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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。
正式出版
收录年代

    局部冲刷下砂土中桩-盘复合基础H-T联合承载特性

    邹新军陈顺涂欣瑶梁楚雄...
    495-505页
    查看更多>>摘要:海上风机基础工作时既承受复杂组合荷载作用,也受波流冲刷影响.单桩-摩擦盘复合基础同时结合了单桩与重力式基础的特点,摩擦盘还可起防冲板作用.为探讨砂土地基中H-T联合作用时局部冲刷对这种复合基础承载特性的影响,首先基于室内水槽试验装置,完成了一系列模型载荷试验;获得了冲刷前后桩-盘复合基础的荷载-位移曲线,经无量纲化处理与曲线拟合,获得H-T联合受荷桩-盘复合基础的承载包络线及其简化计算公式.然后,采用有限元细化分析了主要冲刷参数(冲刷深度、冲刷宽度、冲刷角度)及加载点高度对复合基础承载特性的影响,结果表明:冲刷坑的存在使复合基础的横向及扭转抗力明显降低,削弱程度分别可达25%及45%;进一步分析表明,桩身弯矩值随加载点高度的增加而显著增大,随预加扭矩的增加呈下降趋势;局部冲刷会明显削弱复合基础的承载力,同时H-T联合作用时相应的承载力包络线向内发生不同程度的收缩;其中,冲刷深度的影响最大,对横向抗力与扭转抗力的削弱程度分别可达约35%及60%,冲刷角度次之,冲刷宽度的影响最小;此外,不同加载路径下桩-盘复合基础承载力包络线呈现一定程度的差异.

    海上风电基础单桩-摩擦盘复合基础局部冲刷HT联合作用承载力包络线

    海域地震动强度包络模型研究

    张超陈昽武程杜修力...
    506-517页
    查看更多>>摘要:人工模拟地震动是目前开展海洋工程结构抗震分析的主要地震输入分析.强度包络函数是人工模拟地震动的重要参数,决定了地震动的强度非平稳性特性,并对地震动持时起控制作用.目前的地震动强度包络模型均是基于陆域地震动记录统计分析得出,无法准确反应海域地震动的强度特性.因此,基于日本K-Net强震动观测台网的实测地震数据库,分析海域地震动在时域中强度分布特性;提出适用于海域地震动的三段式强度包络模型,回归得到震级M、震中距R及关键参数上升段t1、强震平稳段ts、下降段衰减率c(无量纲)的计算表达式;研究震级、震中距对海域地震动强度包络模型的影响规律,并探讨海域地震动与陆域地震动强度包络模型的异同.研究结果表明:海域地震动强度包络模型中关键参数上升段t1、强震平稳段ts、下降段衰减率c的取值范围分别为[13~52 s],[12~79 s],[0.037~0.173];震级对关键参数(t1、ts、c)的影响要大于震中距;与陆域地震动相比,海域地震动的强度包络模型的下降段衰减率c相差显著,且各关键参数的分布范围更大.

    海域地震动强度包络模型衰减关系三段式模型相模湾地区

    基于Copula理论的高桩码头岸坡可靠性分析

    范军甫崔春义季则舟熊琦...
    518-524页
    查看更多>>摘要:高桩码头岸坡稳定性对整体码头结构安全至关重要.为进一步探究高桩码头岸坡土体强度参数相关性及空间变异性对高桩码头岸坡可靠性的影响规律,基于Copula理论考虑岸坡土体参数的联合概率分布特性,采用PLAXIS计算平台建立高桩码头-岸坡体系数值计算模型,进一步通过Python API接口,编译完成了可自动数据交互与求解的外挂子程序SAPW,并实现了高桩码头岸坡体系参数化前处理、样本工况计算和可靠性求解的一体化、全链条可靠性分析框架流程,并在此基础之上结合蒙特卡罗模拟方法,开展了相关数值计算与参数化分析,探讨了黏聚力、内摩擦角变异系数以及二者相关系数对高桩码头岸坡可靠性的影响规律.结果表明:在高桩码头设计与分析中,忽略土体参数相关性和空间变异性会高估岸坡失效概率,进而导致相关可靠度分析偏于保守,在高桩码头岸坡可靠度分析中宜采用多种Copula函数进行综合考虑.

    高桩码头岸坡可靠性分析Copula理论桩土相互作用

    黏土分层特性对吸力嵌入式板锚埋深损失的影响

    赵云轩赵燕兵高鹏闫玮...
    525-534页
    查看更多>>摘要:海洋工程中,海床土体常伴有分层现象.将均质土、正常固结土在海床土体中的分布情况称之为土体分层特性.基于耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)法,建立起用于分析不同土体分层特性的条件下,吸力嵌入式板锚(SEPLA)旋转调节过程的大变形有限元模型.通过与离心机实验及数值模拟结果对比,验证了模型的有效性.以双层黏土为例,研究了不同黏土分层特性下板锚的埋深损失.明确了衡量黏土分层特性的指标sul.ave/su2.0,并考察了不同sul.ave/su2.0下,系缆点距土层分界线的距离d对板锚埋深损失的影响.研究结果表明:在sul.ave/su2.0>1的双层黏土中,随着d值的增大,板锚的埋深损失逐渐减小,当d≤-0.5B与d≥1B时,板锚的埋深损失分别仅受上层土体与下层土体强度影响;在sul.ave/su2.0<1的双层黏土中,随着d值的增大,板锚的埋深损失先增大后减小,当d=1B时,埋深损失存在一极大值ΔZmax,该极大值比板锚在单层土体中的埋深损失大32%~123%.同时,在sul.ave/su2.0<1的双层黏土中,板锚的埋深损失与上层土体的平均强度sul.ave和锚埋深处的土体强度sue有关;由于板锚埋深损失存在极大值ΔZmax,在工程中较为危险,因此,考察了强度比sul.ae/sue、埋深处土体强度sue、板锚初始埋深H对ΔZmax的影响.

    黏土分层特性吸力嵌入式板锚埋深损失有限元分析

    沉积方向对珊瑚砂动剪切模量及阻尼比的影响

    徐子皓秦悠马维嘉陈国兴...
    535-543页
    查看更多>>摘要:复杂地质赋存环境下珊瑚砂具有显著的各向异性特征,颗粒的沉积方向显著影响其动力特性.对南沙岛礁珊瑚砂开展均等固结的共振柱试验,探究了珊瑚砂颗粒的沉积方向角φ(沉积面与水平面的夹角)和初始有效固结围压σ'0对其动剪切模量G和阻尼比λ的影响.在给定φ下,G随剪应变幅值γa增大而减小的速率随σ'0的增大而增加;给定 σ'0下,G随γa增大而减小的速率随φ增大呈现先减后增的趋势,φ=60°时G—γa曲线位于最下方.最大动剪切模量G0随φ的增大表现出先减后增的现象,且φ对G0的影响随σ'0的增大而降低.建立了考虑φ和σ'0影响的修正Hardin模型,预测和量测的G0值偏差小于10%.动剪切模量比G/G0—γa曲线对φ不敏感,结合修正Hardin模型和Davidenkov骨架曲线预测和量测的G值偏差小于15%.在陈国兴等(2006)提出的阻尼比经验模型中引入φ影响的修正项,预测和量测的λ值偏差小于20%.

    珊瑚砂原生各向异性沉积角度动剪切模量阻尼比

    高温后珊瑚海水海砂混凝土力学性能试验研究

    胡强李佳成陈宇良陈宗平...
    544-550,567页
    查看更多>>摘要:为研究高温后珊瑚海水海砂混凝土(CSSC)的力学性能,设计制作了 30个CSSC试件,进行常温与高温后轴心受压和静力受压弹性模量试验.通过试验观察了试件高温后的表观变化和轴心受压破坏形态,获取了轴心受压全过程应力—应变曲线、弹性模量及烧失率等参数,深入高温后CSSC微观结构变化机制,得到了受火温度对CSSC力学性能的影响规律,揭示了高温作用后CSSC的力学性能退化机理.结果表明:随着受火温度的增加,CSSC力学性能不断劣化.T=200 ℃时CSSC轴心抗压强度和弹性模量分别比常温时下降了 26.52%,6.19%,混凝土具有较好的力学性能;T=400℃时CSSC弹性模量下降迅速,弹性模量损失率为65.48%,但与T=200 ℃相比混凝土轴心抗压强度上升了 6.4%;T=600 ℃时CSSC轴心抗压强度下降迅速,强度损失率为66.74%;T=800 ℃时CSSC破坏严重,已无法测得有效的弹性模量.

    珊瑚海水海砂混凝土高温微观结构受压性能强度退化机理

    水泥基矽土注浆材料抗海水侵蚀性能研究

    林久卿牛昊刘致延李晓亮...
    551-559页
    查看更多>>摘要:为研究水泥基矽土注浆材料抗海水侵蚀性能,根据对工程现场附近海域的海水水化学分析结果配制人工海水溶液,以此对注浆结石体浸泡养护,通过对不同龄期的结石体试件开展抗压强度、L-NMR、XRD、FT-IR和SEM等测试揭示了其在不同侵蚀龄期下的抗侵蚀性能变化规律.研究结果表明:随侵蚀龄期上升,材料抗蚀能力先增大后减小,侵蚀前期由于侵蚀产物"填充效应"和侵蚀离子的"盐激发"效应优化了结石体孔径分布,7 d时抗蚀系数K最大,0.7、1.0和1.5水灰比对应抗蚀系数分别为1.26、1.23和1.18,后逐渐下降;60d后AFt和Friedel盐等侵蚀产物破坏了硬化浆体结构,小孔转变为大孔,导致抗蚀系数K小于1.0,水灰比1.5时,180d对应K值仅为0.45,在相同的侵蚀条件下,不同的水灰比表现出的抗蚀性有所差异,水灰比越小,抗蚀性越强,因此在滨海区域使用CIS进行注浆时,应在保证浆液可注性的同时尽量降低水灰比.

    注浆材料海水侵蚀龄期力学性能微观结构

    基于监测数据和拟静力方法的海上风机地震动力响应分析

    杜鹏杨阳成伟李明...
    560-567页
    查看更多>>摘要:海上风机服役环境恶劣,我国大量海上风电项目紧邻东南沿海地震带和环太平洋地震带,地震活动频繁,严重威胁海上风机安全.我国近海地质条件复杂,既有深厚覆盖层软弱土海床,同时存在大范围浅覆盖层地质区域,属于抗震不利工程地质条件,海上风机的地震响应是工程及学术界研究的热点.依托国内某风电场项目,利用地震激励下单桩基础风机监测数据和拟静力分析对海上风机地震动力响应进行了分析.首先利用数据驱动的随机子空间方法(Data-SSI)识别风机的频率、阻尼和振型;然后分析了风机不同测点加速度响应、频谱特性,同时采用小波变换,分析各测点响应的时频变化;最后采用拟静力计算方法,分析上部结构惯性力作用下,塔筒和单桩基础的响应情况,计算了上部结构惯性力作用下风机塔筒和基础的响应情况.结果表明,风机塔筒部分的最大加速度出现在塔筒中部,地震作用下风机体系的高阶模态可能更加显著;时频谱结果表明地震作用下,风机振动并非以一阶振型为主,风机顶端的频率变化比较复杂;风机水平变形及塔筒应力满足规范要求.分析结果可为评估海上风机安全提供参考,具有工程应用意义.

    海上风机单桩基础地震响应拟静力计算

    浸水条件下树脂锚索锚固性能劣化试验研究

    钟官峰张子洋汪波刘金炜...
    568-578,604页
    查看更多>>摘要:预应力树脂锚索运用于交通/水工隧道中,服役环境复杂、年限长,富水围岩区段锚固系统面临潮湿环境长期侵蚀,在浅析潮湿环境侵蚀机制基础上,开展室内试验测试树脂锚固剂水中浸泡后力学性能变化,研究浸水条件下树脂锚索锚固性能变化特征.研究结果表明:树脂锚固剂试样具有弱吸水性,水中浸泡后单轴抗压强度、弹性模量及泊松比出现不同比例下降,试样破坏形态以垂直贯通的主裂缝为主,周围分布数目较多的细小裂缝,表面局部出现块状体的脱落与分离;随着水中浸泡时间的增长,树脂锚索锚固试件拉拔破坏模式由混凝土劈裂破坏,出现树脂锚固剂-锚索黏结失效的索体拔出破坏,平均极限锚固力下降,锚索锚固性能逐渐劣化,试件劈裂破坏时树脂锚固剂-混凝土界面产生分离,索体拔出破坏时为树脂锚固剂-锚索界面滑移.研究揭示了隧道潮湿环境下树脂锚索锚固性能劣化规律现象,有助于加深对预应力树脂锚固系统后期稳定性变化的认知.

    树脂锚固剂锚索潮湿环境锚固性能拉拔

    考虑施工时序的隧道工作面坍塌风险分析方法与验证

    周鸣亮李泽豫黄宏伟仝跃...
    579-595页
    查看更多>>摘要:岩石隧道钻爆法开挖过程中存在多工序交叉作业,且频繁遭遇复杂的地质环境,导致工作面坍塌事故时有发生.为分析隧道施工中工作面坍塌风险,结合T-S(Takagi-Sugeno)模糊事故树与贝叶斯网络,提出了一种考虑岩石隧道施工基本事件时序性的工作面坍塌风险分析方法.广泛调研了 46起钻爆法岩石隧道工作面坍塌事故,筛选辨识出影响工作面稳定性的30项致险因子与孕险环境作为基本事件,基于统计数据量化计算各基本事件的发生概率模糊子集与各节点间条件概率,构建了隧道工作面坍塌T-S模糊事故树并映射为贝叶斯网络,运用贝叶斯网络的双向推理功能,计算得到各基本事件的后验概率与重要度,筛选出部分对隧道工作面坍塌影响较大的关键基本事件.随后结合隧道施工过程中各基本事件发生的时序性,通过在贝叶斯网络中逐次更新对应事件的风险状态,得到工作面坍塌风险发生概率的时序性变化.以油坊坪隧道坍塌事故为工程实例,讨论了隧道建设中考虑施工时序的工作面坍塌风险分析的可行性与挑战,给出了岩石隧道不同施工阶段的风险管控方案与重点,为岩石隧道施工安全风险分析与管控提供了新的理论基础与技术手段.

    岩石隧道工作面坍塌T-S事故树贝叶斯网络风险分析时序性