摘要：为了更加合理地评价悬索桥隧道式锚碇的承载能力,探究隧道锚在动荷载作用下的失效过程,借助有限差分软件建立数值模型,提取并分析接触面应力应变分布形式,并与静力作用下结果进行对比,建立不同工况研究锚塞体参数与动荷载参数对承载力的影响.研究结果表明,动荷载作用下,锚岩接触面应力与位移分布形式与静载类似,但幅值与增长速率明显大于静载状态,拱顶方向和右拱脚向位移增加幅度分别达到36%和112%,且二者在7倍静力荷载幅值作用下,达到其位移差异变化的“门槛值”0.30 mm;动荷载作用下,隧道锚的极限承载力随着锚塞体扩展角、长度以及间距的增加均有所增加,其几何参数敏感性排序由高到低为锚塞体长度、锚塞体扩展角、锚塞体间距,动荷载频率对承载力的影响较小,动荷载作用下隧道锚极限承载力出现明显降低,平均降低幅度约为21%.动荷载作用下隧道锚承载性能及影响因素的敏感性分析为实际工程中隧道锚极限承载力的优化设计提供了参考.

摘要：砂土与EPS颗粒混合的轻质土(LSES)是一种通过减轻地基压力、提高地基承载力以处理不良地基的新型轻质土工材料。由于LSES主要用作路基填土,因此,其在动荷载下的变形特性值得关注。基于室内动三轴试验结果,讨论了围压、水泥掺量、EPS含量以及循环加载次数对LSES动变形特性的影响。当围压较低时,LSES会呈现出与EPS块体相似的线性动应力-应变关系;而在较高围压下,LSES的动应力-应变拟合曲线则为双曲线型。在给定的应变水平下,LSES的割线动弹性模量Esec随着围压和水泥掺量的增加而增加,随循环加载次数的增多而逐渐衰减,EPS含量增多时,Esec-εd曲线更趋于平缓。

摘要：高温冻土地区铁路路基,由于列车动荷载对土体产生扰动而影响其稳定性。通过分析影响冻土路基应力、变形及温度场等主要因素,建立冻土路基模拟试验装置;在路基内部及周围地表布设压力和变形传感器,并用自行设计列车动荷载加载装置对路基施加模拟荷载,进行冻土路基动力响应模拟试验。试验获得不同动荷载频率作用下路基周围地表变形以及内部土压力的变化规律。试验结果表明:动荷载频率对地表竖向位移及路基土压力的影响均存在一个临界值,采用适当的列车行驶速度可减小对冻土路基的挠动;路基内部温度场监测结果表明,动荷载可引起土体局部温升,建议采用积极的防护措施以保护路基的冻结状态。研究成果可为维护青藏铁路路基稳定提供参考。

摘要：研究目的:近年来,我国高铁发展迅速,高铁路基沉降问题引起工程界高度重视。季节冻土区路基沉降问题研究尚属起步阶段,相关的研究还有待深入。本文从季节冻土地区高铁路基特点出发,针对高铁动荷载与冻融循环过程的相互作用,研究路基沉降的类型、机理及发展变化规律,给出路基沉降量的计算模式及方法,并给出算例加以验证。研究结论:(1)动荷载与冻融循环相互作用,在不同循环阶段产生沉降的性质与机理也不相同;(2)季节冻土地区路基沉降分为压缩沉降、压密沉降和热融沉降,从沉降量大小分析,冻土升温融化阶段产生的沉降量最大;(3)沉降量主要受土中的成分如气体、未冻水及矿物颗粒的影响,在动荷载作用下孔隙率变化是影响沉降的重要因素;(4)本研究成果可为季节冻土地区路基设计、维修等提供参考,也可为高铁路基沉降控制设计及施工提供依据。

摘要：为了合理确定机场刚性道面设计中的动载系数,减少道面荷载现场测试的工作量,利用ADAMS软件进行仿真研究,分析了飞机着陆时道面的竖向荷载、纵向水平荷载和横向水平荷载的动态响应规律.通过改变飞机着陆时的俯仰角、滚转角、初始下降速率和初始机轮离地距离4个主要参数,分析道面受载情况的敏感性,并利用白噪声线性滤波法生成不同等级道面,研究了不同平整度下道面的动态响应规律.研究结果表明:初始下降速率从0 m/s增大到3 m/s时,动载系数从0.677增大到1.623;着陆水平荷载主要为纵向水平荷载;飞机对H级道面的动荷载最大值比A级道面增大68.71%.

摘要：冻土的动力学参数是工程设计的重要依据之一,也是数值模拟时不可或缺的因素,动力学参数的正确与否直接影响了工程设计和数值模拟的正确性。通过分析其他学者做过的冻土动荷载三轴试验,以及参考普通直剪仪器的构造,北京交通大学冻土室研制了一种新型的冻土动荷载直剪仪,该仪器将传统直剪仪的水平静载部分改造为能够提供动荷载作动器,可以提供一个0.1~6 Hz、20kN以内的动荷载,用于测定冻土的动力学参数。介绍了动荷载直剪仪的结构组成、动力系统、测控系统等,并详细分析了仪器框架、直剪盒、动荷载作动器等的参数选取方法。最后使用该仪器进行了一组验证试验,试验结果表明,动荷载直剪仪能够完成其设计目的,可以测量出冻土在动荷载下的应力-应变曲线,从而求出动弹性模量、动阻尼比等,为冻土的动力学参数测定开辟了一条新的道路。

摘要：为了分析考虑动荷载后的当量轴载,建立二自由度车辆模型,计算出动荷载系数功率谱密度、动荷载的大小及分布概率,推导了考虑动荷载后的当量轴次增长率,并进行实例计算.结果表明:计入动荷载后当量轴次比目前轴载换算标准有不同程度的提高,对沥青路面以设计弯沉值和沥青面层层底拉应力为指标时,高速和一级公路相应指标值提高1%～2%,其他等级公路相应指标值提高2%～5%;以半刚性基层层底拉应力为指标时,高速和一级公路相应指标值提高3%～6%,其他等级公路相应指标值提高7%～17%.对水泥混凝土路面高速和一级公路相应指标值提高15%～25%,其他等级公路相应指标值提高35%～80%.

摘要：高速列车在桥梁墩台基础上产生的动荷载是计算桩基础累积沉降的重要参数。系统地测试了不同车速和车型在桥墩不同部位引起的动位移、加速度及墩身动应变,得到了不同跨度桥梁基础的动荷载参数。结果表明:桥墩动力响应(动位移和加速度)从梁端、墩顶到承台顶衰减显著。动位移与轴重、基础与地基土的整体刚度密切相关。桥梁支座具有降低加速度的作用。桥跨长度越长,动荷载越大,动荷载幅值约为动荷载峰值的20%~30%。动荷载可以用正弦函数模拟,频率与列车行驶速度和车厢长度有关。上述结论可为高速铁路桥墩基础的设计和计算作为参考。

摘要：为研究动荷载作用下界面强度变化对混凝土梁力学性能的影响,采用考虑材料非均匀性的有限元程序RFPA^(3D)-Dynamic,模拟不同界面强度下钢筋混凝土梁的动态响应,获得混凝土梁的裂纹发展和损伤模式,分析不同试件的峰值荷载曲线和累计声发射能量曲线.结果表明,不同界面强度下试件的裂纹扩展模式差异较大,当界面强度较小时,试件主要发生以弯曲裂纹为主的弯曲拉裂破坏;随着界面强度增大,试件的破坏模式逐渐转变为以斜裂纹为主的剪切破坏;试件的峰值荷载随界面强度的增加逐渐增大,当接近基体强度时,试件的峰值荷载趋于平稳;随着界面强度的增大,累积声发射能量呈现出先增大后减小的规律.研究为分析冲击荷载条件下界面性能变化对混凝土梁的性能影响提供了一种行之有效的方法.

摘要：为揭示界面控制下纤维增强混凝土动态破坏的基本规律,研究了动力作用下双丝间距改变对拉拔试样破坏模式及其力学性能的影响.以RFPA^(2D)—Dynamics为分析工具,基于线性有限元和弹性统计损伤理论,引入Weibull统计分布,考虑混凝土材料力学性质的非均匀性,建立了双丝拉拔混凝土动态数值模型.从细观力学角度出发,模拟了试样从微裂纹萌生、扩展直至裂纹贯通的全过程,获得了试样的界面剪应力分布曲线、荷载-位移曲线、峰值荷载-双丝间距-相对韧度曲线图等,深入探讨了动力荷载下双丝拉拔混凝土的破坏模式、界面力学行为及增强、增韧机理.结果表明:双丝间距影响试样的破坏模式,峰值荷载及相对韧度随双丝间距的增加呈现先升后降的趋势.