院系代码、名称、专业代码、
名称及研究方向招生人数
（全日制/非全日制）初试科目复试笔试科目同等学力
加试科目
080100 力学11
01 (全日制)结构冲击与振动02 (全日制)水动力学
03 (全日制)计算流体力学
04 (全日制)大潜深潜器结构安全性
05 (全日制)多体动力学
06 (全日制)海洋可再生能源系统力学
07 (全日制)船舶与海洋结构物水动力
学(1)101思想政治理论(2)201英语一、202俄语、
203日语(选一)
(3)301数学一
(4)802流体力学1船舶设计原理,材料力学（二选一）理论力学,船舶静力学
081500 水利工程12
01 (全日制)现代水利工程设计理论与建造技术
02 (全日制)河海工程智慧化
03 (全日制)海洋可再生能源
04 (全日制)水工结构及材料
05 (全日制)港口、海岸与近海工程结
构性能分析与设计(1)101思想政治理论(2)201英语一、202俄语、
203日语(选一)
(3)301数学一
(4)803水力学水利工程学科综合能力测试（含河流海岸
动力学、水利工程结
构与设计）理论力学,材料力学
082401 船舶与海洋结构物设计制造95
01 (全日制)船舶设计制造理论与方法02 (全日制)船舶与海洋工程力学
03 (全日制)深海工程科学与技术
04 (全日制)智能海洋机器人技术(1)101思想政治理论(2)201英语一、202俄语、
203日语(选一)
(3)301数学一
(4)801船舶力学（含流体力
学、结构力学）船舶设计原理,材料力学（二选一）理论力学,船舶静力学
085900 土木水利63/5
01 (全日制)船舶与海洋工程船舶设计原理,材料力学（二选一）理论力学,船舶静力学
01 (非全日制)船舶与海洋工程船舶设计原理,材料力学（二选一）理论力学,船舶静力学哈尔滨工程大学2023年硕士招生专业目录
001 船舶工程学院
边坡防护之抗滑桩类型、设计及计算
边坡防护之抗滑桩类型、设计及计算
⼀、概述
抗滑桩是将桩插⼊滑⾯以下的稳固地层内，利⽤稳定地层岩⼟的锚固作⽤以平衡滑坡推⼒，从⽽稳定滑坡的⼀种结构物。除边坡加固及滑坡治理⼯程外，抗滑桩还可⽤于桥台、隧道等加固⼯程。
抗滑桩具有以下优点：(1) 抗滑能⼒强，⽀挡效果好；
(2) 对滑体稳定性扰动⼩，施⼯安全；
(3) 设桩位置灵活；
(4) 能及时增加滑体抗滑⼒，确保滑体的稳定；
(5) 预防滑坡可先做桩后开挖，防⽌滑坡发⽣；
(6)桩坑可作为勘探井，验证滑⾯位置和滑动⽅向，以便调整设计，使其更符合⼯程实际。
⼆、抗滑桩类型实际⼯程应⽤中，应根据滑坡类型及规模、地质条件、滑床岩⼟性质、施⼯条件和⼯期要求等因素具体选择适宜的桩型。
三、抗滑桩破坏形式
总体⽽⾔，抗滑桩破坏形式主要包括：(1)抗滑桩间距过⼤、滑体含⽔量⾼并呈流塑状，滑动⼟体从桩间挤出；
(2) 抗滑桩抗剪能⼒不⾜，桩⾝在滑⾯处被剪断；
(3) 抗滑桩抗弯能⼒不⾜，桩⾝在最⼤弯矩处被拉断；
(4) 抗滑桩锚固深度及锚固⼒不⾜，桩被推倒；
(5)抗滑桩桩前滑⾯以下岩⼟体软弱，抗⼒不⾜，产⽣较⼤塑性
变形，使桩体位移过⼤⽽超过允许范围；(6)抗滑桩超出滑⾯的⾼度不⾜或桩位选择不合理，桩虽有⾜够强度，但滑坡从桩顶以上剪出。
对于流塑性地层，滑体介质与抗滑桩的摩阻⼒低，⼟体易从桩间挤出。此时，可在桩间设置连接板或联系梁，或采⽤⼩间距、⼩截⾯的抗滑桩，因流塑体的⾃稳性差，当地下⽔丰富时，开挖截⾯过⼤的抗滑桩易造成坍塌，对处于滑移状态的边坡，还可能会加速边坡的滑移速度，甚⾄造成边坡失稳。
四、抗滑桩设计01
基本要求
抗滑桩是⼀种被动抗滑结构，只有当边坡产⽣⼀定的变形后，才能充分发挥作⽤。因此，抗滑桩宜⽤于潜在滑⾯明确、对变形控制要求不⾼的⼟质边坡、⼟⽯混合边坡和碎裂状、散体结构的岩质边坡。
抗滑桩宜布置在滑体下部且滑⾯较平缓的地段；当滑⾯长、滑坡推⼒⼤时，可与其它加固措施配合使⽤，或可沿滑动⽅向布置多排抗滑桩，多排抗滑桩宜按梅花型布置。此外，抗滑桩设计还应满⾜以下要求：通过桩的作⽤可将滑坡推⼒滑坡的剩余抗滑⼒传递到滑⾯以下
ｌｌ２ 安徽建筑 ２００８年第２期（总第１５９期）
一般错洞剪力墙弹性力学性能数值模拟 Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｅｌａｓｔｉｃ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｓｈｅａｒ Ｗａｌｌ ｗｉｔｈ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｔａｇｇｅｒｅｄ Ｈｏｌｅ
董 钢 （合肥工业大学土木建筑工程学院，安徽合肥２３０００９） 摘要：文章利用商用程序ＡＮＳＹＳ对一般错洞墙弹性力学性能进行了数值模拟，对其平面内应力进行了分析，并由此对一般错洞剪力墙的设计 提出建议。 关键词：错洞剪力墙；应力分析；数值模拟 中图分类号：ＴＵ１７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７—７３５９（２００８）０２—０１ １２－０２ Ｄｏｎｇ Ｇａｎｇ（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｆｅｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ ２３０００９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｈｅｌｐ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ＡＮＳＹＳ，ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｌａｓｔｉｃ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｓｈｅａｒ ｗａｌｌ ｗｉｔｈ ｇｅｎｅｒａｌ ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｈｏｌｅ，ｍａｋｅｓ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎ ｐｌａｎｅ ａｎｄ ｆｉｎａｌｌｙ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｈｅａｒ ｗａｌｌ ｗｉｔｈ ｇｅｎｅｒａｌ ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｈｏｌｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｈｅａｒ ｗａｌｌ ｗｉｔｈ ｓｌａｇｇｅｒｅｄ ｈｏｌｅ；ｓｔｒｅｓｓ ａｎａ１） ｓｉｓ；ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
１概述 剪力墙的洞口布置对剪力墙的结构受力影响很大，剪力墙 洞口的大小、位置及数量，会极大地影响剪力墙的力学性能。当 规则开洞，洞口成列、成排布置时，能形成明确的墙肢和连梁， 应力分布比较规则，与当前普遍应用程序的计算简图较为符 合，设计结果安全可靠。错洞剪力墙是不规则开洞的剪力墙，其 应力分布复杂，容易造成剪力墙的薄弱部位，常规计算无法获 得其实际内力，计算、构造比较复杂和困难。规范规定对结构整 体计算中采用杆系、薄壁杆系模型或对洞口作了简化处理的其 他有限元模型时，应对不规则开洞墙的计算结果进行分析、判 断，并进行补充计算和校核。目前除了平面有限元方法外，尚没 有更好的简化方法计算错洞墙。大型通用有限元分析软件 ＡＮＳＹＳ所具有的强大的前后处理能力、丰富的材料模型和单 元以及良好的开放性为这类结构问题分析提供了便利。 ２一般错洞剪力墙的数值模拟 现行《混凝土结构设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术 规程》将不规则开洞剪力墙分为错洞墙和叠合错洞墙两类，并 分４种情况采取构造措施。本文针对其中工程中碰到较多的一 般错洞墙进行数值模拟。结构构件弹性状态下应力场的分布对 结构设计和构造有着直接的指导意义，本文就一般错洞剪力墙 的弹性力学性能进行分析。 剪力墙高３０．５ｍ、宽８ｍ、厚０．２ｍ，共１０层，其中底层层高 ３．５ｍ，其余层高３．０ｍ。洞口大小为：宽１．５ｍ，高１．６ｍ。洞口间净 距为３ｍ。剪力墙几何模型如图１所示。剪力墙所受荷载工况考 虑两种情况：所受层间竖向荷载为每层３０ｋＮ／ｍ；所受层间横向 荷载为顶层１００ｋＮ，底层１０ ｋＮ，中间层按线性插值确定。 弹性建模时忽略钢筋对变形的影响，采用混凝土的材料常 数。有限元模拟中，剪力墙材料模型采用线弹性材料：密度 ｐ＝２５００ｋｇ／ｍ ，弹性模量Ｅ＝２．４×１０ ＭＰａ，泊松比ｖ－－－０．２。计算中 使用的单元类型为ｓｏｌｉｄ４５单元，该单元是８节点实体单元，每 个节点具有 、ｙ、。位移方向的３个自由度，元素具有塑性、大 变形和大应变等特性。模型忽略面外剪力墙的约束作用，仅将 收稿日期：２００７一ｌＯ一２４ 作者简介：董钢（１９７２一），男，安徽宿松人，毕业于舍肥工业大学，硕士 工程师。 图１ 剪力墙几何模型 图２剪力墙局部有限元模型 剪力墙底部单元固端约束。有限元网格选择映射式网格划分， 剪力墙面内单元尺寸Ｏ．１ｍ，厚度方向单元分为两层。有限元网 格模型如图２所示。 ３计算结果分析 在横向荷载作用下剪力墙的主应力迹线如图３所示，图３ 中左图为第一主（拉）应力迹线，右图为第三主（压）应力迹线 （注：图４、图５与此相同）。由图可见，在横向荷载作用下，墙体 拉压分区明显，靠近墙边主应力迹线与墙体竖直方向基本平 行，反映剪力墙在横向荷载作用下弯曲变形特征。在剪力墙洞 口间区域主应力迹线不再平行墙体竖直方向，主拉应力迹线近 似平行于上下洞口间连线，倾斜方向指向墙体弯曲方向。这一 应力特点表明：剪力墙可能在上下洞口问形成斜向裂缝，在设 计时应对此重视，采取相应的构造措施。另外，在洞口四角有明 显的应力集中现象，剪力墙洞口应予以加强。 剪力墙在竖向荷载作用下主应力迹线如图４所示，总体来 看呈现出轴压构件特性。由于洞口的影响在上下洞口间形成斜 拉区，且在洞口四角也形成应力集中区域。 （下转第１１６页）
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1 / 6 学科、专业名称（代码）研究方向 指导教师 预计招生人数 考试科目 备注
080101 一般力学与力学基础 45
10个方向
01 基础力学 胡文瑞 ①1001英语②2539数学（一）③3380流体力学或3673统计热力学
02 微重力流体力学、实验流体力学、微重力技术、光学测试技术 康琦 ①1001英语②2539数学（一）③3362理论力学或3380流体力学或3864应用光学
03 纳米生物光学,空间激光干涉 靳刚 ①1001英语②2538数学（二）或2539数学（一）③3052电子学或3864应用光学
04 鲁棒控制、遥操作技术、飞行器动力学与控制 珩 ①1001英语②2539数学（一）③3350控制理论
05 细胞-亚细胞-分子生物力学；力学-化学-生物学耦合 龙勉 ①1001英语②2539数学（一）③3035材料力学或3380流体力学或3673统计热力学
①1001英语②2514生物化学A③3748物理化学或3768细胞生物学 第二组考试科目仅限生物医学、化学专业考生
06 高密度激光制造工艺力学，快速熔凝过程与控制，激光束空间传输与变换 虞钢 ①1001英语②2539数学（一）③3035材料力学或3257激光物理或3362理论力学
07 等离子体空间电推进技术；等离子体材料工艺与热性能检测 文霞 ①1001英语②2539数学（一）③3056传热学或3380流体力学或3439气体动力学
08 自组织现象；微纳结构功能材料与力学性能；吸声材料 王育人 ①1001英语②2538数学（二）③3035材料力学或3159固体物理或3748物理化学
09 非晶态合金的形成与特性，玻璃态材料形成与变形的胶体模拟，材料的辐照特性和机制 炳忱 ①1001英语②2539数学（一）③3035材料力学或3159固体物理或3312金属物理 .
