土结构性的研究方法及现状
- 格式:pdf
- 大小:252.05 KB
- 文档页数:8
天津软土的结构性及本构模型研究的开题报告一、研究背景天津市是我国海河三角洲经济区域中心城市之一,基础设施建设和城市扩张迅速,建筑工程深基坑、地铁隧道、桥梁等大型工程的建设及运营成为城市可持续发展的关键因素。
然而,天津地区大部分地下水位高,地下水氯离子含量大,软黏土层较厚且广泛分布,给地下工程的设计和建设带来了极大困难。
地下水的渗流对软土地层力学性质的影响更为关键。
因此,对天津软土的结构性及本构模型的研究,对完善天津市区大型地下工程的设计和施工具有重要意义。
二、研究目的和意义1. 了解天津软土的结构特征和物理性质,分析其弹性模量、剪切模量、压缩模量等参数的变化规律,提高天津地区软土力学性质的理论认识。
2. 基于实际场地测试数据,开展不同条件下天津软土的强度试验,探寻天津软土的力学性质,建立合适的本构模型,为天津市区地下工程设计和施工过程提供可靠的理论依据。
3. 分析天津软土的水分对其力学性质的影响,探究水分含量与力学参数的关系,为天津市区地下工程的水文地质条件设计和施工提供指导。
三、研究方法1. 实地采集天津市不同区域和地层位置的土样,进行土工试验和室内试验,获得天津软土的弹性模量、剪切模量、抗剪强度和压缩模量等参数。
2. 根据实验数据,结合已有的软土力学理论与经验,选择合适的本构模型,在不同条件下建立与试验数据相符的模型,为天津市区地下工程设计和施工提供可靠的力学参数参考。
3. 采用数值模拟方法,验证所建立的模型的可行性和适用性,分析土体在不同工况下的变形和破坏形式,为天津市区大型地下工程的设计和施工提供依据。
四、预期结果1. 获得天津软土的结构特征和力学性质的相关数据,建立相应的本构模型,为天津市区地下工程设计和施工提供参考。
2. 分析天津软土的力学性质与水分含量之间的关系,为天津市区地下工程的水文地质条件设计和施工提供指导。
3. 建立可靠的数值模拟方法,为天津市区大型地下工程的设计和施工提供依据。
随着科学技术的迅猛发展,21世纪的岩土工程取得了突破性的进展。
主要表现在下列这些方面,这些研究大部分都是目前岩土工程研究的热点和难点,并且已经取得了相当多的成果。
1、地理信息系统(GIS)在岩土工程短短几十年的发展中,信息管理、信息利用的理念以及信息技术的应用已经深入到岩土工程的方方面面。
地理信息系统的发展和新兴学科的交织渗透为岩土工程的信息化奠定了坚实的基础,同时岩土工程的信息化也成为数字地球体系的重要组成部分。
地理信息系统是计算机科学、地理学、测量学、地质学、地图学等多门学科综合的技术,是一个采集、存储、分析和显示地学信息的计算机系统,是一种决策支持系统。
二维GIS始于20世纪60年代的机助制图,现已发展较为成熟。
三维GIS一直处于理论研究阶段。
近年来,很多研究学者将GIS技术应用于岩土工程中,并取得良好的效果。
主要表现在以下几个方面(1)、商业化GIS软件方面的应用,多用于描述地表工程及地貌形态等;(2)、数据库信息管理方面,城市建设以勘察资料和管网为主;(3)、可视化方面,多用于水利工程、交通工程和工程策划、管理方面。
迄今为止,国内外还没有一个成熟的完整的能集数据库管理、查询、可视化显示、分析、评价和辅助决策为一体的三维GIS系统。
2、冻土力学冻土的力学特性除了与常温土特性一样和土颗粒构成、含水量等有关系外,更重要的还和温度、承载时间有密切关系,这些决定了冻土力学特性试验研究的复杂性。
为此,国内外在这一领域已投入大量的人力物力,进行了大量的研究。
现代测试技术的发展,如定量CT机的出现,完全可获得冻土受力过程中冰——未冰水相互转化及土颗粒的运动形态。
冻土细微观研究刚刚起步,而冻土多相介质力学理论还没形成。
可以预见,冻土力学试验研究将会是细微观与大型物理模拟试验相结合,进而形成冻土细微观力学和多相介质(结构性)力学理论。
当然数值计算也将随之有一个大发展,并且三者互相促进,使人类对冻土力学机理有一个清楚地认识,进而服务于我国经济建设。
填海区岩土工程特性分析及设计建议佚名【摘要】随着城市群、城市带的联动协同发展,城市规模不断扩大,城市间联通配套设施更需完善,工程建设逐渐向城市外围甚至边缘拓展.围海造陆以形成基础设施建设用地是沿海城市发展的主要途径之一.通过搜集、分析我国多地填海区吹(抛)填土和下卧海积软土的分布和工程特性,总结其共性,给出填海区工程一些设计建议.分析发现,填土层和下卧软弱层受到地基处理、覆盖层加重的影响,同一土层的指标差异较大,需根据双层固结理论充分考虑未处理或处理效果欠佳层的不利影响;或者,根据静力触探结果对土性指标进行合理修正.受其结构性影响,室内试验所得物理力学指标可能存在较大误差,现场验证至关重要、必不可少.项目建成后土体是否达到结构性破坏是提出其设计参考值的关键,而非简单地给出现状试验参数,这要求勘察设计人员对工程全过程有成分把握.海积软土下方多为海陆交互相或陆相沉积层,工程特性较为稳定、承载力高,是桩基和基坑围护墙的理想持力层、嵌固层,应综合考虑充分利用.否则,应加强支撑构件的相互联结,使支护系统能形成一自稳整体.【期刊名称】《城市道桥与防洪》【年(卷),期】2018(000)012【总页数】4页(P194-197)【关键词】填海区;吹填土;海积软土;结构性【正文语种】中文【中图分类】TU440 引言围海造地是沿海城市发展建设的主要途径之一,尤其对于国土面积较小的典型沿海国家。
荷兰是世界上最早实施围海造地的国家之一,其有2/3的国土资源都是填海而成;日本在20世纪90年代就大规模地进行围海造地工程,并于1994年在大阪湾建成了填海机场——关西国际机场。
随后,我国也相继类似建造了澳门国际机场和珠海机场。
2018年,令世界瞩目的港珠澳大桥通车,它是一连接香港、珠海、澳门三地的门户工程。
与之配套建设的珠海口岸和澳门口岸,其中设置过关大厅、办公大楼和地下车库等,位于在伶仃洋上围堰填筑成的人工岛上。
在填海区进行工程建设,需在所建场址海域进行填土,通常采用吹填或抛填的方式,进而对填土区进行加固处理,最后施作地面层,再在其上进行相应的工程建设。
装配式混凝土结构研究现状及展望装配式混凝土结构研究现状及展望中国建筑科学研究院建研科技股份有限公司主要内容一、现有技术体系总结二、研究现状三、现有标准及图集四、展望综述由预制混凝土构件或部件通过各种可靠的连接方式装配而成的混凝土结构,包括装配整体式混凝土结构、全装配混凝土结构等。
•装配式混凝土结构技术体系◆框架结构,框架支撑结构◆剪力墙结构◆框架-剪力墙结构◆其他构配件预制混凝土框架一般由预制柱、预制梁、预制楼板、预制楼梯、外挂墙板等构件组成。
结构传力路径明确,装配效率高,现浇湿作业少是最适合进行预制装配化的结构形式。
主要用于需要开敞大空间的厂房、仓库、商场、停车场、办公楼、教学楼、医务楼、商务楼等建筑,近年来也逐渐应用于居民住宅等民用建筑。
框架结构:刚性连接基于二维构件,采用平面T型和十字型或一字型构件通过一定的方法连接优点:节点性能较好,接头位于受力较小部分缺点:生产、运输、堆放以及安装施工不方便框架结构:刚性连接框架结构:刚性连接基于三维构件采用三维双T型和双十字型构件通过一定的方法连接能减少施工现场布筋、浇筑混凝土等工作,接头数量较少;缺点是构件是三维构件,重量大不便于生产、运输、堆放以及安装施工。
该种框架体系应用较少框架结构:刚性连接框架结构:柔性连接预制装配式混凝土框架-支撑结构框架-支撑结构可以增加框架结构的刚度、延性、承载力以及耗能能力。
支撑能消耗地震能量,使主体结构免于倒塌,甚至仅经过轻微修复便可继续使用。
易于实现了整个结构的全部预制装配化。
提高框架结构的适用高度。
中心支撑剪力墙结构◆装配整体式剪力墙体系(全部装配、外墙装配)◆现浇剪力墙+预制外墙、隔墙体系◆叠合剪力墙体系◆多层剪力墙体系墙体系装配整体式剪力墙体系装配整体式剪力墙体系装配整体式剪力墙体系装配整体式剪力装配整体式剪力装配整体式剪力墙体系墙体系◆套筒灌浆连接的预制剪力墙◆浆锚搭接连接的预制剪力墙◆底部预留后浇区的预制剪力墙部分预制的套筒灌浆连接的预制剪力墙浆锚搭接连接的的预制剪力墙底部预留后浇区的预制剪力墙直接体现钢筋连接技术装配整体式剪力装配整体式剪力墙体系墙体系适用范围安全可靠性施工便利性成本开发企业套筒灌浆连接各种情况Ok方便,不便检验高引进技术本土化产品浆锚搭接连接分布钢筋、抗震等级二级以下边缘构件Ok方便,不便检验中黑龙江宇辉研发,专利技术底部预留后浇区分布钢筋Ok方便,便于检验中唐山二十二冶研发,专利技术可混合搭配使用◆预制(叠合)板、预制(叠合)梁、预制外墙、预制楼梯、预制隔墙等构件◆现浇剪力墙、柱等核心仍是现浇剪力墙体系注重外挂墙板的设计以及安装施工(线连接、点连接)现浇剪力现浇剪力墙,围护墙及隔墙预制墙,围护墙及隔墙预制叠合剪力墙体系叠合板式预制剪力墙多层剪力墙体系我国城镇化进程的步伐加快,将会建设大量的以6-7层为主的剪力墙居住建筑。
土木工程的现状及发展趋势1. 引言1.1 土木工程的定义土木工程是一门工程技术学科,主要研究人类利用各种材料和技术建造和维护各类工程结构的学科领域。
其范围涵盖了道路、桥梁、隧道、水利工程、建筑物、港口和机场等各种基础设施工程。
土木工程主要涉及土木结构、土力学、结构力学、水文学、材料工程等多个专业领域。
土木工程的定义可以从实际应用层面和理论研究层面来理解。
在实际应用层面,土木工程是指通过设计、施工和维护各类工程结构,以满足人们对基础设施和公共建筑的需求。
在理论研究层面,土木工程是通过科学的方法研究和探讨各种工程问题,提出解决方案并推动工程技术的发展。
土木工程是一门综合性、学科交叉的工程学科,涵盖了广泛的内容和专业领域。
它为人类社会的发展和进步提供了重要的支撑和保障,是现代社会中不可或缺的一部分。
1.2 土木工程的重要性土木工程是一门应用科学,它主要研究用于建筑工程、基础设施建设和环境保护的工程技术和方法。
其重要性体现在以下几个方面:土木工程是现代社会发展的基础。
几乎所有的建筑物和基础设施都需要土木工程的支撑和保障,例如道路、桥梁、房屋、水利工程等。
没有土木工程,现代社会的基础设施建设就无法进行。
土木工程直接影响人们的生活质量。
优质的道路和桥梁可以提高交通的安全性和效率,良好的排水系统可以防止城市内涝,稳固的建筑结构可以保障人们的生命安全。
土木工程对于社会稳定和人民生活质量的提升具有至关重要的作用。
土木工程对环境保护和可持续发展具有重要意义。
在各种自然灾害和气候变化的影响下,土木工程需要不断探索环保型、可持续发展的解决方案,以保护环境、节约资源、减少排放,实现经济社会可持续发展。
土木工程的重要性不言而喻。
它是现代社会发展的基石,直接影响人们的生活质量,同时也承担着环境保护和可持续发展的责任。
对土木工程的发展和推广有必要加大投入和支持,以促进社会的全面发展和进步。
2. 正文2.1 土木工程的现状在土木工程领域的现状中,数字化技术的应用已经成为一个不可忽视的趋势。
土木工程研究现状及其意义土木工程行业是我国的支柱产业,是影响我国基本建设的行业。
高新技术对土木工程这一传统专业进行改造及影响,顺应这一科技革命与创新的潮流,研发新工艺、新技术、新型材料是未来土木工程发展的必然趋势。
1 土木工程发展的重要意义土木工程建设在和自然斗争中不断地前进和发展。
城市的高楼大厦拔地而起,各种桥梁、水利工程、四通八达的公路贯穿各个省市。
土木工程是保证人类居住和交通的支柱产业,完善土木工程的建设和发展,实现经济、社会、环境统一协调发展,成为目前土木工程的关注热点。
人类为了争取生存,为了争取舒适的生存环境,预计土木工程必将有重大的发展。
2 土木工程的发展现状了解土木工程的发展现状对其未来发展有着重要的意义。
本章节在经过笔者多年来的施工经验中得出些结论,并形成了文字,具体如下。
2.1 土木工程理论的发展土木工程的发展包括两个部分,即土木工程理论和土木工程设计,理论是基础、设计是理论的体现,只有建立坚实的理论基础,才能让土木工程设计得到最大的进步。
土木工程理论包括力学、统计学、计算机等学科,需要对每个学科综合加固,切实保证理论基础的可靠性。
计算机技术的发展也给土木工程带来了极大的飞跃,针对建筑、道路、铁路、桥梁、隧道等专业开发了相应的计算软件,这给土木工程的设计带来了很大的突破。
随着信息化进程的加快,土木工程发展的信息交流得到了很好的进步,对于国家各个建设项目、甚至国际项目的优势理论都可以与同行进行交流学习。
2.2 土木工程设计的发展土木工程设计和规划改变了凭借经验设计的惯例,趋利避害地全面考虑土木工程的安全、环境、经济等所有因素。
随着新材料、新结构、新工艺、新施工方法的出现,人类更有可能从事更大规模的土木工程修建,高层建筑不仅在数量上越来越多,超高层、超大跨桥梁和大跨结构等大型复杂结构的兴建,结构设计呈现更长、更高、更柔的发展趋势。
土木工程设计是建立在坚实的理论基础上的,随着对土建项目要求的增长,土木工程设计也更加向更复杂的方向发展,只有把握好新技术、新优势才能把土木工程设计想更加完善的方向发展。