张锋
- 作品数:24 被引量:113H指数:5
- 供职机构:名古屋工业大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划上海市教育委员会重点学科基金更多>>
- 相关领域:建筑科学交通运输工程水利工程天文地球更多>>
- 饱和土坡降雨变形的数值模拟
- 本文基于Biot两相饱和多孔介质固结理论,采用有效应力有限单元法对降雨作用下饱和土质边坡的性状进行了数值模拟.对于土的本构行为,采用了一个可以考虑"松冈-中井破坏准则"的弹塑性模型来模拟.首先对降雨作用下边坡变形的数值分...
- 黄雨张锋叶为民
- 关键词:降雨边坡变形固结分析有限元
- 文献传递
- 考虑温度影响的软岩弹塑性本构模型被引量:5
- 2019年
- 煤矿的深度开挖、核废料的地下储存和能量桩的广泛应用等诸多的岩土工程问题都需要考虑温度对软岩力学特性的影响。为了能较为全面地描述软岩的力学特性,基于上下负荷加载面,引入温度等价应力的概念,在tij应力空间下构建了一个可同时考虑温度效应、中间主应力影响、结构性、超固结性等软岩力学特性的弹塑性本构模型。新模型的所有参数都具有明确的物理含义。通过理论曲线与试验结果进行对比,验证了所提本构模型的正确性。最后通过改变模型参数,对新本构模型的性能进行了分析讨论。计算结果表明:(1)增大超固结比发展控制参数m或者减小结构状态发展控制参数m*,将会提升软岩的剪切强度。(2)随着温度的上升,软岩的剪切强度反而减弱。(3)初始的超固结比越大,软岩的剪胀特性更明显;而初始的结构性较大时,其体积应变在剪切的最后阶段表现为剪缩。
- 杨骐莱熊勇林张升刘干斌郑荣跃张锋
- 关键词:软岩温度弹塑性本构模型
- 考虑结构性的软岩热弹塑性本构模型研究被引量:5
- 2017年
- 在核废料贮存、地热和深部采矿等领域中,温度对软岩力学特性的影响不容忽视。基于上负荷面和温度等效应力概念,提出一个考虑结构性的软岩热弹塑性模型。该模型比上负荷面模型仅多一个参量,即线性热膨胀系数。计算分析及其与试验结果对比表明,该模型既能够统一描述软岩热增强和热减弱2种现象。软岩初始结构性愈强,强度愈大,且初始结构性的变化可使软岩在热增强和热减弱之间相互转换。无论热增强或者热减弱,线性热膨胀系数越大或者温度越高,结构性状态变量的消散均会加快;并且,当线性热膨胀系数和温度均较高时,这种加速趋势会更为显著;相较于热减弱和热增强情况下的结构性更容易消散,即消散速率更快。
- 张升贺佐跃滕继东张锋
- 关键词:岩石力学本构模型弹塑性
- 饱和软土层地铁列车运行引起的环境振动研究
- 我国沿海地区大量的地铁隧道都修建在饱和软土地层,饱和软土地层中地铁列车运行引起的环境振动逐渐成为社会关注的问题。以上海2号线某地铁区间隧道为研究对象,采用循环运动模型本构模型和水土耦合动力分析方法,分析了饱和软土中地铁列...
- 黄强黄宏伟张锋叶斌张冬梅
- 关键词:列车振动荷载振动加速度超孔隙水压力
- 文献传递
- 防水措施对堤坝地震液化影响的数值分析被引量:4
- 2010年
- 通过基于有效应力的完全耦合动力分析方法,研究了混凝土面板坝在地震作用下的动力响应,详细地讨论了堤坝迎水面斜坡上铺设的防水毯对堤坝地震液化的影响。计算中土体采用Cyclic mobility本构模型,该模型通过在修正剑桥模型上增加应力诱导各向异性、超固结和结构性的概念及其相关发展准则,可以很好地描述可液化土体的动力特性。计算结果表明防水毯的存在可以有效降低坝体的地下水位浸润线,增加坝基的初始有效应力,从而降低坝基地震液化发生的可能性,同时坝体的变形明显减小。
- 夏志凡叶冠林王建华叶斌张锋
- 关键词:地震液化混凝土面板坝
- 饱和软土层地铁列车运行引起的环境振动研究
- 我国沿海地区大量的地铁隧道都修建在饱和软土地层,饱和软土地层中地铁列车运行引起的环境振动逐渐成为社会关注的问题.以上海2号线某地铁区间隧道为研究对象,采用循环运动模型本构模型和水土耦合动力分析方法,分析了饱和软土中地铁列...
- 黄强黄宏伟张锋叶斌张冬梅
- 关键词:地铁隧道列车运行环境振动
- 文献传递
- 堤防地基地震液化的数值模拟被引量:11
- 2007年
- 基于Biot动力耦合理论,采用一个经过广泛验证的砂土循环弹塑性本构模型,建立了平面应变条件下土堤地基的地震液化数值模拟方法。以某河流堤防的实际工程为例,应用该方法对土堤地基的地震液化进行了数值模拟,并对地震作用下的超孔隙水压力、加速度、位移等动力反应进行了计算分析,得到了一些对于抗震分析有用的结果。
- 黄雨八嶋厚沢田和秀张锋
- 关键词:土堤地震液化循环塑性有限元
- 基于改进CM模型的土石坝三维弹塑性地震反应分析被引量:1
- 2016年
- 基于交变移动性(CM)模型,引入饱和度作为状态变量,给出了改进的土体塑性势面方程、屈服方程和协调方程,推导了新的硬化参量计算公式,发展了可连续描述非饱和与饱和土体静动力学特性的弹塑性本构模型。通过转换应力法,将模型从试验应力状态拓展到一般应力状态,使得本构模型可用于复杂三维河谷场地上修建的土石坝的弹塑性地震反应分析。数值模拟了汶川地震中典型震损土石坝的震害过程,模拟结果与实际震害吻合较好。对比研究了输入地震动强度对土石坝弹塑性地震反应分析结果的影响,结果表明土体的弹塑性特性对坝-基动力相互作用有着较大影响。
- 李永强景立平宾佳单振东张雷张锋
- 关键词:土石坝地震反应分析弹塑性本构数值模拟饱和度
- 液化砂土地基刚度恢复过程的振动台试验被引量:5
- 2012年
- 地震来临时,饱和砂土地基在强烈的地面运动作用下可能发生液化现象,导致土体散失刚度和承载能力;另一方面,当地震停止后,伴随着超孔隙水压的消散和有效应力的增加,地基的刚度又会逐渐恢复。本文针对液化地基的刚度恢复过程进行了振动台试验研究。首先通过振动加载使砂土地基液化,然后在振动停止后通过锤击振动台底板在地基内部产生剪切波,并通过测量剪切波速的变化获得土体剪切模量的变化过程。试验结果表明,地基内部的刚度恢复过程与超孔隙水压的消散过程及有效应力的增长过程完全同步,并且剪切模量的增长与有效应力的增加呈现良好线性关系。本研究利用相同的输入波对同一地基进行了三次连续加载,发现随着加载次数的增加,模型地基液化后的刚度恢复过程也逐步加快。
- 叶斌叶冠林张锋
- 关键词:振动台砂土地基剪切波
- 堆积软岩的强度及蠕变特性的三轴及平面应变试验研究被引量:8
- 2008年
- 堆积软岩的力学特性是依存于应力条件的,但由于高强度岩土材料的试验难度较高,软岩的平面应变或真三轴试验比较少。采用新研制的仪器对堆积软岩进行三轴及平面应变剪切及蠕变试验。首先介绍新研制的平面应变试验仪,该试验仪可以实现初始等向固结,还可以测定试样剪切带内部或附近的孔压变化;然后介绍试验流程,包括试样的制作和饱和过程;最后对不同应力条件下软岩的应力–应变关系、应力比–剪涨比关系、蠕变破坏特性等试验数据进行详细分析。研究结果表明:平面应变状态下软岩的强度增加而剪涨量减少;相比于传统的八面体应力空间,建立在tij应力空间中的塑性势更适合软岩;无论三轴还是平面应变条件下,只有当荷载水平达到某一阈值之后软岩才会发生蠕变破坏;蠕变破坏所需时间与荷载相关。
- 叶冠林张锋
- 关键词:岩石力学平面应变试验