摘要：土石混合体是介于离散和连续介质之间的特殊地质材料,其颗粒分布特征和力学特性是控制土石混合体高填方工程稳定性的重要因素。以白鹤滩水电站库区象鼻岭移民安置点防护堤工程为依托,利用大型三轴试验仪,对两种土石混合体填筑料在3种不同围压条件下进行固结排水剪切试验,分析了土石混合体的偏差应力和体积应变随轴向应变的变化规律以及剪缩和剪胀特性。在此基础上,根据粒状土的临界状态和边界面弹塑性理论,引入了适合于土石混合体的临界黏聚力和状态参数,并基于空间随机分布微观剪切结构,建立了土石混合体状态相关三维多重剪切边界面模型。通过模型模拟结果与三轴剪切试验结果的比较,验证了该模型能够合理地描述土石混合体在低围压下的应变软化和剪胀特性,以及在高围压下的应变硬化和剪缩特性。

摘要：道砟即使在低围压下也会产生颗粒破碎,从而改变其原始级配。级配作为道砟的一个重要物理特性,显著地影响着道砟本身物理、力学特性。建立可以反映颗粒破碎引起级配演变的本构模型至关重要。基于Einav的分形破碎指标和土体边界面塑性理论,通过分析道砟三轴试验结果,尝试建立了低围压下可以反映颗粒破碎引起级配演变的道砟边界面本构模型。与试验结果对比发现:模型可以较好地反映道砟在低围压下的应力-应变特性;同时,可以对加载过程中颗粒破碎引起的级配演变进行合理的预测。

摘要：气流组织是空调房间内空气的分布、流动形式,主要反映在气流的温度、湿度、气流速度和清洁度等指标,是否符合行业标准规定的空调房间的要求。气流组织可以通过数值计算理论、计算机仿真技术给予实现。以一个典型的变风量中央空调房间为研究基础,以该房间内的送、回风口边界面为研究实例,通过分析、研究悬浮在房间立体内的送、回风口的数值仿真方法,运用实体造型技术,设计出在房间立体与悬浮边界面之间的拓扑关系,使两者成为一体。然后该处理技术经过数值仿真实例的验证证明是合理的、可行的。

摘要：现行《公路工程抗震设计规范》(JTJ044-89)对地震动力荷载作用主要是以区域地震烈度作为唯一的参考依据,没有考虑地震振动频率、次数和地震持续时间等特性,因此无法真实反映路基在地震作用时的反应特性,迫切需要对路堤填土在地震动力荷载作用下的动力特性进行研究。文章针对干旱地区路堑边坡在地震荷载下的动力特性的研究,基于边界面的概念,以Mohr-Column屈服函数为基础,介绍了边界面弹塑性模型,建立了路堤土的动力本构模型。利用该模型研究地震作用下路堤的残余变形及整体稳定性分析。通过室内动三轴试验的模拟验证了该模型的可靠性和模型的表现。文章介绍了该模型在ABAQUS中的二次开发实现的技术。利用自编程序模拟了动三轴剪切试验结果,并与ABAQUS采用本模型的计算结果比较,证明了开发成果的正确性。最后以某一理想路基工程算例说明了所添加的本构模型进行路基动力分析的方法,并给出了相应的结果。计算结果符合土体在地震荷载作用下的动力特性规律,验证了该模型的可行性,拟补了现行规范的不足。

摘要：土体边界面模型通过采用塑性模量场插值,来反映土体变形的非线性,边界面模型适合对小应变情况下的土体非线性变形进行模拟.在Wheeler模型的基础上,结合边界面理论,构造一个土体各向异性边界面模型,模型可以反映天然土体的各向异性特性.本文对该模型研发过程中遇到的几个问题进行理论探讨,为理解和掌握各向异性边界面理论,并进一步进行新型边界面模型的研发,提供了理论借鉴.

摘要：在Biot固结理论中使用简化的边界面弹塑/粘塑性模型,对超载预压法处理公路软基全过程的变形和孔压进行数值计算。与理想弹塑性模型计算的结果相比,使用边界面模型计算的沉降量较大,也更接近实际观测值,其原因在于后者考虑了弹塑性与粘塑性的耦合作用以及卸超载后路面修筑过程中出现的塑性变形。

摘要：处于小应变范围(0.01%～0.3%)的土体在市政工程中广泛存在,近年来人们对土体小应变特性的研究表明,这一范围内土体的特性难以用传统的本构模型加以描述。通过大量实验,在揭示小应变范围内土体特性的基础上提出基于边界面理论的小应变模型,并通过实验结果对模型加以验证,结果表明模型是适用和可行的。

摘要：气流组织是空调房间内空气的分布、流动形式,主要反映在气流的温度、湿度、气流速度和清洁度等指标,是否符合行业标准规定的空调房间的要求。气流组织可以通过数值计算理论、计算机仿真技术给予实现。论文以一个典型的变风量中央空调房间为研究基础,以该房间内的送、回风口边界面为研究实例,通过分析悬浮在房间立体内的送、回风口的数值仿真方法,运用实体造型技术,设计出在房间立体与悬浮边界面之间的拓扑关系,使两者成为一体。然后该处理技术经过数值仿真实例的验证证明是合理的、可行的。

摘要：提出了一种能考虑泊松效应影响的弹塑性荷载传递模型（t-z模型）。该模型既能反映不同材料的桩基在同一土体中抗压承载力的不同,也能反映同一材料桩基在同一土体中桩身抗压摩阻力与抗拔摩阻力的不同,同时还具备模拟循环荷载下t-z曲线滞回特性的能力。根据位移协调算法编制了可用于竖向压、拔荷载作用下单桩响应分析的Matlab程序,利用程序对模型试验进行了模拟,结果对比证明了该模型的适用性。最后分析了桩体弹性模量对压、拔极限摩阻力比值的影响,结果表明,该比值随弹性模量的减小而减小,对于混凝土桩,该值介于0.6～0.8之间,与规范建议的抗拔系数接近。

摘要：开挖方法的选择既取决于施工技术,也受制于地层特性.如何计算开挖过程中的变形和稳定性一直以来都是国内外学界与工程界研究的热点.随着城市地下工程建设逐步向高精度、微变形的方向发展,针对开挖问题的一些计算方法也需要重新认识.本文对传统开挖问题计算方法的基本假定进行了阐述和讨论,提出了考虑开挖应力释放效应来对开挖计算方法进行修正,探讨了开挖过程中与工法相关的应力释放问题,为今后对开挖问题的理论研究与地下工程的设计施工计算提供一种思路.