循环冲击下波阻抗定义岩石损伤变量的研究

在动静组合加载试验系统上,对有轴向预应力的岩石进行循环冲击时无法测量其声波波速,以致于不能用声波波速值的变化研究此过程中岩石的损伤演变特性,为此提出了基于岩石波阻抗定义其损伤变量的方法。在理论上证明裂隙岩石的密度和纵波波速间具有良好的正向相关性,在同一损伤过程中,岩石的波阻抗与其纵波波速的相对变化量接近,根据密度和纵波波速都能反映岩石损伤的现实,得出基于岩石波阻抗定义岩石损伤的方法是可行的结论,并给出其定义损伤变量的表达式。根据一维应力波理论,推导出由入射波和反射波或透射波求解波阻抗的表达式。对利用霍布金森压杆装置进行试验时应力波在岩石试件两界面间多次透反射的过程进行了分析,在此基础上,确定了由试验数据计算循环冲击过程中岩石波阻抗的方法。对岩石试件进行了无初始应力的循环冲击试验,测量了岩石在每次冲击后的纵波波速,得出了基于波阻抗和纵波波速定义的损伤变量具有相同的变化趋势的结论,并分析了二者之间有差别的原因。研究结果表明,在入射能大小接近的循环冲击过程中,利用波阻抗定义岩石损伤变量的方法是可行的     

A design‐variable‐based inelastic hysteretic model for beam–column connections

This paper presents a design‐variable‐based inelastic hysteretic model for beam–column connections. It has been well known that the load‐carrying capacity of connections heavily depends on the types and design variables even in the same connection type. Although many hysteretic connection models have been proposed, most of them are dependent on the specific connection type with presumed failure mechanisms. The proposed model can be responsive to variations both in design choices and in loading conditions. The proposed model consists of two modules: physical‐principle‐based module and neural network (NN)‐based module in which information flow from design space to response space is formulated in one complete model. Moreover, owing to robust learning capability of a new NN‐based module, the model can also learn complex dynamic evolutions in response space under earthquake loading conditions, such as yielding, post‐buckling and tearing, etc. Performance of the proposed model has been demonstrated with synthetic and experimental data of two connection types: extended‐end‐plate and top‐ and seat‐angle with double‐web‐angle connection. Furthermore, the design‐variable‐based model can be customized to any structural component beyond the application to beam–column connections. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

冲击地压的滑块模型研究

冲击地压具有典型的粘滑特性,用(Ruina,1983年)双状态变量模型(Two State Variable Model, TSVM)可以很好地模拟冲击地压的这一特性。在分析冲击地压系统的运动特性的基础上,根据冲击地压发生的力学和地质条件,研究了用双状态变量本构模型来模拟冲击地压的动力学和演化行为。分析表明：模型中参数K,β对冲击地压系统动力学行为和状态变量演化行为贡献较大,而系统动力学和演化行为对 , f初值的敏感性相对较低。模型模拟了冲击地压系统的粘滑特性和冲击地压系统的动力失稳过程,较好地解释了冲击地压发生机理,为冲击地压失稳破坏的预测预报提供了理论依据。     

小城镇灾害易损性熵权与可变模糊集评估方法研究

为了客观评估小城镇的灾害易损性,提出一种熵权和可变模糊集组合评估方法.采用熵值法确定小城镇灾害易损性评估指标的权重,采用可变模糊集理论建立小城镇灾害易损性评估模型,并以湖南省小城镇为例,进行了相关研究.研究表明:熵值法通过挖掘统计数据的熵来确定评估指标的熵权,所确定的权重是客观的;可变模糊集通过相对隶属度和相对差异函数确定综合相对隶属度,并通过参数组合变换验证了评估方法的可靠性.因而熵权和可变模糊集组合评估是小城镇灾害易损性评估的一种有效方法.     

基于地质统计理论的储集层潜在伤害钻前预测方法

储集层潜在伤害预测研究是各项作业方案设计的依据.应用地质统计的区域化变量理论和其估计、模拟处理方法,针对钻前情况,在储集层潜在伤害空间特性分析的基础上,建立了储集层潜在伤害钻前预测方法,并以胜利某油田区块Es₂地层水敏伤害结果为例进行了钻前预测.结果表明,该方法在钻前情况下给出了该区块的水敏指数分布,且预测分布结果与该区块实际水敏指数分布情况相符,提出的储集层潜在伤害钻前预测方法切实可行.     

地球介质的非定常参数黏弹模型

用开尔文黏弹模型对实验蠕变曲线和冰后期地面抬升观测曲线进行反演,得到相关的黏弹参数,发现所有的黏弹参数都随实验（或观测）时间长度发生有规律的变化, 表明黏弹参数是实验(或观测)时间的函数.在此基础上提出非定常参数的黏弹模型,将通常采用的剪切模量μ₂、弛豫时间τ 和黏度η 相应地从常数修正为时间的函数μ₂(t)、τ(t) 和η（t）,检验表明修正后的开尔文模型可以更好地符合实测蠕变曲线.用修正后的μ₂(t)对软流层的黏度进行估算,其值约为4.6×10²⁰ Pa·s.     

土石坝变形计算中的应力路径问题

通过试验资料,说明了应力路径对砂土的应力-应变关系的影响;从实测资料及有限元法计算的结果,分析了土石坝中应力路径的特点;然后介绍了部分现有在土石坝变形计算中考虑应力路径影响的方法;最后,通过砂土的等应力比及变应力比路径试验资料的分析,揭示了二者之间具有良好的相关关系,推导了变应力比路径下非线性弹性模型参数的计算方法,提出了在土石坝变形计算中考虑应力路径影响的分析方法。     

基于可靠性理论抗滑桩设计体系的研究

抗滑桩设计的常规方法是建立在定值基础上的,未能考虑计算参数的随机性与变异性,故在抗滑桩设计中存在局限性：一是不能给出抗滑桩设计的边坡安全度;二是设计中过分保守,造成浪费。可靠性分析法考虑了计算参数的随机性,用严格的概率来度量边坡的安全度,弥补了上述传统抗滑桩设计中存在的不足。基于可靠性分析法,以传统边坡稳定性计算公式为基础,建立了抗滑桩设计的边坡稳定性评价模型,并且运用蒙特卡罗法,采用单参数敏感性分析方法,分析抗滑桩设计各参数对边坡安全系数及可靠性指标的影响。结果表明,岩土体抗剪强度参数、岩土体重度、抗滑桩直径等因素对可靠性指标影响较明显,边坡安全系数对岩土体重度、抗滑桩有效长度、抗滑桩直径等随机变量较敏感。     

基桩极限承载力的改进变步长灰色预测模型研究

在深入研究桩土相互作用机理及基桩极限承载力变步长灰色预测方法基础上,针对现有基桩极限承载力灰色预测模型之基桩Q-S曲线导数与背景值确定方法的局限性与不足,结合Q-S曲线发展规律,提出了基桩极限承载能力的改进变步长灰色预测模型与方法,并初步探讨了基桩极限承载力灰色预测方法的精度与可靠性。通过工程实例计算并与同类方法计算结果进行比较分析,表明了所建模型的合理性。