考虑时间效应的桩土承载性能设计计算理论

来源 :广东省土木建筑学会地基基础专业委员会2008学术交流会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hhrs918
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充分桩土承载性能的时间相关性,及复杂地质条件下桩-土和土-土相互作用的时间效应和空间效应对承载性能的影响机制。将土的流变学理论应用于桩摹础工程中,建立一套完善、实用的桩-土体系时空效应模型,并对多种桩型、桩径及不同受力特点单桩的桩-土相互作用机制随时间的变化效应进行分析研究。提出一套桩-土承载性能时空效应新理论,给出了计算复杂地质条件下桩土承载性能时间时间计算分析方法。结合试验研究进行验证。该理论可用于指导桩基础设计时预估承载力的变化趋势,有效地控制基础沉降;同时用于桩基础施工质量的验收,计算基础的荷载-沉降关系,弥补目前桩基础检测技术的不足。
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通过中间包水模型试验和工业试验研究U型挡墙中间包和Y型挡墙中间包对央杂物去除的影响,研究结果表明:Y犁挡墙中间包能提高央杂物的去除率,与U型挡墙中间包相比,从中间包到铸坯过程铡中平均总氧去除率提高了127%,铸坯中大型件杂物含量减少65%,显微火杂数目变化不大;同时Y型挡墙中间包内各流夹杂物分布较均匀。但使用U型挡墙中间使中间包到铸坯过程钢中吸氮增加1ppm。
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结晶器内钢液流场的控制是板坯连铸操作中的重要环节。为研究渣-钢界面的流体动力学行为,建立了“空气-保护渣-钢液”三相流模型,运用雷诺应力模型和非均相混合模型对结晶器三相流场进行模拟研究,采用等体积分数法确定渣-钢界面的形状及位置。浸入式水口发生旋转时会导致结晶器内产生非对称流场,研究发现该流场的渣-钢界面局部波动过大,且非对称流场的渣-钢界面会有偏流其至旋涡出现,对结晶器操作危害很大。
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低碳冷轧薄板用钢除了要求基板有良好的表面质量和优越的冲压性能以外,对钢水的洁净度要求也较高,其中氧氮夹杂物控制是关键。本文通过改进底吹效果,采用出钢渣洗,优化精炼渣系,缩短LF加热时间和避免连铸过程中二次氧化等措施,可有效保证低碳冷轧钢氧含量小于30ppm和氮含量小于40ppm的工艺要求。
在考虑钢水湍流流动、钢水凝固和夹杂物迁移的情况下,采用数值流动模拟计算了弧形板坯连铸机铸流中夹杂带的形成。工作的重点是研究连铸机几何形状(垂直长度、铸坯规格)和工艺参数(尤其是拉速)对于夹杂物在凝固铸坯横断面上分布的影响。对于像弧形结晶器和立式连铸机这样的标准设计以及中间设计都进行了考虑。
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提出了将工程地质的场地整体稳定性分析、基坑边线附近地层稳定性分析引入基坑施工过程模拟的分析方法。通过地层分析与三维有限元计算的有机结合,对复杂环境基坑工程的施工可行性作出评估。使用上述方法对珠江新城临近地铁隧道某基坑进行三维变形模拟计算,验证了地层分析结合有限元方法的可行性。说明场地稳定性分析有助于了解工程场地及其周边区域的地层情况;采用与实际情况相同的起伏岩、土层面进行计算,能更真实的模拟基坑支