附加应力

摘要： 矩形顶管技术现被常用于隧道及市政管道暗挖工程中,具备断面利用率高、对地上交通影响程度较小等特征。我国在研究多孔并行大断面矩形顶管施工技术期间的方向较为单一,没有详细了解矩形顶管施工力学行为、施工环境效应的具体情况。本文就针对此,以某地一四关并行顶管工程为例,通过数据模拟方式,研究顶管施工影响因素及环境效应,以优化工程设计与施工技术方案,并为其他工程施工建设提供理论性参考依据。

摘要： 以西安地铁6号线钟楼站基坑工程为例,分析坑内、外含水层未完全隔离,存在水力联系时,基坑内潜水不完整井抽降水导致的地面沉降变化规律。基于Dupuit假设,以弹性半无限体理论和渗流力学为理论基础,简化浸润曲线,从二维平面和三维空间上定量推导出能计算饱和区内任意一点附加应力的计算公式,同时考虑绕渗区内渗流力在水平向的分量,修正推导出的降水引起坑外地表沉降计算方法,最终将理论计算值与工程案例监测值进行对比分析。结果表明,相较于规范算法,该方法可更精准地预测不同深度处由抽降水引起的坑外不同距离处地面沉降量,且能综合考虑浸润曲线形状和水位下降深度等影响因素。

摘要： 地下土体的开挖卸荷对土体产生了一定的影响,场地应力场和位移场都会发生改变,从而影响到既有建筑的稳定性,危害结构安全。文章以某供水管道顶管下穿既有铁路路基为项目背景,通过数值模拟的方式详细阐述顶进过程对铁路影响。

摘要： 面对人们日益增长的交通需求,本着节约用地、保护环境、减少成本的原则,我国的桥梁拼宽设计也在逐步被重视,其中箱梁截面的桥具有梁整体性好、刚度大、承载力强等特点,因而在桥梁拼宽设计中被广泛应用。因此,研究箱梁拼宽桥的结构受力特征具有一定的理论意义和实践价值。文章总结箱梁拼宽桥常见的拼宽模式和拼宽原则,并列举常见箱梁拼宽桥上部结构的影响因素,同时依托工程实例,利用有限元软件进行分析。研究结果表明,基础不具有沉降产生的附加应力由新旧桥的内外边梁承担,混凝土的收缩产生的附加应力作用在横桥方向,混凝土的徐变引起的内力主要作用于竖桥方向。

摘要： 为评价复杂老采空区上方工程建设的适宜性,以山东省济宁市某复杂地质采矿条件下采空区上方拟建高层建筑物、大体型建筑物为例,结合现有地质采矿资料,从终采时间、顶板最大破坏高度、建筑荷载影响深度、采空区特征、活化影响因素、残余沉降等多个角度对老采空区场地可建性进行综合评判。研究结果表明:评价区内建(构)筑物将遭受Ⅰ~Ⅱ级的地表残余变形影响,但采空区不存在“活化”可能;在条带开采区域建筑高度不超过20 m、长壁综采区域建筑高度不超过50 m的前提下进行开发建设时,适当采取相应抗变形措施即可保证安全使用。

摘要： 在岩土工程详细勘察工作中,勘探孔深度的确定必须具有一定的合理性和经济性,对需作变形验算的地基,确定控制性勘探孔的深度不仅要考虑地基承载力的要求,还要考虑变形验算的要求。该文以《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)(2009年版)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)及相关理论为依据,并结合多个在黏性土地层中设计采用筏型基础的案例进行了分析,探讨了这类案例考虑变形验算的控制性勘探孔深度的确定方法,同时针对目前行业内详细勘察工作中关于勘探孔深度的确定提出了相关建议,认为勘察勘探孔深度应根据该孔的目的进行有针对性的确定,同时,在外业过程中,应根据收集到的相关资料和数据进行孔深动态优化调整,而非严格按照设计或勘察方案的要求进行固化勘探孔施工,在满足设计要求的同时,保证经济合理。

摘要： 通过1.5 m;钢制球罐的模型试验,研究球罐基础发生整体倾斜和局部沉降时4种工况下的支柱受力影响及其变化规律。结果表明:基础整体倾斜时,球罐支柱沿倾斜方向的弯矩增大,处于基础低处支柱的轴向压应力增大,基础高处支柱的轴向压应力减小且随倾斜角度的增加逐渐转变为轴向拉应力;基础局部沉降时,与沉降支柱相邻的支柱上产生较大的附加应力,且附加应力随沉降差的增加而增大,随着与沉降支柱距离变远影响逐渐减小。对比有限元计算结果与试验测试结果,表明二者具有较好的一致性。通过对球罐模型进行液压试验工况分析,确定了基础整体倾斜和局部沉降时的应力临界值。

摘要： 某生物质能热电厂高温过热器出口联箱管座出现批次开裂,通过宏观检查、光谱检验、金相组织检验、扫描电镜和能谱分析、硬度检验对失效原因进行研究。结果表明:裂纹萌生于管座角焊缝热影响区细晶区和母材内,主裂纹附近存在多条平行沿晶小裂纹,细晶区和母材组织老化达到5级,晶界上存在大量的蠕变孔洞,基体内V、Mo元素已向晶界碳化物转移。综合判定高温过热器出口联箱管座的开裂原因为:管座热影响区和母材组织异常,抗蠕变损伤能力较差,在省煤器进口管与高温过热器出口导汽管间碰磨挤压产生的附加应力和蒸汽内压力的作用下发生蠕变失效。

摘要： 以商合杭(商丘—合肥—杭州)高速铁路肥东站高填帮宽路基为依托,经现场试验和数值模拟研究,对比了常规填料和泡沫轻质土帮宽时既有线和新建线路的附加应力和附加沉降变形情况。结果表明:泡沫轻质土应用于高填帮宽路基,在新老路堤搭接处产生的附加应力、附加沉降分别比采用普通填料帮宽降低了58.2%、70.3%,最大差异沉降1.6‰;既有线路肩附加沉降比普通填料帮宽减小66.4%;既有路基路肩水平位移向坡脚偏8.0 mm,比普通填料帮宽减小64.1%;坡脚水平位移0.8 mm,不会对既有路堤的地基深层水平位移产生显著影响;泡沫轻质土能显著减小地基沉降,有利于高填帮宽路基施工时营业线安全运营。

摘要： 采煤沉陷区的合理利用是解决城镇化建设和土地资源短缺之间矛盾的重要途径之一,沉陷区范围内采动覆岩结构的突然失稳将导致煤矿沉陷区新建建筑物破坏。采用理论分析、数值模拟和现场实测等方法对新建建筑物载荷作用下采动覆岩结构稳定性进行了探讨与研究。采用理论分析方法对采动覆岩结构特征和地表载荷引起的岩体中附加应力分布特征进行了分析,建立了“载荷作用下采动覆岩结构力学模型”;对该模型进行了力学条件分析,并结合“砌体梁”结构失稳条件,得到地表载荷作用下采动覆岩随载荷增大是否产生滑落失稳的判据;当铰接岩块的回转角度和块度符合isinθ_(1)时,采动覆岩结构随着地表载荷的增大,失稳的可能性逐渐增大;铰接岩块的回转角度和块度符合0.5sinθ_(1)

摘要： 分析桩后土拱附加应力的分布对于认清"土拱效应"的本质以及提高抗滑桩的设计水平均具有重要意义.结合已有文献关于"土拱效应"的认识,从弹性力学角度入手,建立桩后土拱附加应力的力学模型,利用该模型探讨了邻近桩对桩后附加应力分布的影响范围,以确定在具体分析土拱附加应力时应将哪些桩纳入其中进行考虑;在此基础上,文章分析了附加应力对桩宽与桩间距变化的敏感性,得出以下结论:(1)对于一个具体的桩—斜坡体系,在计算桩后某一点处的土体附加应力时,与该点最靠近的第二根桩对其的影响不应被忽略.(2)对于桩间距与桩宽比(L/b)确定的桩—斜坡体系,桩后土体附加应力最大值点位于两桩中心连线的中垂线上并距连线约一倍桩间距处.(3)离桩越近,其附加应力对L/b变化更为敏感;反之,则相反.文章对理解桩—土相互作用机制和提高抗滑桩设计具有一定的参考价值.

摘要： 顶管润滑泥浆在施工中与周围地层发生相互作用,起到支撑和填充超挖量造成的环状间隙作用以及润滑减阻的效果,然而过大的泥浆压力会对周围土体及地下结构产生附加应力.为了建立顶管施工润滑泥浆压力引起的土体附加应力计算模型,假设润滑泥浆与周围土体的相互作用形成泥膜,在考虑土拱效应的基础上,采用弹性带圆孔平板受内压平面应变模型求解土体在注浆压力作用下的应力解析公式.分析得出注浆压力引起的竖向和水平附加应力都关于管道中心对称,附加剪应力关于管道中心反对称,附加应力最大值位于隧洞内壁.

摘要： 不少山区输电线路的铁塔基础都建在斜坡上,研究斜坡地基内附加应力的分布规律很有必要.采用室内模型试验和数值模拟相结合的方法,研究了临坡距对斜坡地基附加应力分布及扩散规律的影响.研究成果表明,当临坡距小于安全距离时,地基附加应力随临坡距的增大而增大,并在基础两侧具有显著的非对称性;当临坡距超过安全距离时,附加应力逐渐趋于稳定,基本接近平面地基状态.传统的平面地基附加应力计算方法不适用于斜坡地基,当临坡距在0.3 m时,地基浅层附加应力接近平面地基条件的50％,说明斜坡对地基附加应力的影响十分显著.在小临坡距条件下地基附加应力较小,但对应的地基变形却较大,也说明传统的分层总和法不适于计算斜坡地基变形,否则将影响工程安全.在地基稳定性满足要求的前提下,建议最小临坡距不小于安全距离.

摘要： 隧道锚的承载性能是隧道锚设计和工程应用需要解决的基本科学问题.隧道锚是底部大、上部小、呈倒塞体形的锚体结构,这一几何特征使得荷载作用下锚-岩界面产生附加应力.为探究不同加载阶段隧道锚承载部位和承载力的差异,通过分析各阶段附加应力变化情况建立不同加载阶段隧道锚承载力的表达式,并通过某大桥隧道锚现场缩尺模型试验对所推导公式进行实例验证.发现:隧道锚的承载阶段包括初始阶段、弹性阶段和塑性阶段3部分,隧道锚的初始承载力取决于锚碇体自重,峰值承载力则与隧道锚的破坏形态、附加应力大小直接相关.某大桥隧道锚沿锚-岩界面破坏,其初始承载力为1540MN,是设计荷载的7倍;峰值承载力为3080MN,是设计荷载的14倍.现场缩尺试验揭露的隧道锚临界承载力和极限承载力分别为设计荷载的9倍和13倍.以上结果表明:不同加载阶段,隧道锚-岩体联合承载力的部位、岩体参与抗拔的范围、夹持锚碇体的程度均不相同;隧道锚承载力的阶段性由锚-岩界面附加应力的变化引起；建立的承载力估值公式与现场试验吻合性较好,可用于指导隧道锚设计.

摘要： 借助有限元数值分析方法求解了飞机荷载作用附加应力在民用机场场道土基分布的边值问题,在此基础上定量地研究了飞机荷载类型、刚性道面厚度、土基回弹模量以及工作区不同定义标准对工作区深度的影响;飞机荷载越重、起落架形式越复杂,土基中附加应力的影响范围越大,相应工作区深度越大;刚性道面的厚度越大,工作区深度越小;土基回弹模量越大,工作区深度越大;刚性道面的工作区深度与刚性道面厚度、土基回弹模量之间存在良好的线性关系,并且这种线性关系与工作区深度的定义标准有关.在上述分析的基础上,提出了一种确定刚性道面工作区深度的简易方法,可以规避繁琐的数值模拟.在场道的设计和建设工程中,可以借鉴本文研究成果确定机场场道路基的工作区深度进而选取合适的路基处理深度和处理方法.

摘要： 论文结合京沪高速铁路李窑试验段,对比分析了深厚软土CFG桩复合地基加固区、下卧层附加应力和沉降的不同计算方法,并对现场案例的加固区和下卧层在不同计算方法的沉降计算结果进行了分析研究.结果表明:(1)Boussinesq解能够准确计算复合地基加固区附加应力,Mindlin-Geddes解能够准确计算复合地基下卧层附加应力;(2)面积加权法能够有效计算复合地基加固区沉降;(3)通过线性叠加,计算复合地基下卧层附加应力,能够有效考虑群桩下的复合地基下卧层沉降;(4)由面积加权法和弹性力学法计算得出加固区的沉降量接近,而远大于桩土模量比法计算结果;(5)复合地基置换率相同的情况下,随着桩数的增加下卧层的沉降随之增加.

摘要： 通过建立平行顶管试验模型,模拟施工单管顶进和水平平行顶管的施工过程,研究并分析水平平行顶管相互影响.研究表明:后顶管作用于先顶管上的附加应力是一个随后顶管移动而动态变化的过程,且最大值由后顶管机头所在位置决定;后顶管对先顶管所产生的附加应力随环向的分布并不是完全关于0°位置对称,表现出管道水平以下部分要大于管道水平以上部分;平行顶管顶进时引起的地表沉降要大于单顶管引起的地表沉降,且最大沉降点会由先项管一侧逐渐转向后顶管一侧,表现出了累计效应.

摘要： 预应力混凝土薄壁(PTC)管桩复合地基作为常见的基础型式在软土地区具有良好的实用价值和应用前景.在实际工程中,复合地基下卧层附加应力的确定一直是重点和难点,因此对PTC管桩复合地基应力扩散效应的研究具有十分重要的意义.针对天津软土地区进行了3组不同垫层厚度的复合地基现场静载试验,基于现场试验建立并验证了数值模拟方法,对比研究了该型式复合地基的承载特性;通过已建立的数值模拟方法研究了不同工况下PTC管桩复合地基的应力扩散现象,结合复合地基应力扩散理论确定了扩散角的取值范围,分析了土质、加固深度和外荷载对扩散角的影响规律.计算结果可为工程设计提供依据.

摘要： 高速公路是交通大动脉,对当地城市的经济发展影响非常大.本文依托沈海高速公路泉厦段扩建工程,通过数值模拟分析公路扩建工程中新旧路基之间产生的差异沉降,得出直观清晰的模拟计算数据和图形,找出规律性的有价值的东西.结果表明:在新路基产生的附加应力作用下,新旧路基存在差异沉降,需进行设计处理,以避免产生病害.同时,在新旧路基结合部,存在较大附加应力,需进行处理,以确保路基的稳定.

摘要： 对于运营期间的高速铁路,在其路基外侧堆土等新增荷载也可能在路基处产生一定的附加应力,使路基产生沉降变形,进而引起轨道平顺性变差.通过对CFG桩复合地基中附加应力的分布特征和路基外侧新增荷载在荷载外部产生的附加应力分布特征的分析,提出外侧堆土对路基沉降的影响机理和沉降变形估算方法.

摘要： 本发明涉及一种预应力筋吊钩式附加钢构件叠合板及其施工方法，包括预制叠合板、钢构件、附加钢片和紧固件，预制叠合板上开设有若干通槽，预制叠合板上预埋有预应力纵筋，钢构件转动连接在通槽内的预应力纵筋上，钢构件包括套接在预应力纵筋上的套筒、焊接在套筒上的下框架和垂直焊接在套筒上的螺纹管，螺纹管的内壁开设有内螺纹；套筒上还套接有两个套环，套环上固定安装有上框架；附加钢片上开设有与螺纹管相对应的钢片孔洞，紧固件螺纹连接在钢片孔洞、螺纹管内；解决现有预制叠合底板运输以及吊装过程中容易开裂、浇筑叠合板现浇层混凝土时需支设大量支撑，从而导致施工措施成本增加，施工效率降低的问题。

摘要： 本发明公开了一种应力均布式光纤微弯附加损耗测试装置、测试系统及测试方法，所述测试装置包括：带槽底板和水袋限位框，所述带槽底板的上表面设有沿宽度方向的齿槽；使用所述测试装置测试被测光纤时，将被测光纤放置于带槽底板上并将水袋限位框放置在带槽底板的边沿上方，然后在水袋限位框放入水袋，使被测光纤在盛水的水袋的重力作用下沿着齿槽的形状变形，从而产生微弯。本发明的测试装置中，用以使被测光纤产生微小弯曲的压力是由带槽底板上的水袋产生，能够有效解决IEC方法中的重大问题。

摘要： 本发明公开了一种低附加热应力的CMC外环试验件夹具，属于燃气涡轮发动机技术领域。包括厚垫、滑块、弹簧和压紧螺栓，厚垫内设有贯穿厚垫的内腔，用于CMC外环试验件在试验过程中能够在径向、周向以及轴向上均有充分的热变形自由度，厚垫上位于内腔横向的两端分别开设有至少一个螺栓孔，螺栓孔中容纳滑块和弹簧，安装CMC外环试验件时，压紧螺栓螺纹连接于螺栓孔内，用于压缩弹簧使滑块压紧CMC外环试验件。无附加热应力的CMC外环试验件夹具通过线接触保证了试验件在冷态下的连接与定位，同时确保其在交变的高/低温燃气冲击试验过程中具有较充分的热变形自由度。夹具结构形式简单，没有复杂的连接或者装配结构，易于加工。

摘要： 本发明涉及一种预应力筋吊钩式附加钢构件叠合板及其施工方法，包括预制叠合板、钢构件、附加钢片和紧固件，预制叠合板上开设有若干通槽，预制叠合板上预埋有预应力纵筋，钢构件转动连接在通槽内的预应力纵筋上，钢构件包括套接在预应力纵筋上的套筒、焊接在套筒上的下框架和垂直焊接在套筒上的螺纹管，螺纹管的内壁开设有内螺纹；套筒上还套接有两个套环，套环上固定安装有上框架；附加钢片上开设有与螺纹管相对应的钢片孔洞，紧固件螺纹连接在钢片孔洞、螺纹管内；解决现有预制叠合底板运输以及吊装过程中容易开裂、浇筑叠合板现浇层混凝土时需支设大量支撑，从而导致施工措施成本增加，施工效率降低的问题。

摘要： 基于Fe‑SMA套管的预应力复材筋附加铝肋成型方法，包括以下步骤：Fe‑SMA长管预变形，预变形前Fe‑SMA长管内径小于铝合金管外径，预变形后Fe‑SMA长管内径大于铝合金管外径。在复材筋上套设铝合金管和Fe‑SMA套管，张拉复材筋后，临时固定铝合金管和Fe‑SMA套管至复材筋上的设计位置。加热Fe‑SMA套管并对其进行温度监测，Fe‑SMA套管发生马氏体逆相变后收缩，对铝合金管形成径向同步挤压，使铝合金管贴合在筋材表面形成附加肋，附加肋与复材筋界面存在稳定的法向内应力。本发明通过激发Fe‑SMA套管的“形状记忆”效应，收缩挤压铝合金管形成附加肋以提高复材筋的锚固性能，实现筋材滑移可控。

摘要： 本发明公开了一种量测泥石流淤埋沉积物固结附加应力的实验装置，所述实验装置包括试验槽、支撑柱、多根连接梁、多个微型土压力盒、多个微型平面测力计、动态应变仪和连通管；本发明的有益技术效果是：提出了一种量测泥石流淤埋沉积物固结附加应力的实验装置，该装置能够量测泥石流淤埋沉积物内不同深度处的泥石流固结附加应力，为有效评估被泥石流淤埋的桥梁涵洞结构的病险程度提供科学依据，也为合理确定泥石流淤埋路段泥石流体表层的承载力提供理论依据。

摘要： 本发明公开了一种地基附加应力对上部结构影响的模拟装置及分析方法，模拟装置由多个横杆、立杆和斜杆通过连接件相互活动连接形成结构框架，立杆底端设置于基座中，基座中设有滑道；立杆竖向设置于框架结构四周，至少一个立杆的顶端形成连接节点，连接节点处至少活动连接一个横杆和一个斜杆；连接节点处的斜杆上轴向固定有滑片且与斜杆绝缘，连接节点处横杆和斜杆的夹角处设置弧形电阻丝线圈段，电阻丝线圈段的一端部固定于横杆上且与横杆绝缘，滑片与电阻丝线圈段接触构成滑动变阻器；滑动变阻器与电源及灵敏电流计连接成闭合电路，本发明通过电流数值的变化直观反映地基沉降产生的附加应力对上部结构的影响，分析方法简单、结果准确。

摘要： 本发明公开了一种基于外部项目附加应力的地铁隧道结构安全评估方法，所属方法包括以下步骤：根据外部作业项目荷载作用位置及与地铁隧道结构的空间位置关系，采用角点法，计算隧道结构附加应力；根据隧道勘察设计资料，计算隧道结构初始荷载；建立外部作业项目附加应力作用的隧道荷载‑结构模型。本发明方法是将外部作业项目荷载作用下对隧道结构产生的附加应力施加到隧道荷载‑结构模型上，通过结构力学计算评估外部作业项目对隧道结构安全的影响。

摘要： 本发明公开了一种释放大跨度桁架结构分区分阶段施工附加应力的方法，针对大跨度桁架结构因为分区、分阶段施工时位形不同步，过早连接分区间的次桁架将导致位形错误和附加应力等问题造成结构隐患，在分区间的次桁架设计先铰后刚的连接节点，当分区结构位形不一致时，先铰接实现不同分区的屋面闭水；当分区结构分阶段施工完成，附加恒载施加完毕后再刚性连接，最终实现消除位形差，释放附加应力的效果。本发明可确保施工连续、作业面不间断和附加应力最小化，解决了分区分阶段施工变形不协调和附加应力等问题，具有很好的推广应用前景。

摘要： 本实用新型公开了一种地基附加应力对上部结构影响的模拟装置，包括结构框架，结构框架上部为活动连接的横杆和斜杆，框架结构的四周设置立杆，立杆顶端通过万向接头与横杆和斜杆端部连接，立杆底端设置于基座中，基座中设有多个方向的滑道；一个立杆顶端的万向接头作为节点，节点处斜杆上轴向固定有滑片且与斜杆绝缘，节点处横杆和斜杆夹角处设置电阻丝线圈段，电阻丝线圈段的一端固定于横杆上且与横杆绝缘，滑片与电阻丝线圈段接触形成滑动变阻器；电阻丝线圈段和滑片通过接线柱分别连接至电源两极，电路中接入灵敏电流计。本实用新型结构简单，操作方便，通过电流数值的变化反映地基沉降产生的附加应力对上部结构造成形变的程度，直观、准确。