基于三轴压缩试验确定岩石的Hoek-Brown软化参数的方法

简要介绍岩石的Hoek-Brown应变软化模型后,以花岗岩的三轴压缩试验为背景,利用数据拟合的手段,通过假设单轴压缩试验下花岗岩软化段上偏应力与剪应变的关系与理想情况时的相同,给出了确定Hoek-Brown模型中软化参数的方法。然后根据确定出的软化参数在FLAC3D中利用Hoek-Brown软化模型对花岗岩的三轴压缩试验进行数值模拟,并与试验结果比较,两者比较吻合。这说明了所提出的软化参数确定方法的合理性,同时也表明了用Hoek-Brown软化模型来模拟岩石的应变软化现象是行之有效的。     

扰动状态概念模型在三峡大坝3#坝段稳定性分析中的应用

采用扰动状态概念模型分析三峡大坝3#坝段的稳定性.材料的本构模型采用扰动状态概念本构模型,其中岩石和混凝土的模型参数可根据所提供的材料基本参数及单向压缩试验和常规三轴压缩试验求得;而断层的扰动状态概念模型参数则根据位移反分析法反演,反演时采用遗传算法进行优化.分析大坝稳定性时,采用强度储备法进行追踪计算,采用VC 与Matlab混合编程的方法编制了三维有限元程序进行数值计算,把控制点位移出现拐点确定为坝段的抗滑安全系数,以此得到合理的安全系数.     

岩石的扰动状态本构模型研究

对岩石的扰动状态概念模型进行了具体的研究.分析了相对完整状态、完全调整状态的选择,根据岩石的内部微结构变化的特点修改了扰动函数,提出了一般形式的扰动状态本构方程的数值解法,并将理论计算结果与实验结果相比较,证明扰动状态概念是一种能较好模拟工程材料本构关系的方法.     

密实型索体预应力锚索锚固机理研究

针对密实型索体预应力锚索的锚固机理进行了研究,首先根据该锚索的设计原理和结构建立了简化的力学分析模型。采用有限元方法对锥形管与注浆体间、注浆体与锚孔孔壁间的应力状态进行了较为系统的分析,主要研究了在3 000 k N以上大吨位荷载作用下锥形管、注浆体与锚孔孔壁间的剪应力分布特征。结果表明,在荷载作用下锥形管挤压注浆体时在两者接触面上产生的最大剪应力发生在内锚固段最末端位置,其值随着荷载的增加而逐渐增大。最后,讨论了锥形管布置形式对锚索锚固性能的影响。考虑到密实型索体预应力锚索的荷载传递方式,建议将拉力杆和锥形管多次串接设计以达到进一步分散大吨位锚索荷载的作用。     

基于改进蚁群系统算法与矢量和法的边坡临界滑动面搜索

边坡临界滑动面的确定是边坡抗滑稳定分析中的关键问题之一。针对基本蚁群算法搜索边坡临界滑动面效率低、效果差的缺点,提出运用蚁群系统算法结合矢量和法来搜索边坡任意形状临界滑动面的位置,并引入蚂蚁分工机制和信息素平滑化机制来改进算法的全局寻优性能。通过对澳大利亚计算机应用协会(ACADS)设计的两道经典考题以及一个水库岸坡的分析计算,验证了改进搜索算法的可行性和准确性。计算结果对比分析表明,改进的蚁群系统算法很好地提高了搜索效率,且可以有效地避免算法陷入早熟停滞。