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期刊信息/Journal information
防灾减灾工程学报
防灾减灾工程学报

欧进萍

双月刊

1672-2132

jdpme@vip.sina.com

025-84285560 84285517

210014

江苏省南京市卫岗3号

防灾减灾工程学报/Journal Journal of Disaster Prevention and Mitigation EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊刊载防御和减轻自然灾害为主的各类灾害的基础性学术研究论文和应用性科研成果,内容包括:地震与地质灾害、气象灾害、爆炸与火灾、植物灾变以及其它对人类生存和社会发展造成危害的各类灾害。开展多种灾害学间的学术和科技成果交流,加强自然科学与社会科学在灾害科学方面的结合,推动防灾减灾工程领域的科学研究,促进有效减灾,为可持续发展战略服务;为从事防灾治灾研究的科学工作者、政府和企事业部门的防灾减灾专业技术人员及大专院校有关专业的师生提拱学术交流的园地。
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收录年代

    极高地应力软岩隧道非对称变形机理及支护优化研究

    陈志敏赵吉万龚军陈宇飞...
    109-119页
    查看更多>>摘要:针对极大断面公路隧道施工中出现的非对称大变形问题,考虑高地应力第一主应力与隧道轴线关系、层状软岩夹层与互层状态、掌子面软岩空间不对称、地下水等因素,基于对工程地质条件、围岩与支护结构失效及破坏特征的分析,结合岩样物理力学特性室内试验研究及地应力实测情况,探究了非对称大变形形成机理并提出针对性的支护结果优化方案.结果表明:高地应力层状软岩隧道围岩不对称变形是在岩层倾角α、最大水平主应力与隧道轴线夹角β和岩层夹角γ、围岩岩性和地下水综合作用下的大变形,围岩不对称部位由以上几种因素共同决定;当主应力σ1与隧道轴线既不垂直也不平行时,会产生挤压性偏压构造水平地应力,使隧道横断面侧向受力不对称,发生偏压性非对称大变形;通过改变锚杆的布设方式、提高超前注浆小导管的长度和刚度、喷射临时封闭、在防水板与喷射砼间增加高密度橡塑海绵板缓冲层等措施,可以有效的减少变形量,防止围岩因开挖扰动而松动和坍塌.

    极高地应力软岩隧道非对称变形支护优化

    基于多元线性回归原理的高海拔深埋隧道地应力反演分析

    何军杰胡松郭永刚陈亮...
    120-127页
    查看更多>>摘要:基于青藏高原东南地区某特长深埋隧道工程,建立了高精度的山体三维有限元模型.在横洞内钻取了岩芯试样,通过室内试验获得了岩石物理力学参数.采用水压致裂法测得该工程区的现今构造应力,测区现今主应力场以南西-北东向挤压为主.地应力数据转换角度后,通过多元线性回归的原理,得到构造应力的回归公式,回归公式和回归系数满足显著性检验.计算得到隧道工程区域的构造应力场,反演计算精度良好,计算结果符合实际隧道工程区域的构造特征.隧道轴线上的主应力分布规律表明:该隧道受到强烈的构造挤压作用,岩体内赋存较大的水平应力,最大水平主应力超过62 MPa.为避让大断层而选择的隧道走向与最大水平主应力小角度相交,这将有利于隧道围岩的稳定.隧道埋深较浅的里程地应力特征为SH>SV、Sh,埋深较大的里程地应力特征为SH>SV>Sh.从应力角度初步统计出该特长深埋隧道的岩爆灾害等级,该特长深埋隧道全线路发生岩爆灾害的概率较大.

    深埋隧道构造应力多元线性回归岩爆

    基于能量法的隧道穿越引起既有管线变形研究

    罗文俊刘天宇郝结平江学辉...
    128-136页
    查看更多>>摘要:针对隧道穿越引起既有管线变形的问题,本文出发点并非沿用力学平衡,而是从系统能量入手.将既有管线视为Euler-Bernoulli梁,并搁置于可考虑地基连续变形的Pasternak地基上.参考Rayleigh-Ritz法给出位移函数,写出地基梁系统各部分的功能表达式,建立关于管线变形的总势能方程.依据最小势能原理对其进行变分运算并求解,推导得到计算管线变形的理论解析.分别利用有限元软件的模拟结果和已发表文献中实际工程的监测数据验证所提方法的合理性.进一步对既有管线抗弯刚度、新旧结构穿越角度以及地层损失率展开参数分析.研究结果表明,随着既有管线抗弯刚度和新旧结构穿越角度的增大,既有管线的变形减小;而随着地层损失率的增大,既有管线的变形也随之增大.所提方法可快速评估隧道开挖对既有管线的影响.

    隧道穿越管线变形能量法弹性地基梁理论理论解析

    冻融作用下断续节理岩体损伤与力学特性研究

    龙士国徐继同李日进刘雪儿...
    137-145页
    查看更多>>摘要:寒区断续节理岩体受冻融作用影响易发生失稳破坏.为探究冻融作用下节理特征对岩体损伤与力学特性的影响,使用相似材料制备不同节理倾角、岩桥长度的断续节理试样,并开展冻融循环试验.通过对冻融试样进行损伤分析与单轴压缩试验,得到了各类试样的劣化损伤特性及其对抗压强度与破坏模式的影响规律.研究表明:冻融作用下,断续节理类岩石试样的劣化模式以片落模式为主,裂纹模式为辅,且不同节理特征试样间存在冻融损伤差异;节理特征与片落损伤的关联较小,但对裂纹扩展的影响显著,节理倾角越大,裂纹发育越不明显,岩桥长度越短,裂纹贯通越迅速,裂纹扩展程度不同是造成试样间冻融损伤差异的主要原因;在差异性冻融损伤的影响下,各类试样的抗压强度普遍降低,并随节理特征的变化表现出不同的强度损失规律;试样破坏过程中延性增强,节理尖端的拉伸裂纹减少、剪切裂纹增多,部分类型试样的破坏模式与岩桥贯通模式发生改变.

    冻融循环断续节理损伤力学特性破坏模式

    摩擦摆隔震地铁车站结构地震响应规律研究

    韩学川陶连金解咏平
    146-155页
    查看更多>>摘要:基于ABAQUS软件建立土-隔震地铁车站结构静-动力耦合三维数值仿真模型,以典型两层两跨箱型结构为研究对象,将摩擦摆隔震支座应用于地铁车站结构,通过在中柱不同位置布置隔震支座,研究隔震地铁车站的地震响应规律和减隔震效果.结果表明:(1)摩擦摆隔震支座能够增大车站侧墙和板的相对水平位移以及中柱的绝对水平位移且能够有效减小中柱的相对水平位移;从控制结构中柱相对水平位移方面考虑,单支座隔震地铁车站结构应将隔震支座布置于车站底层中柱底部位置,而双支座隔震地铁车站结构应布置于车站顶层和底层中柱柱底位置;(2)摩擦摆隔震支座能够降低隔震层中柱的应力,隔震支座布置于顶层时,其对底层各构件的应力影响较小;隔震支座布置于底层时,最大应力出现在侧墙底部位置且能够有效减小隔震层中柱应力集中的现象;(3)摩擦摆隔震支座能够有效降低隔震层中柱的剪力和弯矩,而对于非隔震层中柱内力的降低则效果不佳;从控制结构中柱内力方面考虑,双隔震支座结构优于单隔震支座结构.

    摩擦摆隔振支座动力特性地震响应数值模拟地铁车站

    西北季节性冻土场地地震反应特性研究

    黄安琪张熙胤管嘉达张益舶...
    156-164页
    查看更多>>摘要:我国西北地区被季节冻土全覆盖,且近年来该区域地震频发.为研究我国西北地区季节性冻土场地的地震反应特性,开展了季节性冻土场地振动台试验,并建立了不同冻结深度的三维实体有限差分模型,对比分析了不同地震激励作用下的季节性冻土场地的地震反应特征和土体的动剪应力—动剪应变规律.结果表明:在地震激励下,冻土层的存在虽然有效抑制了地震动能量,但冻结期场地的水平位移与非冻结期相比明显较大,且竖向位移呈显著的层状震陷特征;冻土场地的峰值放大系数呈先增大后减小然后再增大的规律,并且冻土层深度越大其峰值放大系数越小.此外,通过土体的动剪应力—动剪应变关系可以发现,冻土场地地震反应具有明显的非线性特征,且冻土层的存在对地震能量具有一定的削弱作用.

    季节性冻土场地地震反应特征有限差分模型动剪应力—动剪应变

    基于位移-速度输入法结构多点激励FPS支座隔震效果研究

    王浩霆葛楠韩流涛于建东...
    165-174页
    查看更多>>摘要:受行波效应、相干效应、场地效应的影响,大跨度结构的多点激励地震反应分析非常复杂,且考虑多点激励下对大跨空间网格结构隔震性能的影响是结构工程抗震方向中有重大意义的研究课题.以单层圆柱面大跨度空间网架结构为研究对象,基于直接位移法,应用SAP2000有限元软件建立了多点激励动力反应时程分析模型,进行结构在地震动一致激励和多点激励作用下的动力反应分析计算.结果表明:水平地震动多点激励效应对大跨度空间结构的影响十分显著,需采取使用多点激励输入方式.不设置隔震支座时,多点激励下,支撑柱弯矩与剪力随波速的减小而明显增加,柱顶位移变小,中柱轴力略微上升.基础隔震时,各支撑柱柱顶内力与位移的分配较无隔震时存在差异.边柱的弯矩、剪力及轴力均小于中柱的相应值,但柱顶位移增加明显.柱弯矩减震效率保持在45%~75%,柱剪力减震效率保持在60%~85%;柱顶隔震时,能得到比基础隔震更高的隔震效率,且柱弯矩隔震效率高达90%左右,柱剪力隔震效率保持在85%~90%.柱顶位移显著减小,柱轴力比基础隔震时略有增加.

    空间网架结构多点激励时程分析FPS摩擦摆支座大质量法

    基于双目视觉的灾后玻璃幕墙变形检测方法

    舒晨洋王文韫李寿科杨景云...
    175-182页
    查看更多>>摘要:为解决高层建筑玻璃幕墙年久失修、经历突发自然灾害以及常年受到高风压载荷导致幕墙变形且难以精确检测的问题,提出一种基于双目立体视觉检测玻璃幕墙变形的方法.该方法首先根据双目成像原理对左右相机进行高精度标定,获取相机的内外参数;然后通过预处理、形态学处理消除图像中的干扰项,并通过霍夫圆变换基于标识点对图像进行特征提取;最后,采用奇异值分解(SVD)和列文伯格-马夸尔特优化算法(LM)计算玻璃幕墙变形前后标识点的三维坐标,从而确定玻璃幕墙的形变.结果表明:借助双目立体视觉测量的方法能够精确检测玻璃幕墙的变形程度,平均相对误差为2.276%,能够有效满足玻璃幕墙变形检测的实际需求.

    玻璃幕墙双目立体视觉奇异值分解LM优化算法变形检测

    高温下焊接Q960钢H形截面柱局部稳定设计方法

    王卫永杨启波李翔
    183-191页
    查看更多>>摘要:为考察焊接Q960钢H形截面轴心受压柱局部稳定性能,采用ABAQUS软件建立有限元模型,经试验数据验证后,分析翼缘宽厚比、腹板高厚比、构件温度、构件长细比、初始几何缺陷和残余应力等参数对焊接Q960钢H形截面轴心受压柱局部屈曲强度的影响.研究表明,轴心受压柱的局部屈曲承载力主要与截面尺寸及构件温度有关.采用多国规范对试验试件的局部屈曲承载力进行计算,发现现有规范的设计方法不适用于高温下焊接Q960钢H形截面轴心受压柱局部屈曲承载力的计算.根据有限元分析结果提出焊接Q960钢H形截面轴心受压柱局部屈曲设计方法,与试验数据和有限元分析结果的对比表明所提方法能较准确地计算焊接Q960钢H形截面轴心受压柱不同温度下的局部屈曲承载力.

    局部屈曲高强Q960钢有限元分析设计方法

    火灾中钢筋混凝土两端固结梁破坏模式变化规律

    王玉镯邱昊徐天贵李心宇...
    192-201页
    查看更多>>摘要:为了研究火灾过程中钢筋混凝土两端固结梁破坏模式的变化规律,利用有限元分析软件对梁内部的温度场进行分析,确定其不同耐火时刻的分布规律,利用承载力简化计算公式对火灾过程中钢筋混凝土梁不同时刻的极限承载力进行计算分析.并对上侧纵筋配筋面积、混凝土保护层厚度和混凝土强度为变换因素的三组固结梁试件进行理论分析,讨论了火灾过程中不同参数对钢筋混凝土固结梁破坏模式临界点ξ变化规律的影响.结果表明:上侧纵筋配筋面积越大,ξ点对应受火时间T越提前;混凝土保护层厚度越大,混凝土强度越高,ξ点对应受火时间T越滞后.在理论计算的基础上,为保证梁在受火两小时内发生弯曲破坏,对梁的防火设计提供了思路.本研究方法可以简化分析钢筋混凝土梁高温中破坏模式的变化规律,为火灾中构件的设计计算提供参考.

    固结梁破坏模式火灾过程简化计算极限承载力