一种基于力边界和平衡条件的应力求解法

    公开(公告)号:CN106599382A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611034900.3

    申请日:2016-11-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于力边界和平衡条件的应力求解法,属于力学、土木工程和地质工程等与力和变形相关计算方法的技术领域。该方法基于一个形状固定的研究对象,其对应的应力状态也应该是确定的事实,在假设应力满足力的边界和平衡条件下,获得相对应的应力理论解。该方法将研究对象的应力状态和对应于研究对象的边界条件应力加以区分,在应力连续条件下,研究对象的边界应力状态和对应的边界条件应力矢量和为零;在应力不连续条件下,两者的矢量和不为零。分析应力不连续原因,从而计算对应的不连续变形和不连续应力,这种不连续应力应使研究对象满足平衡条件,从而获得研究对象的应力分布,解决应力不连续计算难题。该方法的提出将对大坝、桥梁、边坡、路基、房屋、隧道、夹杂、巷道、涵洞等各种营建构筑物的动静态加卸载破坏过程研究和应用具有推动作用。

    基于牵引式斜坡变形破坏机理的稳定性分析和预测预警方法

    公开(公告)号:CN103942446A

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201410180387.3

    申请日:2014-04-30

    Abstract: 本发明提出一种基于牵引式斜坡变形破坏机理的稳定性分析和预测预警方法,在牵引式滑坡变形机理、斜坡与滑面的力学特性以及滑面不同点的演化特征分析的基础上,提出了牵引式斜坡的几种破坏模式、基于变形的稳定系数计算方法及斜坡坡面位移的决定方法,从而实施预测预报。其优点在于:提出了一种基于传统稳定性分析的不平衡拉力法和可以决定斜坡破坏时滑面、坡体及坡面上不同点的变形值,不同变形状态下的稳定性系数;可以实施斜坡渐渐破坏变形及力演化的过程描述;根据变形与时间的关系,针对斜坡的防护措施能够实施安全评价。

    基于临界状态动态移动的材料破坏预测预报法

    公开(公告)号:CN107506595B

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201710765954.5

    申请日:2017-08-30

    Abstract: 本发明提供一种基于临界状态动态移动的材料破坏预测预报法,包括以下步骤:步骤1.以理论研究、数值分析和现场判定为基础,决定现状材料破坏的临界状态点或线,并确定破坏区和非破坏区,通过测量研究,建立几何描述方程;步骤2.分析研究对象的比重分布特征,建立比重方程;步骤3.分析破坏区和非破坏区的边界条件应力特征,建立边界条件应力方程;步骤4.将研究对象划分成规则的不同区域加以研究,并分析连续和不连续物理力学量,建立相应的物理力学量求解方法;步骤5.选取应力表示方程,并计算出各常系数;步骤6.结合材料峰值强度准则、本构方程、和现场监测情况,根据临界状态动态移动规律,实施材料破坏的预测预报。

    基于渗流边界和运动微分方程条件的渗流求解方法

    公开(公告)号:CN107357759A

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201710496148.2

    申请日:2017-06-26

    CPC classification number: G06F17/13

    Abstract: 本发明提供一种基于渗流边界和运动微分方程条件的渗流求解方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1. 对研究对象的宏观几何特征进行准确测量,并建立相对应的几何特征描述方程;步骤2. 研究研究对象的渗流系数分布特征,建立研究对象在研究区域的渗流系数分布方程;步骤3. 研究研究对象的边界条件流量、水头特征,并建立相对应的边界条件流量、水头的表示方程;步骤4. 选取水头的表示方程,使其满足相对应的运动微分方程、流量和水头的边界条件方程,并求解相对应的各常系数。该方法的提出将对大坝、边坡、路基、隧道、巷道、涵洞等各种营建构筑物和自然体的渗流运动研究和应用具有推动作用。

    基于边坡变形破坏机理的临界位移预测预警方法

    公开(公告)号:CN103712587B

    公开(公告)日:2016-03-16

    申请号:CN201410014057.7

    申请日:2014-01-13

    CPC classification number: G01V1/008

    Abstract: 本发明提出一种基于边坡变形破坏机理的临界位移预测预警方法,针对推移式边坡稳定变形机理、关键块划分、岩土体力学特性与滑面的变形关系以及滑面不同点的演化特征分析的基础上,提出了滑面位移、基于位移现状稳定系数的计算及边坡坡面位移的决定方法,从而实施预测预报。其优点在于:可以决定边坡破坏时滑面、坡体及坡面上不同点的变形值;可以实施边坡渐渐破坏变形及力的过程描述;结合现行的边坡监测值,可以实施边坡在不同变形状态下的稳定性分析及计算稳定系数大小;结合变形历史,针对边坡的防护措施可以实施耐久性评价。

    桩土相互作用及桩端土本构模型和模型参数确定方法

    公开(公告)号:CN104878785A

    公开(公告)日:2015-09-02

    申请号:CN201510252946.1

    申请日:2015-05-18

    Abstract: 本发明提出了桩土相互作用及桩端土本构模型,并发明了该模型的参数确定方法;对基桩计算提出了力法和位移法。桩身本构模型采用现行线性或弹塑性模型,采用本发明提出的模型可以模拟在粘土区增加桩长桩顶承载力提高不大和各种地质条件下基桩的承载力特征,确定桩身断裂位置和优化基桩设计等各种特征,有利于设计、施工等的发展。

    基于牵引式斜坡变形破坏机理的稳定性分析和预测预警方法

    公开(公告)号:CN103942446B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201410180387.3

    申请日:2014-04-30

    Abstract: 本发明提出一种基于牵引式斜坡变形破坏机理的稳定性分析和预测预警方法,在牵引式滑坡变形机理、斜坡与滑面的力学特性以及滑面不同点的演化特征分析的基础上,提出了牵引式斜坡的几种破坏模式、基于变形的稳定系数计算方法及斜坡坡面位移的决定方法,从而实施预测预报。其优点在于:提出了一种基于传统稳定性分析的不平衡拉力法和可以决定斜坡破坏时滑面、坡体及坡面上不同点的变形值,不同变形状态下的稳定性系数;可以实施斜坡渐渐破坏变形及力演化的过程描述;根据变形与时间的关系,针对斜坡的防护措施能够实施安全评价。

    一种边坡渐进破坏潜在滑动面的计算方法

    公开(公告)号:CN105335607A

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201510658880.6

    申请日:2015-10-12

    Inventor: 卢应发 刘德富

    CPC classification number: G01N3/24 E02D1/00 G01M99/00 G06F19/00

    Abstract: 本发明提出了一种边坡渐进破坏潜在滑动面的计算方法——简称破坏角转动法。针对现有技术的缺陷,在假设地质材料破坏时满足临界应力状态所对应的最大剪切应力面与最小主应力轴夹角为( )条件,基于边坡在不同外加荷载和重力荷载作用时主应力方向在不同位置发生转动的事实,实施边坡潜在滑动面的搜索计算,从而决定潜在滑动面。并定义了破坏率和破坏比概念。破坏角转动法保证了边坡破坏过程中,破坏点的应力状态处于临界应力状态,且破坏过程中,破坏路径随应力的变化而变化,结合破坏率和破坏比概念,破坏路径的本构关系考虑不同法向应力作用下的软化特征,可以在数值计算的基础上实施边坡潜在滑动面的求解。

    静水压力卸载法测定应力应变全过程材料参数的方法

    公开(公告)号:CN104568572A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201510086169.8

    申请日:2015-02-17

    Inventor: 卢应发 刘德富

    CPC classification number: G01L5/00 G01N33/24

    Abstract: 本发明提出了一种静水压力卸载法测定应力应变全过程材料参数的方法,针对加卸载循环试验,在假设仅偏应力对试件产生损伤的条件下,得出对静水压力实施卸载的试验方法决定不同应力应变阶段的材料参数。本发明针对真三轴,对六面体孔隙连通试件,可以决定9个力学参数,对非孔隙连通试件,可以决定6个力学参数。针对传统三轴试验,采用六面体孔隙连通试件,可以决定9个力学参数,对非孔隙连通试件,可以决定6个力学参数。并提出了具体表达式和试验方法。对于具有损伤的地质材料,屈服极限应力空间随着损伤的演化而变化,并提出了表达式,对于循环力学行为的模拟,不考虑其残余应力的影响是不适宜的。

    一种利用圆锥形线的变形测量方法

    公开(公告)号:CN104296647A

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201410572991.0

    申请日:2014-10-23

    Inventor: 卢应发

    Abstract: 本发明公开了一种利用圆锥形线的变形测量方法,采用圆锥形线作为测量线;固定测量线的两端,在测量线上安装测量元器件,将可转动伸缩杆固定于测量体要求的测量点上,提取初始变形显示器的值,计算转化为大位移的结果;在经历一段时间的变形之后,再提取变形显示器的值,即可得到在该段时间内该点的变形结果。其优点是:1)实现了从小变形测量,从而获得大位移的测量结果,解决了室内及现场大位移和全断面测量的难题;2)测量线成本低且易于获取;3)测量元器件便宜、简单,方便人工或数据提取;测量精度变化范围广,适应性强;4)适用范围广,可以是室内试验和现场测量;5)可以沿测量线的不同断面实施全断面测量,也可以实施三维测量。

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