究方向,大尺寸大载荷直剪仪是试验的重要手段。框架作为仪器关键组成部件,高刚度、轻量化、无振动是它的主要技术指标。为此,文中提出了框架结构设计5步法:第1步,结合传统直剪仪框架的结构特点,以最大刚度和最小质量为目标进行拓扑优化,获取一种初级框架模型;第2步,开展横梁和立柱内部的加强筋布局设计与力学性能分析,获取加强筋最佳布局形式;第3步,对整体框架开展符合试验加载过程的应力、应变和模态分析;第4步,采用响应面优化分析法对框架结构的关键尺寸进行优化,提高框架整体力学性能;第5步,将开发的框架通过非接触式三维应变测量仪进行刚度验证。结果表明:框架刚度达到了4.03 GN/m,符合最大岩石尺寸为100 cm×100 cm和最大载荷为1000 kN的直剪测试要求,为其他试验机框架的结构设计提供参考。

摘要：基坑施工的过程中往往存在非对称荷载,非对称荷载的作用在设计阶段常被按照对称荷载计算,对基坑施工存在着重大的安全隐患,以均布荷载模拟基坑周围的非对称荷载,建立非对称荷载作用下基坑开挖的数值计算模型,讨论在非对称荷载时,超载对基坑支护体系的影响.结果表明:当基坑受到非对称荷载时,荷载较大侧的地连墙最大弯矩、支撑轴力等均比荷载较小侧更大,且两侧围护结构内力的差异随着荷载差值的增大而增加;随着超载的增大、超载与基坑边缘距离的减小,围护结构内力呈非线性增大,提出超载影响系数的概念并推导其计算公式,量化了非对称荷载对基坑围护结构内力的影响,以提高非对称荷载下基坑支护体系设计的安全性,为基坑设计和施工提供参考.

摘要：制作与原岩结构面相似表面形态的模型试样是开展结构面力学模型试验的关键。基于不同尺度岩石结构面模型试样的制作特点,研制上、下盘完全吻合的系列尺度试样模具,并设计上、下盘吻合结构面试样的制作工艺,使得原岩结构面可以多次重复利用,提高原岩结构面的使用效率,降低取样成本和试验周期,实现在同一块结构面上不同尺度结构面模型的制作。利用表面形态相似性评价技术,验证制作工艺的可行性,结果表明,按照该逆向控制技术设计制作的模型试样,能复制出和原岩结构面表面形态一样、上、下盘结构面吻合度高的模型试样,符合制作不同尺度模型结构面的要求,可克服原岩结构面上下盘吻合度差、不能多种尺度取样的缺点,为开展具有真实表面形态的结构面抗剪强度尺寸效应试验研究提供了条件。

摘要：对于具有不同的拉压模量及软化特性的岩土类材料,提出了不同拉压模量及软化特性的控制参数,采用双剪统一强度理论推导了球形孔扩张问题的应力及位移的统一解。分析了模量、模型和软化等控制参数对球形孔扩张时的扩张压力、塑性区开展规律及应力场的影响。结果表明:圆孔极限扩张压力,塑性区的发展规律,应力场,位移场等均随着模量控制参数、模型参数及软化参数的变化而变化,因此若采用经典的弹性理论、单一的模型参数及传统的不考虑应变软化来对岩土类的工程材料进行设计计算,必会带来较大的误差。

摘要：建立了拉压模量不同及应变软化特性材料的柱形孔扩张理论。对于岩土类材料,提出用a及b分别作为拉压模量不同和软化特征的控制参数,运用不同模量弹性理论及应力跌落软化模型推导了Tresca和Mohr-Coulomb材料柱形圆孔扩张问题的应力及位移解。分析了不同模量及软化特性材料对柱形孔扩张的影响,结果表明:圆孔极限扩张压力,塑性区的发展规律,应力场,位移场等均随着模量参数a和软化系数b的变化而变化,因此若采用经典的弹性理论及传统的不考虑应变软化来对岩土类的工程材料进行设计计算,必会带来较大的误差。

摘要：对于具有不同的拉压模量及软化特性的岩土类材料,提出了不同拉压模量及软化特性的控制参数,采用双剪统一强度理论推导了柱形孔扩张问题的应力及位移的统一解。分析了模量、模型和软化等控制参数对柱形孔扩张时的扩张压力、塑性区开展规律及应力场的影响。结果表明:圆孔极限扩张压力、塑性区的发展规律、应力场、位移场等均随着模量控制参数、模型参数及软化参数的变化而变化,因此若采用经典的弹性理论、单一的模型参数及传统的不考虑应变软化来对岩土类的工程材料进行设计计算,必会带来较大的误差。

摘要：分析了砂土液化的主要影响因素,建立了砂土液化的支持向量机预测模型。该模型能通过有限经验数据的学习,建立砂土液化类型与其影响因素之间的非线性关系。运用所建立的模型对具体的砂土液化类型进行了评判,评判结果表明,基于线性核的支持向量机分类器不能有效地建立液化类型与影响因素之间的非线性映射,而基于多项式核及径向基核函数的分类器能正确判定砂土是否液化。

摘要：当前基坑工程加固设计时,设计人员往往将基坑加固过于复杂化,导致基坑加固工作不能取得理想的效果。以某软土地区城市深基坑为例,对基坑出现险情的原因进行分析,针对性采取可靠的设计方案和加固措施,应用PLAXIS有限元程序对加固后的基坑围护结构进行仿真模拟计算,并将其与现场监测数据进行对比分析。结果表明,使用H型钢对基坑进行加固,围护结构的侧向变形得到有效的控制,仿真模拟计算结果与现场实测结果趋势一致,加固取得了较好的效果,这对同类工程有一定的参考价值。

摘要：采用改进的MillerSoilBox试验装置,基于杭州淤泥质土,在3种不同含水量和含盐量下开展电渗试验,从总电导率和区域电导率2个方面分析土体电导率变化规律和分布特征,以揭示杭州淤泥质土的电渗电导率特性。结果表明:不同初始含水量下,土体总电导率相近,均随通电时间逐渐减小,同时土体总电导率与实时含水量呈近似线性变化,线性变化率随初始含水量的增加而降低;不同初始含盐量下,土体总电导率呈现先上升后下降并最终趋于平缓的变化,电渗前期,总电导率峰值随初始含盐量的增大而增大,峰值出现时间随初始含盐量提高而推迟,电渗后期,不同初始含盐量下土体总电导率趋于相近;随着电渗的开展,土体电导率分布不均匀性先逐渐增大后有所缓解,最终阴极附近区域土体电导率与其他区域差异较大;不同含水量或含盐量下,土体电导率分布在电渗前期差异较大,后期趋于相近。研究成果可进一步揭示电渗机制,为电渗法设计计算方法的提出提供理论依据。

摘要：根据正交试验对轻量土的影响因素进行了试验分析,结果表明:EPS掺量对轻量土的湿密度影响较大;水泥掺量对轻量土的无侧限抗压强度影响较大;水用量对无侧限抗压强度和湿密度的影响均很小。采用正交设计进行分析研究方便、快捷。