接触面力学特性受冻融循环与流变作用存在显著的动态波动,直接影响冻土环境下桩基础长期服役性能,亟需深入研究。利用数值仿真,首先,建立考虑流变效应的冻土黏弹塑性本构模型;其次,对Kelvin模型进行改进,建立冻土–桩接触面黏弹性本构模型;进而构建综合考虑冻土、接触面流变效应的热力直接耦合模型。经室内模型试验验证后,采用该模型开展桩基础长期服役性能演变规律分析。结果表明:该接触面模型可反映应力水平对流变效应的影响。冻融循环过程中,地基升温时上部桩侧摩阻力逐渐降低(降幅39%),下部桩侧摩阻力相应增大(增幅20%);降温时反之。此外,流变效应长期作用下,上部桩侧逐渐发挥承载性能,摩阻力增大(增幅50%),深部相应降低(降幅14%),中性点在2/5桩长处。桩底压力与桩侧摩阻力存在严格的联动机制;整个桩长范围内桩侧摩阻力分布也存在上、下联动机制,某一深度处桩侧摩阻力的变化受控于整个桩体受力状态与其发展趋势。流变与冻融循环耦合作用,影响桩侧摩阻力的深度分布形态,使得桩基础承载模式动态变化,对桩基础服役性能存在显著影响。研究成果揭示了冻土地基中流变效应对桩基础长期服役性能的显著影响,将为进一步的仿真研...
接触面力学特性受冻融循环与流变作用存在显著的动态波动,直接影响冻土环境下桩基础长期服役性能,亟需深入研究。利用数值仿真,首先,建立考虑流变效应的冻土黏弹塑性本构模型;其次,对Kelvin模型进行改进,建立冻土–桩接触面黏弹性本构模型;进而构建综合考虑冻土、接触面流变效应的热力直接耦合模型。经室内模型试验验证后,采用该模型开展桩基础长期服役性能演变规律分析。结果表明:该接触面模型可反映应力水平对流变效应的影响。冻融循环过程中,地基升温时上部桩侧摩阻力逐渐降低(降幅39%),下部桩侧摩阻力相应增大(增幅20%);降温时反之。此外,流变效应长期作用下,上部桩侧逐渐发挥承载性能,摩阻力增大(增幅50%),深部相应降低(降幅14%),中性点在2/5桩长处。桩底压力与桩侧摩阻力存在严格的联动机制;整个桩长范围内桩侧摩阻力分布也存在上、下联动机制,某一深度处桩侧摩阻力的变化受控于整个桩体受力状态与其发展趋势。流变与冻融循环耦合作用,影响桩侧摩阻力的深度分布形态,使得桩基础承载模式动态变化,对桩基础服役性能存在显著影响。研究成果揭示了冻土地基中流变效应对桩基础长期服役性能的显著影响,将为进一步的仿真研...
接触面力学特性受冻融循环与流变作用存在显著的动态波动,直接影响冻土环境下桩基础长期服役性能,亟需深入研究。利用数值仿真,首先,建立考虑流变效应的冻土黏弹塑性本构模型;其次,对Kelvin模型进行改进,建立冻土–桩接触面黏弹性本构模型;进而构建综合考虑冻土、接触面流变效应的热力直接耦合模型。经室内模型试验验证后,采用该模型开展桩基础长期服役性能演变规律分析。结果表明:该接触面模型可反映应力水平对流变效应的影响。冻融循环过程中,地基升温时上部桩侧摩阻力逐渐降低(降幅39%),下部桩侧摩阻力相应增大(增幅20%);降温时反之。此外,流变效应长期作用下,上部桩侧逐渐发挥承载性能,摩阻力增大(增幅50%),深部相应降低(降幅14%),中性点在2/5桩长处。桩底压力与桩侧摩阻力存在严格的联动机制;整个桩长范围内桩侧摩阻力分布也存在上、下联动机制,某一深度处桩侧摩阻力的变化受控于整个桩体受力状态与其发展趋势。流变与冻融循环耦合作用,影响桩侧摩阻力的深度分布形态,使得桩基础承载模式动态变化,对桩基础服役性能存在显著影响。研究成果揭示了冻土地基中流变效应对桩基础长期服役性能的显著影响,将为进一步的仿真研...
接触面力学特性受冻融循环与流变作用存在显著的动态波动,直接影响冻土环境下桩基础长期服役性能,亟需深入研究。利用数值仿真,首先,建立考虑流变效应的冻土黏弹塑性本构模型;其次,对Kelvin模型进行改进,建立冻土–桩接触面黏弹性本构模型;进而构建综合考虑冻土、接触面流变效应的热力直接耦合模型。经室内模型试验验证后,采用该模型开展桩基础长期服役性能演变规律分析。结果表明:该接触面模型可反映应力水平对流变效应的影响。冻融循环过程中,地基升温时上部桩侧摩阻力逐渐降低(降幅39%),下部桩侧摩阻力相应增大(增幅20%);降温时反之。此外,流变效应长期作用下,上部桩侧逐渐发挥承载性能,摩阻力增大(增幅50%),深部相应降低(降幅14%),中性点在2/5桩长处。桩底压力与桩侧摩阻力存在严格的联动机制;整个桩长范围内桩侧摩阻力分布也存在上、下联动机制,某一深度处桩侧摩阻力的变化受控于整个桩体受力状态与其发展趋势。流变与冻融循环耦合作用,影响桩侧摩阻力的深度分布形态,使得桩基础承载模式动态变化,对桩基础服役性能存在显著影响。研究成果揭示了冻土地基中流变效应对桩基础长期服役性能的显著影响,将为进一步的仿真研...
针对山地光伏电站光伏支架桩基在寒冷冬季可能发生的冻胀现象展开了深入的研究。分析了山地的气候特点和地形条件对光伏支架桩基稳定性的影响,指出地下水位变化和气温波动可能成为导致冻胀的主要因素,提出了针对冻胀现象的防冻胀设计方法和措施,包括改良地基土,埋设深度控制,基础外侧添加柔性材料以及采用斜面基础等。研究表明,通过合理选择支架桩基材料,控制桩基埋设深度,采取排水措施等手段,可以有效减轻冻胀对支架桩基的影响,提高光伏电站的稳定性。
针对山地光伏电站光伏支架桩基在寒冷冬季可能发生的冻胀现象展开了深入的研究。分析了山地的气候特点和地形条件对光伏支架桩基稳定性的影响,指出地下水位变化和气温波动可能成为导致冻胀的主要因素,提出了针对冻胀现象的防冻胀设计方法和措施,包括改良地基土,埋设深度控制,基础外侧添加柔性材料以及采用斜面基础等。研究表明,通过合理选择支架桩基材料,控制桩基埋设深度,采取排水措施等手段,可以有效减轻冻胀对支架桩基的影响,提高光伏电站的稳定性。
针对山地光伏电站光伏支架桩基在寒冷冬季可能发生的冻胀现象展开了深入的研究。分析了山地的气候特点和地形条件对光伏支架桩基稳定性的影响,指出地下水位变化和气温波动可能成为导致冻胀的主要因素,提出了针对冻胀现象的防冻胀设计方法和措施,包括改良地基土,埋设深度控制,基础外侧添加柔性材料以及采用斜面基础等。研究表明,通过合理选择支架桩基材料,控制桩基埋设深度,采取排水措施等手段,可以有效减轻冻胀对支架桩基的影响,提高光伏电站的稳定性。
针对山地光伏电站光伏支架桩基在寒冷冬季可能发生的冻胀现象展开了深入的研究。分析了山地的气候特点和地形条件对光伏支架桩基稳定性的影响,指出地下水位变化和气温波动可能成为导致冻胀的主要因素,提出了针对冻胀现象的防冻胀设计方法和措施,包括改良地基土,埋设深度控制,基础外侧添加柔性材料以及采用斜面基础等。研究表明,通过合理选择支架桩基材料,控制桩基埋设深度,采取排水措施等手段,可以有效减轻冻胀对支架桩基的影响,提高光伏电站的稳定性。
由基础病害造成的多年冻土区结构或构件失效将对林区生态安全构成一定威胁,为此通过对东北多年冻土区京漠线及中俄原油管道沿线附近林区的杆塔基础进行实地调查,分析总结其主要病害特征及现有防治措施并提出改进建议。调查结果表明,出现冻拔病害的输电线铁塔基础占18.1%,包括均匀冻拔(8.5%)和不均匀冻拔(9.6%),而出现融沉病害的基础仅占3.7%;混凝土基础表面出现裂缝(2.7%)、剥落(2.7%)、裂纹(4.3%)、侵蚀(5.9%)、倾斜(3.7%)和压裂(0.5%)等病害;基础不均匀冻拔与倾斜对铁塔安全影响较大;混凝土保护帽冻害严重,主要表现为裂缝(15.4%)、剥落(8.5%)、裂纹(15.4%)和侵蚀(58%);冻拔和冻裂也是造成线杆倾斜和断裂倒塌的主要原因。针对以上基础病害问题,建议对冻土区域内的工程结构进行长期跟踪监测并完善改进现有处置措施。调查结果可为多年冻土区基础设施的设计、建造及病害防治策略提供重要的参考和借鉴,以期减弱工程对自然林区生态环境的影响。
由基础病害造成的多年冻土区结构或构件失效将对林区生态安全构成一定威胁,为此通过对东北多年冻土区京漠线及中俄原油管道沿线附近林区的杆塔基础进行实地调查,分析总结其主要病害特征及现有防治措施并提出改进建议。调查结果表明,出现冻拔病害的输电线铁塔基础占18.1%,包括均匀冻拔(8.5%)和不均匀冻拔(9.6%),而出现融沉病害的基础仅占3.7%;混凝土基础表面出现裂缝(2.7%)、剥落(2.7%)、裂纹(4.3%)、侵蚀(5.9%)、倾斜(3.7%)和压裂(0.5%)等病害;基础不均匀冻拔与倾斜对铁塔安全影响较大;混凝土保护帽冻害严重,主要表现为裂缝(15.4%)、剥落(8.5%)、裂纹(15.4%)和侵蚀(58%);冻拔和冻裂也是造成线杆倾斜和断裂倒塌的主要原因。针对以上基础病害问题,建议对冻土区域内的工程结构进行长期跟踪监测并完善改进现有处置措施。调查结果可为多年冻土区基础设施的设计、建造及病害防治策略提供重要的参考和借鉴,以期减弱工程对自然林区生态环境的影响。