一、边坡中应力分布的有限元分析（论文文献综述）
仝云蒙[1]（2021）在《CFG桩网复合地基处理桥头跳车问题研究》文中指出公路与桥梁间的不均匀沉降会引发高频的桥头跳车问题,威胁公路设施和行车安全。由于桥台刚度和路基刚度之间存在着很大的差别,且路基的沉降与桥台相比要大上许多,基于以上原因,会导致连接处出现错台现象。而CFG桩网复合地基有具有沉降变形小,工后沉降容易控制,降低工程成本等优势,所以本文采用CFG桩网复合地基来处理桥头跳车问题。CFG桩网复合地基是一种应用十分广泛的地基处理形式,由桩、筋带、土体三者协同作用承担荷载,因此具有排水、加筋、防护等多种功能。但综合前人此方面的研究情况来看,桩网复合地基的作用机理有待更深层的探究,因此针对桩网复合地基,本文进行了如下研究:（1）分析了CFG桩网复合地基的基本含义及组成以及桩网复合地基各部分的作用机理、设计参数、沉降的计算方法以及施工工艺。（2）基于Midas GTS NX有限元模拟平台建立CFG桩网复合地基静力有限元模型,通过改变不同桩间距、桩径、桩长、桩体模量以及褥垫层模量等参数,来探究这些参数对桩网复合地基的沉降、轴力以及桩土应力比的影响。并对比试验结果验证数值模拟的准确性。（3）运用有限元软件Midas GTS NX建立CFG桩网复合地基在冲击荷载作用下不同车辆荷载和行车速度的动力响应分析模型。经分析发现在冲击荷载作用下路面各位置的振动响应有很大的差异,车辆载重和行车速度对桩网复合地基有比较大的影响。
尹崇林[2]（2021）在《摩擦滑动接触条件下隧洞围岩和衬砌力学分析的解析方法》文中认为隧道和地下工程在近代以来得到了长足的发展,特别的,进入20世纪之后,随着设计施工技术的进步以及社会发展的需要,更加受到人们的重视。并且因其所处地理位置及其建筑结构形式的特殊性使其具有便捷、安全、环保、节能等突出的优势,从而被广泛地运用于交通、采矿、能源、水电工程、城市建设及国防建设等多个领域。稳定性问题是地下工程结构中一个十分重要的研究内容。岩石中的初始应力在隧洞开挖以后得到释放而重新分布,当围岩中的应力达到或超过岩石强度的范围比较大时岩体就会失稳,此时常需要在隧洞周围设置衬砌支护以进一步保证围岩的稳定性。解析分析方法中复变函数方法因其所得解析解的精确性以及求解过程的便捷性,成为求解隧道及地下工程问题的一种基础方法。为了求解复杂孔形衬砌隧洞问题,需要应用复变函数中的保角变换将一个边界复杂的区域变换为边界简单的区域,以此将物理平面上的复杂支护断面通过映射函数变换到象平面上的圆环区域。在实际工程中,衬砌和围岩之间的接触问题比较繁杂,为了简化问题以获得其基本规律,将隧洞围岩和衬砌之间的接触问题简化为交界面上两个弹性体的接触问题。作为弹性体相互接触条件之一的摩擦滑动接触,最符合实际工况,而完全接触和光滑接触则是其两种极端情况。论文以两种极端接触工况的求解为出发点,巧妙的将库仑摩擦模型引入摩擦滑动接触的求解过程,再结合最优化方法,得出了它的一般解。主要的研究内容有:（1）考虑摩擦滑动接触的极端情况之一——光滑接触,通过平面弹性复变函数方法,推导得到了衬砌内均布水压力作用下任意孔型深埋衬砌隧洞的应力以及位移解析解,并利用数值软件ANSYS验证了所得结果。在求解过程中考虑了初始地应力的作用及支护滞后的力学过程,使用幂级数解法求解由应力边界条件及应力和法向位移的连续条件构成的基本方程,然后通过得到的解析函数计算围岩和衬砌中的应力和位移。以直墙半圆拱形和马蹄形隧洞为例分析了围岩和衬砌中切向应力及它们之间接触面上的法向应力分布规律。讨论了位移释放系数、侧压力系数和内水压力的变化对围岩与衬砌内的应力分布规律的影响。发现切向应力在衬砌内边界和围岩开挖边界上的取得较大的值,并且在隧洞的拐角处出现最大的应力集中。（2）为了更加准确地刻画隧洞中围岩和衬砌的接触问题,定义接触面上产生最小滑动量的状态为衬砌的真实工作状态,引入更符合实际情况的基于库仑摩擦模型的摩擦滑动接触条件来模拟围岩和衬砌之间的接触。在考虑支护滞后效应的前提下,结合平面弹性复变函数方法和最优化理论,建立了具有一般性的摩擦滑动接触解法。以圆形水工隧洞为例,获得了围岩和衬砌在这种接触条件下的应力解析解,并且利用有限元软件ANSYS验证了所得结果的准确性。最后通过算例分析了不同侧压力系数,不同的摩擦系数对衬砌内外边界的切向应力,接触面上接触应力以及切向位移间断值的影响。（3）针对隧洞围岩和衬砌摩擦滑动接触解法的缺点,通过在优化过程中减少设计变量的个数,优化模型得到了极大的简化,为任意孔型深埋隧洞在摩擦滑动接触条件下问题的求解得到更加理想的优化理论模型,并且使计算精度和计算速度得到了提升。该方法还可以精确地得到满足完全接触的摩擦系数的阈值,通过对深埋圆形衬砌隧洞两种材料的弹模比值,位移释放系数,衬砌厚度,以及侧压力系数的参数分析,提供了判断围岩和衬砌接触方式的理论基础。
王亚辉[3]（2021）在《泥浆护壁钻孔孔壁三维稳定性上限分析》文中研究说明在钻孔成孔过程中,孔壁稳定问题一直是普遍存在且备受关注的一个关键性问题。目前,针对孔壁稳定性的理论分析主要是采用二维分析方法,忽略了孔径大小及孔壁周围土体环向挤压作用的影响。孔径相对于钻孔深度来说要小的多,钻孔的三维效应更加显着。孔壁稳定性问题属于典型的三维力学问题。如何有效、可靠地评估钻孔开挖过程中孔壁的稳定性,并指导实际工程,是工程技术人员亟待解决的问题。本文基于极限分析上限法,通过对三维孔壁进行一系列的上限解推导、算例分析,提出了孔壁三维稳定性极限分析方法。同时利用有限元分析方法,实现了对钻孔开挖过程的三维数值模拟。主要研究工作及成果如下:（1）建立钻孔三维平动破坏机构,对三维失稳机构的外力做功功率与内部能量耗散进行计算,根据能量原理推导出钻孔临界深度的计算公式。公式考虑了钻孔半径、钻孔深度、环向力、泥浆重度、土体重度和土体抗剪强度。（2）结合强度折减法,推导了孔壁三维稳定系数上限解答。将孔壁三维稳定性问题转化为非线性规划问题,结合相应的约束条件,依据MATLAB数值分析软件内置的非线性优化函数求解出孔壁三维稳定系数最小上限解。通过对是否考虑环向力作用下的孔壁三维分析结果,以及与二维分析结果的对比分析。表明在孔壁三维稳定性分析中考虑环向力作用是十分有必要的。（3）当孔径趋于无穷大时,本文方法对孔壁稳定性的三维分析可转化为二维分析。并通过具体算例,将本文方法对孔壁三维稳定分析结果与已有研究结果进行对比。表明已有研究对孔壁稳定分析偏于保守,本文方法可以充分考虑孔径大小的影响和孔壁周围土体的自稳能力。（4）通过有限元分析方法,对钻孔开挖过程进行三维数值模拟,分析了钻孔开挖后孔壁周围土体环向应力变化情况。并通过模拟得到了钻孔临界深度和孔壁三维稳定系数。将本文方法计算结果与数值模拟结果进行对比分析,进一步验证了本文方法的合理性。通过一系列变参数分析,分析了土体抗剪强度、泥浆重度、孔径以及钻孔深度等因素对孔壁稳定性的影响规律。
林华[4]（2021）在《网结形式及其力学性能的研究》文中指出本文根据有结网、经编型无结网以及辫编型无结网的编织工艺原理,围绕三种网状织物的结构特性,分别对三种网结的拉伸强度、疲劳强度和结构稳定性等力学性能进行研究。研究内容分为理论研究、仿真研究以及实验研究三个部分。针对三种网结的编织结构特点,研究了三种网结的编织工艺,为了解决对比试验的单一变量问题,设计了编织方案并进行样品编织。根据编织方案,分别构建了三种网结的三维理论模型。通过基圆旋转以及曲面相交的方法得到由四根纱线倍捻的有结网的网结模型;基于二维图像法,设计出了交织中的纱线投影轨迹,再将投影轨迹合成三维空间轨迹,得到了经编型无结网的三维模型;通过将纱线轨迹分解成x轴、y轴和z轴方向上的分运动,由携纱器和牵引装置的共同运动确定纱线的空间轨迹,再用样条曲线进行优化,最终得到辫编型无结网的三维模型。运用有限元软件对上述网结模型进行了拉伸试验模拟,获得了相同拉伸载荷作用下的应力应变分布规律。有限元分析结果表明,三种网结的应力集中最严重区域首先出现在网结与网脚相连位置,纱线的扭转、弯曲程度对网结的力学性能影响较大;施加同等载荷下,辫编型无结网的纱线在轴线方向上的变形趋势比较一致,经编型无结网的纱线在轴线方向上的变形最大,有结网的网脚纱线在轴线方向上的变形趋势相同,网结处的纱线拉伸变形非常不明显。综合分析可得,有结网的网脚和网结均具有很好的结构稳定性。通过拉伸断裂试验和循环试验,得到拉伸应力应变曲线和拉伸循环应力应变曲线,分析了三种网状织物的拉伸断裂性能以及耐疲劳性能,并验证了有限元分析的正确性。结果表明,三种网状织物均在网结处造成应力集中,发生破坏,这符合有限元分析中应力分布规律;通过试验值和模拟值的应力应变曲线对比,证明了三维结构模型的可靠性和有限元分析的正确性;网结的编织结构是影响其力学性能的重要影响因素,在材料、网脚线密度、长度等其他条件相同的情况下,网状织物的拉伸性能、耐疲劳性能和结构稳定性有很大差异。综合分析可得,辫编型无结网的断裂强度最高,有结网的耐疲劳性和稳定性最好,经编型无结网的延伸性最好。
冯少宇[5]（2021）在《瓜洲泵站结构有限元数值模拟研究》文中研究指明新中国成立以来,我国水利工程设施建设迅猛发展,泵站工程作为水利工程设施中的一个重要组成部分,在水资源调度和管理中起这重要的作用,并已被应用于各类引水工程中。瓜洲泵站作为扬州主城区的一个重要水利工程设施,该泵站可以起到有效调节和降低扬州市古运河、仪扬河干流水位,保障平原区顺畅出流,减少圩堤防洪压力。鉴于瓜洲泵站工程的重要性,设计采用了钻孔灌注桩基础,且泵址区域地基复杂,为确保泵站结构的安全,有必要开展瓜洲泵站结构计算。由于传统的设计方法不能有效考虑泵站底板、边墩、中墩、桩基及地基之间的相互作用及三维空间效应,鉴于三维空间有限单元法在这方面分析的优势,本文采用三维空间有限单元法对瓜洲泵站进行数值模拟与计算,由此反馈泵站结构设计。主要研究内容如下:（1）研究结构有限元计算理论,着重分析土层弹塑性本构模型和桩土间接触,为瓜洲泵站三维有限元计算提供理论基础;（2）分析瓜洲泵站结构和地基状况,考虑复杂结构几何特性及土层分布,建立瓜洲泵站三维空间有限元弹塑性模型;（3）分析多种工况下瓜洲泵站所受的自重、水压力、扬压力和土压力等荷载,模拟和分析各工况下瓜洲泵站结构变形和应力分布,论证和分析瓜洲泵站结构设计方案的合理性;（4）为有效考虑灌注桩基础对瓜洲泵站结构特性的影响,分别考虑不同深度和不同间距的灌注桩对结构力学性能影响,由此分别建立三维空间有限元模型,通过分析泵站结构变形和应力分布,评价不同桩基深度和桩基间距影响下的泵站结构力学特性。
王颖[6]（2021）在《框架预应力锚杆加固边坡地震动稳定性分析》文中研究指明框架预应力锚杆支护结构是我国西北地区应用最广泛的支护形式之一,且由其加固的边坡工程大多处于地震扰动区,地震引起边坡的严重变形、甚至滑塌会严重威胁人民生命及财产安全,因此,进行框架预应力锚杆加固边坡的地震动稳定性分析具有重要的现实意义。本文采用拟静力法、位移反分析法以及强度折减法,对框架预应力锚杆加固边坡的地震动稳定性、变形及二者间的关系进行了研究,主要完成了以下的科研工作:（1）基于极限平衡理论,假设边坡潜在滑面为圆弧形,建立了考虑锚杆预应力的框架锚杆加固边坡地震动稳定性分析模型。模型中将预应力等效为沿坡面切向及法向的均布力,通过计算均布力产生的附加应力,进行边坡稳定性分析;在此基础上,建立潜在滑面的圆心坐标与安全系数之间的函数关系,借助MATLAB中的优化算法工具箱,动态搜索圆心所在的可能位置区域,得到边坡的最小安全系数。最后,结合某实际边坡工程进行计算,并与有限元结果进行对比分析。（2）采用位移反分析法,反演优化边坡土体力学参数,由均匀试验设计获取反分析样本,利用PSO-BP神经网络算法进行网络训练,将反演后的土体力学参数分别代入安全系数解析式和PLAXIS 3D有限元软件中,求解不同峰值加速度下边坡的安全系数及位移,通过非线性拟合法建立二者之间的关系式,由此得到边坡处于极限状态下坡顶、坡腰及坡脚的位移允许值,通过对比边坡实际发生的位移与位移允许值的大小关系,分析边坡的稳定性。（3）结合某边坡加固工程实例,采用强度折减法揭示地震作用下框架预应力锚杆加固边坡潜在滑面的形状、位置及滑移范围,计算边坡的安全系数,同时得到了边坡坡面的变形规律,综合三种边坡失稳判据,通过观察坡面的变形进行边坡稳定性分析。最后,通过改变锚杆间距与预应力、水平地震峰值加速度与竖向地震作用强度的大小,利用软件PLAXIS 3D进行框架预应力锚杆加固边坡的地震动稳定性及变形的有限元参数分析。
胡圣明[7]（2021）在《高心墙堆石坝抗震稳定性分析与加固措施研究》文中研究表明我国西部地区水能资源丰富,高土石坝也多建于此。同时西部地区又属于地震频发区域,在汶川地震中,许多土石坝都遭受到了不同程度的破坏,因此对处于强震区域的土石坝进行抗震研究是十分有必要的。这些土石坝在强震作用下的破坏大多从坝顶开始,为提高坝体的抗震稳定性,在坝顶区域采取加筋措施成为目前高土石坝抗震的主要手段。但目前来说,对于土石坝的加筋机理研究还相对薄弱,需要展开进一步的研究。以坝高300m高黏土心墙堆石坝为研究对象,通过有限元软件对不同加筋方案下的加筋堆石坝进行静动力分析,并从坝坡稳定性和震后永久变形两个角度对加筋堆石坝的抗震性能进行评价,论文主要内容如下:（1）建立了坝高300m高黏土心墙堆石坝计算模型。为模拟出土工格栅在受拉时对土体所产生的等效附加应力,采用fortran语言对Duncan-Chang E-B模型子程序进行了改编。并通过有限元软件对各加筋方案下的堆石坝进行静力分析,结果表明:蓄水期过后,采取加筋措施能够减小坝顶布筋方向上的变形。（2）在动力分析时编写了考虑围压效应的Hardin-Drnevich模型。提取各单元静应力状态作为初始条件,对各加筋方案下的堆石坝进行动力分析。结果表明:在坝顶采取加筋措施后坝体的响应加速度,动位移,动剪切应变均有所减小,总体上对坝体的抗震性能产生积极的影响。（3）对不同加筋间距下坝坡时程稳定安全系数和滑动体震后永久变形进行了计算。结果表明:对坝顶采取加筋措施后,坝坡的稳定性能得到明显改善,随着加筋间距的缩短,坝坡最危险滑动面的位置会向坝体内部深层方向移动,滑动面上最小安全系数有所提升,安全系数小于1的累积时间和滑动体的永久位移逐渐减小,但加筋间距过密对坝体的抗震性能提升效果较小,通过对比不同工况下安全评价指标的变化规律,得出土工格栅的最佳铺设间距为3m。
温福胜[8]（2021）在《基于真实细观结构模型的抗冻透水混凝土渗流、力学性能机理研究》文中提出透水混凝土又称多孔混凝土,是由粗骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土。抗冻透水混凝土是在透水混凝土的基础上通过调整配合比及掺加增强纤维等措施配制的具有良好力学性能、透水性能和抗冻性能的新型透水混凝土,其细观结构的复杂性和无序性是决定其各项性能的关键性因素。本文采用物理试验、理论分析和数值分析相结合的方法,以抗冻透水混凝土细观孔隙结构特征分析、渗流模型数值分析和力学模型数值分析为主要研究内容,借助高精度CT扫描技术和数字图像处理技术,从细观结构角度对抗冻透水混凝土三维重建、真实细观孔隙结构分析、孔隙水渗流特性、单轴及多轴压缩和拉伸条件下的受力特性开展了较为系统的研究工作。本文的主要研究内容及结论如下:1、基于CT扫描图像和数字图像处理技术建立了抗冻透水混凝土的真实细观结构三维重建模型（1）将抗冻透水混凝土视为由骨料、砂浆、界面过渡区和孔隙组成的多相复合材料,利用Trainable Weka Segmentation（TWS）分割算法对抗冻透水混凝土CT扫描图像进行图像分割,提取了各相组分的细观结构模型。（2）在三维可视化软件中进行了抗冻透水混凝土骨料、砂浆、界面过渡区和孔隙的细观结构三维重建并进行模型组合,建立了三组具有不同骨料粒径和孔隙结构的抗冻透水混凝土试件的真实细观结构三维重建模型。2、基于抗冻透水混凝土试件的真实细观结构三维重建模型提取了其孔隙结构模型,通过计算孔隙率验证了孔隙模型的准确性并进行了二维和三维孔隙结构特征分析（1）基于二维连续图像计算得到的平面总孔隙率的平均值接近物理试验方法测试的总孔隙率,三维孔隙结构模型的连通孔隙率接近物理试验测试的结果,表明本文中基于CT扫描技术和数字图像处理技术的孔隙结构模型能够较好地表征真实的孔隙结构。（2）二维孔隙直径和三维孔隙直径均呈正态分布,二者的直径大小分别集中分布于0-10mm和0-15mm,该范围内的孔隙数量占比超过70%,且随着骨料粒径的增加,试件内部大孔隙的比例逐渐增大。（3）试件不同区域内平面孔隙率随截面位置的变化趋势相似,且不同区域的孔隙分形维数的数值较为接近,表明孔隙结构具有一定的分形特性,同时分形维数和平面孔隙率呈现高度的线性关系,可作为测试抗冻透水混凝土试件孔隙率的方法。3、基于抗冻透水混凝土试件的真实细观结构三维重建模型建立了其孔隙水渗流数值模型,通过计算模型的渗透系数验证了模型的可靠性并进行了不同压力梯度下的渗流数值分析（1）通过渗流数值分析监测得到的截面流量和渗流速度结果计算了三组试件的透水系数,透水系数的模拟结果与试验测试结果较为接近,两者的误差在合理范围内,表明本研究中的孔隙水渗流模型及其数值分析方法具有可靠性。（2）在同一骨料粒径的试件孔隙模型中,不同压力梯度条件下渗流压力和渗流速度的分布状态基本相同。渗流压力沿渗流方向逐渐降低,在压力入口附近的孔隙中渗流压力最大,当孔隙直径减小或孔隙曲率明显变化,渗流水压力将显着增大。（3）渗流速度随着压力梯度的增大而逐渐增大,随着渗流达到稳定状态,水流趋向于流经贯穿试件上下两个表面的孔隙,这类孔隙是渗流过程中阻力最小的优势通道。当水流经狭窄孔隙时,渗流速度会急剧增加。当骨料粒径较小时,流线分布明显更加密集,优势通道数目明显增多。（4）通过渗流数值分析结果计算得到了三组试件的孔隙水渗流曲线,渗流曲线表明孔隙水的流动符合达西-福希海默定律,通过渗流曲线计算分别得到了三组抗冻透水混凝土试件的临界压力梯度和临界雷诺数。4、基于抗冻透水混凝土试件的真实细观结构三维重建模型建立了其力学结构数值模型,通过数值模型在单轴压缩条件下的裂缝发展验证了力学模型构建方法的可靠性并开展了单轴及多轴压缩和拉伸过程的数值分析（1）单轴压缩数值分析结果表明其裂缝形态为平行于加载方向的竖向裂缝,与物理试验的试件裂缝特征较为吻合,表明力学数值模型能够较好地反映试件的受力特征。（2）在抗冻透水混凝土试件的压缩和拉伸过程中,其内部各组分中的应力随加载过程不断发生重分布且各组分力学性能的不均匀性导致应力分布极不均匀。在加载过程中,在试件的孔隙边缘和骨料尖角等局部位置会产生应力集中现象,导致试件产生开裂破坏。（3）试件内部各组分空间分布的不均匀性导致试件在加载过程中产生不均匀变形,边缘位置以及内部开放大孔径孔隙是试件在受力过程中的薄弱位置,在压缩和拉伸过程中会产生局部的大变形,导致试件表面产生张拉和剪切破坏。（4）孔隙边缘和界面过渡区是影响抗冻透水混凝土试件力学性能的薄弱环节,裂缝依次在孔隙边缘、砂浆、界面过渡区和骨料中产生,由微裂缝开始延伸为主裂缝带并最终交汇贯通形成宏观裂缝。在压缩过程中试件表面的裂缝多为张拉裂缝和斜向剪切裂缝,试件的破坏特征以斜向剪切破坏为主,在拉伸过程中试件表面的裂缝以张拉裂缝为主,试件的破坏主要为局部的张拉破坏。本文基于CT扫描图像和数字处理技术建立了抗冻透水混凝土真实细观结构模型,基于该模型进行了其孔隙特征的定量分析,开展了不同水压力梯度下的孔隙水渗流数值分析以及单轴及多轴荷载作用下的力学模型数值分析,对于丰富和发展抗冻透水混凝土的研究具有一定的理论价值。
吕超[9]（2020）在《爆破荷载作用下路基边坡动力响应分析》文中进行了进一步梳理交通是国民经济发展命脉,其中道路运输占主导作用,我国的道路基础设施建设现在正处于快速发展时期,而对于山地地区,由于受地形复杂和地貌特殊等诸多复杂地质条件的影响,常规施工方案往往无法正常开展。而爆破施工作为一种高效、经济和便捷的工程建设重要手段有着一般机械和人力无法代替的特殊优势,因而被广泛用于路基岩质高边坡成形爆破工程的开挖中。但由于岩石爆破过程及机理的复杂性和施工过程中爆破振动所造成的边坡失稳等安全事故,以往针对边坡爆破振动的现场研究手段有限,且无法直观观测到边坡深部岩体内部的应力变化和是否破坏等情况,所以对路基边坡成形爆破开挖中边坡的动力响应数值分析具有着重要的工程实际意义和理论研究价值。本文基于贵州省某高速公路爆破施工工程边坡成形开挖项目的背景,以路基边坡成形爆破开挖段K86+152～K86+600合同段来进行边坡动力响应数值分析。主要从以下几个方面进行分析:1.通过详细介绍在ABAQUS数值模拟软件中,爆破荷载下的岩质边坡动力分析所需的各种参数的计算依据和方法,并通过建立无限元边界和边坡有限元模型进行耦合分析,克服了人工边界选取范围大,模型计算规模庞大,在边界处产生应力波反射和散射效应,影响计算结果且不符合实际情况等问题。2.依据岩石爆破基本理论和爆破荷载等效计算理论公式,通过数值计算分析得到四种等效方法的优劣性,并为本文后续分析中使用的荷载参数来源提供依据。3.利用ABAQUS有限元软件对不同边界条件下数值计算地应力平衡结果和理论计算结果进行对比分析,通过计算两者相对误差和应力分布情况,得到边坡预应力场计算中的最合理边界条件,即人工截取边界约束法向位移。4.基于岩石破坏准则确定不耦合情况下等效荷载理论计算中的粉碎区Rc和破裂区Rf理论计算公式,为Rc和Rf提供了理论计算。5.对路基边坡成形爆破开挖段K86+152～K86+600合同段进行三维数值模拟分析。动力响应结果表明,爆破振动速度在控制标准内,且拉应力最大值和最先出现区域均在坡脚处,则实际工程中边坡坡脚处应当加强防护措施。通过对不同起爆方式对比分析中发现正向起爆振速远小于反向起爆,在边坡振动速度控制标准要求更高和其他条件不变的情况下正向起爆方式优于反向起爆。不同不耦合系数下边坡各测点的动力响应和不同变量下的衰减规律结果表明,最佳不耦合系数的取值范围为1.5≤k≤1.6。图[38]表[18]参[67]
蔡俊超[10]（2020）在《反倾岩质边坡柔性弯曲型倾倒变形全过程力学行为及稳定性研究》文中指出反倾岩质边坡倾倒变形现象广泛揭露于水电、交通、矿山等工程边坡中,对工程安全造成重要影响,其所处的变形演化阶段及力学状态是稳定性评价和治理方案选取的关键。而针对柔性弯曲型倾倒变形过程中各阶段力学特征研究尚有不足,特别是变形全过程中层间力学行为与变形特征研究较少。本文在查阅大量反倾岩质边坡柔性弯曲型倾倒变形体案例和现场资料分析的基础上,总结归纳出柔性弯曲型倾倒变形的基本特征和主要形成条件。综合运用多种研究手段对柔性弯曲型倾倒的形成条件敏感性、倾倒破坏失稳机理与过程、阶段性层间力学行为特征和倾倒破坏力学判据进行了系统研究。提出了柔性弯曲型倾倒破坏的全过程变形曲线,并建立了变形全过程的阶段性力学判据和针对性的稳定性评价方法。通过系统的研究取得如下主要成果:（1）具有“柔性”特征、单层厚度小、中陡倾坡内是岩层发生柔性弯曲型倾倒变形的必要条件,其发生条件分别体现了岩体力学特性、岩层厚度和岩层倾角等发育特征。（2）结合已有研究,选取岩层倾倒角、最大拉张量、单位拉张量、纵波波速、变形破裂特征等相关指标,对柔性弯曲型倾倒变形程度工程地质分区开展了研究,并总结了各分区岩体变形破裂的力学机理。（3）运用数值模拟方法,选取苗尾水电站坝前边坡建立数值计算模型,反演验证模型合理性后,通过改变单因素条件分析了柔性弯曲型倾倒形成条件的敏感性。研究结果表明,坡高、坡角和岩体力学特性（岩体和结构面的内摩擦角）对柔性弯曲型倾倒变形影响显着,其次为岩层倾角。（4）采用离心模型试验,研究了不同临空条件下柔性弯曲型倾倒变形破坏的演化全过程。试验结果表明其失稳机理为:岩层倾倒弯曲→多级弯折面（带）形成→贯通性弯折面（带）形成→岩体沿某级贯通弯折面（带）剪切失稳。（5）选取典型岩体力学参数组（20MPa）开展柔性弯曲型倾倒数值计算模型研究,综合分析数值计算模型监测点位移曲线特征和柔性弯曲型倾倒变形破坏特征,提出了柔性弯曲型倾倒破坏的全过程变形曲线。变形曲线表明倾倒变形全过程可分为启动阶段、快速发展阶段、暂稳阶段、蠕变阶段和失稳破坏阶段。通过力学分析,分别选取坡角（α）、岩层倾角（β）及岩层与坡面夹角（）建立了各阶段的力学判据。（6）数值计算模型监测层面应力与位移曲线揭示了倾倒变形发展过程中层间作用力的分布规律与层间错动规律。启动阶段层间正应力与剪应力近乎全长分布,应力沿结构面深度未呈规则三角形分布,但应力的合力与三角形分布的结构面长度积分近似相等。伴随倾倒弯曲变形发展,层间张开,层间参与受力的层面长度逐渐减小。总体上,坡脚滑移区应力值最大,坡顶倾倒影响区应力值最小,坡体中部倾倒区应力值居中。层间位移规律表现为剪切位移远大于法向位移,且最大值发生在层面顶部或者层间“脱空”部位。（7）通过引入侧向约束系数和板梁截面侧向尺寸,建立倾倒变形三维力学模型,确定了倾倒弯曲折断深度与侧向约束系数、板梁宽度之间的量化关系。板梁首次折断深度随板梁侧向约束系数的减小而增大,表明侧向约束系数越小,临空条件越好,越易于发生倾倒破坏,且倾倒折断深度越大,揭示了倾倒变形破坏的边界效应。（8）基于柔性弯曲型倾倒体发育过程的时空变形特征,提出了“浅层初始阶段+深层最终阶段”的全过程柔性弯曲型倾倒变形稳定性评价方法。浅层初始阶段的稳定性采用改进折断面形态的悬臂梁方法。深层最终阶段的稳定性采用岩层变形最终形态的突变理论方法。将该方法应用到实例中,研究表明分析结果与现场调查结果较为吻合。
二、边坡中应力分布的有限元分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、边坡中应力分布的有限元分析（论文提纲范文）
（1）CFG桩网复合地基处理桥头跳车问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 桩网复合地基的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外的研究现状 |
| 1.2.2 国内的研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线图 |
| 第2章 CFG桩网复合地基的基本理论 |
| 2.1 CFG桩网复合地基的工作机理 |
| 2.1.1 CFG桩网复合地基的定义和组成 |
| 2.1.2 CFG桩的作用机理 |
| 2.1.3 褥垫层的作用机理 |
| 2.1.4 土工格栅的作用机理 |
| 2.1.5 路堤填土的土拱效应 |
| 2.2 CFG桩网复合地基的设计参数 |
| 2.2.1 影响CFG桩网复合地基承载力的因素 |
| 2.2.2 CFG桩网复合地基的参数设计 |
| 2.3 CFG桩网复合地基的设计计算 |
| 2.3.1 CFG桩配合比 |
| 2.3.2 CFG桩复合地基承载力计算 |
| 2.3.3 CFG桩网复合地基加固区压缩量计算 |
| 2.3.4 CFG桩网复合地基下卧层压缩量的计算 |
| 2.4 CFG桩网复合地基沉降的计算方法和施工工艺 |
| 2.4.1 CFG桩网复合地基沉降的计算方法 |
| 2.4.2 CFG桩网复合地基的施工工艺 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 CFG桩网复合地基的静力有限元分析 |
| 3.1 Midas GTS NX软件的介绍 |
| 3.1.1 Midas GTS NX软件的特点 |
| 3.1.2 Midas GTS NX软件的功能 |
| 3.2 模型的建立 |
| 3.2.1 工程概况 |
| 3.2.2 模型的基本参数 |
| 3.2.3 计算工序 |
| 3.3 计算结果分析 |
| 3.4 CFG桩网复合地基沉降因素的分析 |
| 3.5 桩间距对桩网复合地基工作性状的影响 |
| 3.5.1 桩间距对桩网复合地基沉降的影响 |
| 3.5.2 桩间距对桩网复合地基力学性状的影响 |
| 3.6 桩长对桩网复合地基工作性状的影响 |
| 3.6.1 桩长对桩网复合地基沉降的影响 |
| 3.6.2 桩长对桩网复合地基力学性状的影响 |
| 3.7 桩径对桩网复合地基工作性状的影响 |
| 3.7.1 桩径对桩网复合地基沉降的影响 |
| 3.7.2 桩径对桩网复合地基力学性状的影响 |
| 3.8 桩体模量对桩网复合地基工作性状的影响 |
| 3.8.1 桩体模量对桩网复合地基沉降的影响 |
| 3.8.2 桩体模量对桩网复合地基力学性状的影响 |
| 3.9 褥垫层模量对桩网复合地基工作性状的影响 |
| 3.9.1 褥垫层模量对桩网复合地基沉降的影响 |
| 3.9.2 褥垫层模量对桩网复合地基力学性状的影响 |
| 3.10 CFG桩网复合地基实测数据与数值模拟比较 |
| 3.10.1 工程概况 |
| 3.10.2 软土地基的处理 |
| 3.10.3 桩网复合地基的试验结果 |
| 3.11 本章小结 |
| 第4章 CFG桩网复合地基的动力响应分析 |
| 4.1 桩网复合地基动力分析理论和稳定性分析方法 |
| 4.1.1 桩网复合地基动力分析理论 |
| 4.1.2 桩网复合地基动力稳定性分析方法 |
| 4.1.3 桩网复合地基动力计算模型的确定 |
| 4.2 基于车辆冲击荷载下桩网复合地基的动力响应分析 |
| 4.2.1 车辆冲击荷载的简化 |
| 4.2.2 冲击加载及影响参数分析 |
| 4.3 基于车辆载重下的桩网复合地基动力响应分析 |
| 4.4 基于行车速度下的桩网复合地基动力响应分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间科研情况 |
| 作者简介 |
（2）摩擦滑动接触条件下隧洞围岩和衬砌力学分析的解析方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 隧道工程围岩稳定及支护结构设计理论 |
| 1.2.1 围岩稳定和围岩压力理论发展 |
| 1.2.2 隧道工程支护结构设计理论发展 |
| 1.3 隧道工程力学分析解析研究现状 |
| 1.3.1 无衬砌隧道研究现状 |
| 1.3.2 隧道工程围岩支护相互作用研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 隧道力学分析的弹性理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 平面弹性问题的基本方程 |
| 2.3 平面弹性的复变方法 |
| 2.4 保角变换与曲线坐标 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 光滑接触条件下非圆形有压隧洞的应力位移解析解 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 求解的基本原理及方程 |
| 3.2.1 围岩和衬砌应力和位移分量的表示 |
| 3.2.2 围岩和衬砌的解析函数的形式 |
| 3.2.3 围岩和衬砌解析函数求解的基本方程 |
| 3.2.4 围岩和衬砌解析函数的求解过程 |
| 3.3 围岩和衬砌的应力位移求解 |
| 3.3.1 围岩和衬砌应力的求解 |
| 3.3.2 围岩和衬砌位移的求解 |
| 3.4 算例和分析 |
| 3.4.1 计算精度检验 |
| 3.4.2 直墙半圆拱形隧洞围岩和衬砌应力的讨论 |
| 3.4.3 马蹄形隧洞围岩和衬砌应力的讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 圆形隧洞围岩衬砌摩擦滑动接触条件下的应力解析方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基本原理及方法 |
| 4.2.1 仅开挖引起的围岩位移 |
| 4.2.2 衬砌作用下应力位移的复势函数表示 |
| 4.2.3 建立方程 |
| 4.3 摩擦滑动接触的解法 |
| 4.3.1 滑动准则 |
| 4.3.2 优化模型 |
| 4.3.3 衬砌和围岩中的应力 |
| 4.3.4 基于有限元方法的衬砌与围岩接触分析原理 |
| 4.3.5 计算结果的验证 |
| 4.4 分析和讨论 |
| 4.4.1 接触面上的接触应力 |
| 4.4.2 接触面上的切向位移间断值 |
| 4.4.3 围岩开挖边界上的切向应力 |
| 4.4.4 衬砌内外边界上的切向应力 |
| 4.4.5 摩擦系数的阈值 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 摩擦滑动接触的高效解法和接触方式的判定 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基本原理及方法 |
| 5.3 摩擦滑动接触解法的优化 |
| 5.4 分析和讨论 |
| 5.4.1 围岩和衬砌接触面上的接触方式 |
| 5.4.2 衬砌和围岩各边界上切向应力的变化规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 本文主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果 |
| 攻读博士期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）泥浆护壁钻孔孔壁三维稳定性上限分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 创新点 |
| 第2章 孔壁三维稳定性理论分析 |
| 2.1 极限分析上限法 |
| 2.1.1 极限分析上限理论 |
| 2.1.2 极限分析上限法在岩土工程的应用 |
| 2.2 孔壁稳定性上限分析 |
| 2.2.1 失稳机构 |
| 2.2.2 环向应力 |
| 2.2.3 能耗计算 |
| 2.2.4 钻孔临界深度 |
| 2.2.5 土体失稳范围及滑塌量 |
| 2.2.6 孔壁三维稳定系数 |
| 2.3 环向力对孔壁稳定性影响 |
| 2.4 算例与验证 |
| 2.4.1 与二维理论对比 |
| 2.4.2 算例分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 孔壁三维稳定性数值模拟 |
| 3.1 有限元软件介绍及其稳定性分析理论 |
| 3.1.1 ABAQUS介绍 |
| 3.1.2 强度折减法在ABAQUS中的实现 |
| 3.1.3 孔壁失稳判别准则 |
| 3.2 三维数值模拟 |
| 3.2.1 模型尺寸与边界条件 |
| 3.2.2 土体参数 |
| 3.2.3 地应力平衡 |
| 3.2.4 开挖过程模拟 |
| 3.2.5 模拟方案设计 |
| 3.3 数值模拟结果分析 |
| 3.3.1 环向应力 |
| 3.3.2 钻孔临界深度 |
| 3.3.3 孔壁三维稳定系数 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 孔壁三维稳定性影响因素分析 |
| 4.1 参数选取与模型建立 |
| 4.2 孔径对孔壁稳定性影响 |
| 4.3 钻孔深度对孔壁稳定性影响 |
| 4.4 泥浆重度对孔壁稳定性影响 |
| 4.5 土体粘聚力对孔壁稳定性影响 |
| 4.6 土体内摩擦角对孔壁稳定性影响 |
| 4.7 工程实例分析 |
| 4.7.1 工程概况 |
| 4.7.2 模拟建立及结果分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）网结形式及其力学性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和现状 |
| 1.1.1 网状织物的类型及特点 |
| 1.1.2 网状织物的发展及应用 |
| 1.1.3 网状织物的结构表征 |
| 1.1.4 网状织物的力学性能 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 研究内容和方法 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 编织工艺研究和编织结构设计 |
| 2.1 网状织物的编织工艺 |
| 2.1.1 有结网的编织工艺 |
| 2.1.2 经编型无结网的编织工艺 |
| 2.1.3 辫编型无结网编织工艺 |
| 2.2 编织方案设计 |
| 2.2.1 编织结构参数 |
| 2.2.2 编织结构设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 网状织物网结结构三维模型的建立 |
| 3.1 有结网三维模型的建立 |
| 3.1.1 基圆旋转法 |
| 3.1.2 纱线轨迹的确定 |
| 3.2 经编型无结网三维模型的建立 |
| 3.2.1 纱线投影轨迹 |
| 3.2.2 线圈三维模型及衍生形式 |
| 3.3 辫编型无结网三维模型的建立 |
| 3.3.1 纱线空间轨迹的提取 |
| 3.3.2 纱线轨迹拟合 |
| 3.3.3 纱线轨迹优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 网结模型有限元分析 |
| 4.1 网结有限元模型建立 |
| 4.1.1 有限元几何模型及材料参数 |
| 4.1.2 接触属性 |
| 4.1.3 载荷和边界条件设置 |
| 4.2 有限元分析结果 |
| 4.2.0 轴向位移 |
| 4.2.1 轴向应变 |
| 4.2.2 网结的应力 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 网状织物拉伸试验 |
| 5.1 试验条件 |
| 5.1.1 试验仪器 |
| 5.1.2 试验材料 |
| 5.1.3 测试标准与方法 |
| 5.2 试验结果与分析 |
| 5.2.1 断裂切口分析和数据处理 |
| 5.2.2 试验与仿真数据的对比与分析 |
| 5.2.3 网脚强度的对比与分析 |
| 5.2.4 网结强度的对比与分析 |
| 5.2.5 断裂伸长率的对比与分析 |
| 5.2.6 网片的拉伸强度分析 |
| 5.2.7 网结的耐疲劳性分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（5）瓜洲泵站结构有限元数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 泵站结构的发展 |
| 1.2.2 泵站的传统结构计算方法 |
| 1.2.3 泵站结构的有限元计算法 |
| 1.2.4 桩基础作用下的结构有限元计算 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 研究路线 |
| 第二章 有限元分析基础 |
| 2.1 瓜洲泵站有限元建模基础资料 |
| 2.1.1 瓜洲泵站工程概况 |
| 2.1.2 建筑物设计标准及参数 |
| 2.1.3 水文特征 |
| 2.1.4 地质资料 |
| 2.2 荷载资料 |
| 2.2.1 土压力 |
| 2.2.2 水压力 |
| 2.2.3 自重荷载 |
| 2.2.4 扬压力 |
| 2.2.5 其他荷载 |
| 2.3 有限元分析的理论基础 |
| 2.3.1 弹性力学基本方程 |
| 2.3.2 ABAQUS有限元软件简介 |
| 2.3.3 土的本构模型 |
| 2.3.4 荷载组合及相关参数 |
| 2.3.5 接触面力学模型 |
| 2.4 瓜洲泵站有限元模型建立 |
| 2.4.1 计算模型 |
| 2.4.2 材料性质和力学参数 |
| 2.4.3 计算工况和荷载 |
| 2.4.4 计算方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 瓜洲泵站结构有限元分析 |
| 3.1 泵站整体应力分析 |
| 3.1.1 泵站整体横河向应力分析 |
| 3.1.2 泵站整体顺河向应力分析 |
| 3.1.3 泵站整体竖直向应力分析 |
| 3.1.4 泵站最大主应力计算成果分析 |
| 3.2 泵站变形分析 |
| 3.2.1 泵站整体横河向变形分析 |
| 3.2.2 泵站整体顺河向变形分析 |
| 3.2.3 泵站整体竖直向变形分析 |
| 3.2.4 泵站整体沉降分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 桩基础合理性分析 |
| 4.1 桩基础深度合理性 |
| 4.1.1 整体沉降对比分析 |
| 4.1.2 设计水位运行期工况下不同桩基础深度泵站应力对比分析 |
| 4.2 泵站基础桩间距合理性有限元计算分析 |
| 4.2.1 泵站地基承载力计算分析 |
| 4.2.2 设计水位运行期不同桩间距下泵站整体沉降对比分析 |
| 4.2.3 设计水位运行期不同桩间距下泵站应力对比分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）框架预应力锚杆加固边坡地震动稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 地震作用下边坡稳定性分析方法研究现状 |
| 1.2.1 拟静力法 |
| 1.2.2 Newmark滑块分析法 |
| 1.2.3 模型试验法 |
| 1.2.4 有限元分析法 |
| 1.3 框架预应力锚杆边坡支护结构研究现状 |
| 1.3.1 内力分析 |
| 1.3.2 动力响应分析 |
| 1.3.3 稳定性分析 |
| 1.3.4 变形分析 |
| 1.4 基于位移参数的反分析法研究现状 |
| 1.5 现有研究中存在的主要问题 |
| 1.6 主要研究内容与技术路线 |
| 1.6.1 主要研究内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第2章 考虑预应力的框架锚杆加固边坡地震动稳定性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 考虑锚杆预应力的附加应力计算方法 |
| 2.2.1 法向条形荷载引起的附加应力计算 |
| 2.2.2 切向条形荷载引起的附加应力计算 |
| 2.2.3 滑面上附加应力的计算 |
| 2.3 动力稳定性分析 |
| 2.3.1 锚固边坡地震动稳定性计算方法 |
| 2.3.2 水平地震力的计算 |
| 2.3.3 锚杆抗拔承载力的计算 |
| 2.4 最危险滑面的搜索 |
| 2.4.1 搜索模型 |
| 2.4.2 模型可实现的搜索方法 |
| 2.5 工程算例及数值验证 |
| 2.5.1 工程概况 |
| 2.5.2 算例分析 |
| 2.5.3 数值验证及对比分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于BP神经网络的框架锚杆加固边坡土体力学参数反演分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 边坡位移反分析法的一般理论 |
| 3.2.1 基本原理 |
| 3.2.2 目标函数的建立 |
| 3.2.3 反演基础信息 |
| 3.3 基于PSO-BP神经网络的土体力学参数反演 |
| 3.3.1 建立边坡反演模型 |
| 3.3.2 网络样本获取 |
| 3.3.3 位移反分析实施过程 |
| 3.3.4 网络预测结果 |
| 3.4 根据坡体位移进行边坡稳定性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于强度折减法的边坡地震动稳定性与变形的关系研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 强度折减法 |
| 4.2.1 强度折减的方式 |
| 4.2.2 失稳判据 |
| 4.3 工程概况 |
| 4.4 建立数值分析模型 |
| 4.4.1 地震动参数选取 |
| 4.4.2 模型建立 |
| 4.5 计算结果分析 |
| 4.5.1 边坡稳定性计算结果分析 |
| 4.5.2 边坡变形计算结果分析 |
| 4.6 边坡地震动稳定性与变形的有限元参数分析 |
| 4.6.1 锚杆间距对边坡地震动稳定性及变形的影响 |
| 4.6.2 锚杆预应力对边坡地震动稳定性及变形的影响 |
| 4.6.3 水平地震峰值加速度对边坡地震动稳定性及变形的影响 |
| 4.6.4 竖向地震作用对边坡地震动稳定性及变形的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
| 附录B 攻读学位期间所参与的项目基金及项目 |
（7）高心墙堆石坝抗震稳定性分析与加固措施研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 土石坝的动力反应分析 |
| 1.2.2 边坡稳定性分析 |
| 1.2.3 加筋技术的应用 |
| 1.3 本文研究内容及研究路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究路线 |
| 第二章 计算原理与方法 |
| 2.1 土的静动力本构模型 |
| 2.1.1 Duncan-Chang E-B模型 |
| 2.1.2 考虑围压效应的Hardin-Drnevich模型 |
| 2.2 动力反应计算方法 |
| 2.2.1 动力平衡方程 |
| 2.2.2 自振特性 |
| 2.2.3 动力方程求解 |
| 第三章 加筋技术理论研究 |
| 3.1 加筋土结构与加筋材料简介 |
| 3.1.1 加筋土结构的组成 |
| 3.1.2 土工格栅简介 |
| 3.1.3 土工格栅加筋土计算方法 |
| 3.2 土工格栅加筋机理及应用 |
| 3.2.1 摩擦加筋理论 |
| 3.2.2 准粘聚力理论 |
| 第四章 加筋堆石坝静动力分析 |
| 4.1 计算模型的建立和参数介绍 |
| 4.2 加筋模拟方案 |
| 4.2.1 土工格栅布置方案 |
| 4.2.2 土工格栅模拟方法 |
| 4.3 加筋堆石坝动力反应计算过程 |
| 4.4 坝体静力有限元计算结果 |
| 4.4.1 坝体静力反应分析 |
| 4.4.2 结构自振频率计算 |
| 4.4.3 坝体动力反应分析 |
| 第五章 加筋堆石坝动力稳定性分析 |
| 5.1 坝坡稳定性分析 |
| 5.1.1 计算原理与参数 |
| 5.1.2 最危险滑动面的确定 |
| 5.1.3 有限元动力时程稳定性分析 |
| 5.2 震后永久变形分析 |
| 5.2.1 计算理论 |
| 5.2.2 计算结果分析 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（8）基于真实细观结构模型的抗冻透水混凝土渗流、力学性能机理研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 透水混凝土研究现状 |
| 1.2.2 数字图像分割技术研究现状 |
| 1.2.3 混凝土细观结构模型研究现状 |
| 1.2.4 CT技术和数字图像处理技术在材料细观研究中的应用 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 创新点 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 抗冻透水混凝土试件制备 |
| 2.2 抗冻透水混凝土试件物理试验 |
| 2.2.1 孔隙率及透水性能试验 |
| 2.2.2 立方体单轴压缩试验 |
| 2.3 CT扫描试验 |
| 2.4 砂浆力学性能试验 |
| 2.4.1 砂浆立方体抗压强度试验 |
| 2.4.2 砂浆静力受压弹性模量试验 |
| 2.5 真实细观结构模型构建 |
| 2.5.1 CT扫描图像预处理 |
| 2.5.2 细观结构识别和提取 |
| 2.5.3 真实细观结构三维重建 |
| 2.6 基于真实细观模型的孔隙结构特征分析 |
| 2.6.1 二维平面孔隙特征分析 |
| 2.6.2 三维孔隙特征分析 |
| 2.7 基于真实细观孔隙结构的渗流数值模型构建 |
| 2.7.1 网格划分调整 |
| 2.7.2 边界条件设置 |
| 2.7.3 渗流数值计算 |
| 2.8 基于真实细观结构模型的单轴及多轴力学数值模型构建 |
| 2.8.1 网格划分调整 |
| 2.8.2 单元类型选取 |
| 2.8.3 破坏准则及材料属性 |
| 2.8.4 加载及求解过程 |
| 2.8.5 裂缝模型选取 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 二维平面孔隙特征分析 |
| 3.1.1 平面孔隙率分布 |
| 3.1.2 平面孔隙直径分布 |
| 3.1.3 分形维数 |
| 3.2 三维孔隙特征分析 |
| 3.2.1 三维孔隙率 |
| 3.2.2 三维孔隙直径分布 |
| 3.3 不同压力梯度渗流性能研究 |
| 3.3.1 渗透系数 |
| 3.3.2 渗流压力分布 |
| 3.3.3 渗流速度分布 |
| 3.3.4 渗流曲线 |
| 3.4 单轴压缩力学性能研究 |
| 3.4.1 应力分布规律 |
| 3.4.2 位移分布规律 |
| 3.4.3 宏观裂缝发展过程 |
| 3.4.4 细观裂缝发展过程 |
| 3.5 单轴拉伸力学性能研究 |
| 3.5.1 应力分布规律 |
| 3.5.2 位移分布规律 |
| 3.5.3 宏观裂缝发展 |
| 3.5.4 细观裂缝发展 |
| 3.6 双轴压缩力学性能研究 |
| 3.6.1 应力分布规律 |
| 3.6.2 位移分布规律 |
| 3.6.3 宏观裂缝发展 |
| 3.6.4 细观裂缝发展 |
| 3.7 双轴拉伸力学性能研究 |
| 3.7.1 应力分布规律 |
| 3.7.2 位移分布规律 |
| 3.7.3 宏观裂缝发展 |
| 3.7.4 细观裂缝发展 |
| 3.8 三轴压缩力学性能研究 |
| 3.8.1 应力分布规律 |
| 3.8.2 位移分布规律 |
| 3.8.3 宏观裂缝发展 |
| 3.8.4 细观裂缝发展 |
| 3.9 三轴拉伸力学性能研究 |
| 3.9.1 应力分布规律 |
| 3.9.2 位移分布规律 |
| 3.9.3 宏观裂缝发展 |
| 3.9.4 细观裂缝发展 |
| 4 讨论 |
| 4.1 CT扫描技术在材料领域中的应用 |
| 4.2 CT扫描图像的分割算法 |
| 4.3 混凝土的细观结构模型研究 |
| 4.4 研究展望 |
| 5 结论 |
| 6 参考文献 |
| 7 致谢 |
| 8 攻读学位期间发表论文情况 |
（9）爆破荷载作用下路基边坡动力响应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 边坡静力稳定性研究现状 |
| 1.2.1 极限平衡法 |
| 1.2.2 极限分析法 |
| 1.2.3 有限元法 |
| 1.3 爆破荷载下边坡稳定性研究现状 |
| 1.3.1 经验判别法 |
| 1.3.2 拟静力法 |
| 1.3.3 动力有限元法 |
| 1.4 主要研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 岩质边坡的变形破坏形式及机理 |
| 2.1 边坡的变形破坏形式 |
| 2.1.1 边坡的基本变形形式 |
| 2.1.2 边坡岩体的破坏模式 |
| 2.1.3 边坡变形破坏地质模型 |
| 2.2 爆破对边坡稳定性影响 |
| 2.2.1 爆破开挖诱发边坡失稳的机理 |
| 2.2.2 爆破荷载引起的边坡破坏形式 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 有限元分析方法及理论 |
| 3.1 本构模型及强度准则 |
| 3.2 边界条件 |
| 3.2.1 静力人工边界 |
| 3.2.2 无限元边界 |
| 3.3 显式动力分析 |
| 3.3.1 特征值提取 |
| 3.3.2 阻尼计算 |
| 3.3.3 显式算法的稳定性限制 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 爆破荷载等效原理及对比分析 |
| 4.1 岩石爆破理论 |
| 4.1.1 岩石的爆破破碎机理 |
| 4.1.2 爆破荷载在无限岩体中的影响范围 |
| 4.2 爆破荷载的确定及等效形式 |
| 4.2.1 爆破荷载的峰值及等效 |
| 4.2.2 爆破荷载作用时间及形式 |
| 4.2.3 爆破荷载施加方式 |
| 4.3 爆破荷载不同等效形式的对比 |
| 4.3.1 数值计算模型及参数 |
| 4.3.2 爆破荷载的施加 |
| 4.3.3 测点选取 |
| 4.3.4 不同等效荷载的计算结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 岩质边坡动力响应及振动控制分析 |
| 5.1 岩质边坡爆破开挖动力响应分析 |
| 5.1.1 模型及参数 |
| 5.1.2 初始应力场的计算与选取 |
| 5.1.3 频率提取及阻尼计算 |
| 5.1.4 动载下岩石破坏准则及粉碎区和破裂区计算 |
| 5.1.5 爆破荷载的确定及测点选取 |
| 5.1.6 岩质边坡动力响应分析 |
| 5.2 不同起爆方式对振动的影响 |
| 5.2.1 不同起爆方式的应力响应分析 |
| 5.2.2 不同起爆方式的振速响应分析 |
| 5.3 不同径向不耦合系数下边坡动力响应 |
| 5.3.1 计算参数 |
| 5.3.2 计算结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）反倾岩质边坡柔性弯曲型倾倒变形全过程力学行为及稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 反倾岩质边坡倾倒变形破坏特征与分类研究 |
| 1.2.2 反倾岩质边坡倾倒变形形成条件因素研究 |
| 1.2.3 反倾岩质边坡倾倒变形演化过程与阶段性研究 |
| 1.2.4 反倾岩质边坡倾倒变形稳定性评价方法研究 |
| 1.2.5 主要存在的问题 |
| 1.3 本文研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究思路与技术路线 |
| 1.3.3 主要创新点 |
| 第2章 反倾岩质边坡柔性弯曲型倾倒变形的基本特征 |
| 2.1 柔性弯曲型倾倒变形概述 |
| 2.1.1 倾倒变形的一般分类 |
| 2.1.2 基于变形破坏机理与过程的倾倒变形工程地质分类 |
| 2.2 典型柔性弯曲型倾倒案例 |
| 2.2.1 澜沧江苗尾水电站坝前倾倒变形体 |
| 2.2.2 澜沧江古水水电站坝前倾倒变形体 |
| 2.2.3 澜沧江黄登水电站坝址区1#倾倒变形体 |
| 2.3 柔性弯曲型倾倒变形边坡发育特征 |
| 2.4 柔性弯曲型倾倒变形边坡岩体结构特征 |
| 2.4.1 倾倒岩体结构特征 |
| 2.4.2 倾倒折断面特征 |
| 2.4.3 未倾倒岩体结构特征 |
| 2.5 柔性弯曲型倾倒变形边坡变形破坏特征 |
| 2.5.1 坡表的变形破坏特征 |
| 2.5.2 坡内的变形破坏特征 |
| 2.5.3 柔性弯曲型倾倒工程地质分区特征 |
| 2.6 柔性弯曲型倾倒岩体力学参数阈值研究 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 反倾岩质边坡柔性弯曲型倾倒形成条件敏感性分析 |
| 3.1 柔性弯曲型倾倒变形形成条件概述 |
| 3.2 柔性弯曲型倾倒变形形成条件研究案例 |
| 3.2.1 离散单元法基本原理 |
| 3.2.2 参数选取与模型构建 |
| 3.2.3 计算模型可靠性验证 |
| 3.3 边坡临空条件对柔性弯曲型倾倒变形影响研究 |
| 3.3.1 规模效应 |
| 3.3.2 坡高效应 |
| 3.3.3 坡角效应 |
| 3.4 边坡岩层几何条件对柔性弯曲型倾倒变形影响研究 |
| 3.4.1 岩层倾角对倾倒变形影响分析 |
| 3.4.2 岩层厚度对倾倒变形影响分析 |
| 3.5 边坡岩体力学特性对柔性弯曲型倾倒变形影响研究 |
| 3.5.1 岩石物理力学参数对倾倒变形影响分析 |
| 3.5.2 结构面力学参数对倾倒变形影响分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 柔性弯曲型倾倒变形演化过程与破坏模式的离心试验模型研究 |
| 4.1 离心试验模型方案 |
| 4.1.1 试验目的及试验原理 |
| 4.1.2 试验设备 |
| 4.1.3 试验模型设计 |
| 4.2 柔性弯曲型倾倒-破坏全过程变化特征分析 |
| 4.3 柔性弯曲型倾倒-破坏应力位移特征分析 |
| 4.3.1 倾倒变形破坏全过程坡体应力与变形发育规律 |
| 4.3.2 倾倒变形破坏全过程坡体位移与变形发育特征 |
| 4.3.3 倾倒变形破坏全过程阶段性特征分析 |
| 4.4 柔性弯曲型倾倒-破坏失稳模式研究 |
| 4.4.1 柔性弯曲型倾倒-破坏弯折面发育过程研究 |
| 4.4.2 柔性弯曲型倾倒-破坏工程地质分区特征 |
| 4.4.3 柔性弯曲型倾倒-破坏失稳过程模式研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 柔性弯曲型倾倒-破坏全过程力学行为特征与力学判据研究 |
| 5.1 柔性弯曲型倾倒-破坏全过程演化特征研究 |
| 5.1.1 柔性弯曲型倾倒-破坏全过程演化研究模型 |
| 5.1.2 柔性弯曲型倾倒-破坏演化阶段性分析 |
| 5.2 柔性弯曲型倾倒-破坏全过程力学判据研究 |
| 5.2.1 柔性弯曲型倾倒-破坏启动阶段力学判据研究 |
| 5.2.2 柔性弯曲型倾倒-破坏暂稳阶段力学判据研究 |
| 5.2.3 柔性弯曲型倾倒-破坏蠕变阶段力学判据研究 |
| 5.3 考虑侧向约束的倾倒折断深度力学判据研究 |
| 5.3.1 考虑侧向约束的柔性弯曲型倾倒变形三维力学模型 |
| 5.3.2 考虑侧向约束的柔性弯曲型倾倒变形折断判据研究 |
| 5.3.3 侧向约束对倾倒变形折断深度影响定量分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 柔性弯曲型倾倒变形边坡稳定性研究 |
| 6.1 现有方法评述 |
| 6.2 柔性弯曲型倾倒变形稳定性分析方法设想 |
| 6.3 柔性弯曲型倾倒变形稳定性分析方法构建 |
| 6.3.1 浅层初始阶段稳定性分析方法 |
| 6.3.2 深层最终阶段稳定性分析方法 |
| 6.4 柔性弯曲型倾倒变形案例分析 |
| 6.4.1 柔性弯曲型倾倒变形浅层初始阶段稳定性分析 |
| 6.4.2 柔性弯曲型倾倒变形深层最终阶段稳定性分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1 结论 |
| 2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得学术成果 |
| 附录 |
四、边坡中应力分布的有限元分析（论文参考文献）
- [1]CFG桩网复合地基处理桥头跳车问题研究[D]. 仝云蒙. 河北工程大学, 2021(08)
- [2]摩擦滑动接触条件下隧洞围岩和衬砌力学分析的解析方法[D]. 尹崇林. 华北电力大学(北京), 2021
- [3]泥浆护壁钻孔孔壁三维稳定性上限分析[D]. 王亚辉. 河北工程大学, 2021(08)
- [4]网结形式及其力学性能的研究[D]. 林华. 东华大学, 2021(01)
- [5]瓜洲泵站结构有限元数值模拟研究[D]. 冯少宇. 扬州大学, 2021(08)
- [6]框架预应力锚杆加固边坡地震动稳定性分析[D]. 王颖. 兰州理工大学, 2021(01)
- [7]高心墙堆石坝抗震稳定性分析与加固措施研究[D]. 胡圣明. 昆明理工大学, 2021(01)
- [8]基于真实细观结构模型的抗冻透水混凝土渗流、力学性能机理研究[D]. 温福胜. 山东农业大学, 2021(01)
- [9]爆破荷载作用下路基边坡动力响应分析[D]. 吕超. 安徽理工大学, 2020(07)
- [10]反倾岩质边坡柔性弯曲型倾倒变形全过程力学行为及稳定性研究[D]. 蔡俊超. 成都理工大学, 2020(04)