我國山地分布廣,面積大,山體滑坡和落石崩塌等地質(zhì)災害頻繁發(fā)生。崩塌的落石對會造成人員傷亡,破壞交通樞紐,造成巨大的經(jīng)濟損失�？蒲泄ぷ髡邆冊陂L期的實踐中發(fā)現(xiàn)柔性防護網(wǎng)具備的防護能力非常寬泛和突出,將其運用于各個防護領(lǐng)域。然而,不管在哪個領(lǐng)域,網(wǎng)片都是該系統(tǒng)的主體,扮演著耗能和傳力的角色。在網(wǎng)片的實際運用中,出現(xiàn)了不同形式的破壞,原因是我們對網(wǎng)片的受力機理和性能了解尚淺,沒能充分發(fā)揮防護網(wǎng)作用。因此,本文以常用的4環(huán)套環(huán)形網(wǎng)片為研究對象,采用試驗和數(shù)值仿真相結(jié)合的方式,模擬圓環(huán)拉伸和環(huán)網(wǎng)頂破的過程,對其變形受力特點、邊界剛度影響、荷載-位移曲線變化規(guī)律等問題展開研究,主要內(nèi)容如下:1采用拉伸試驗機和頂破試驗架,開展了不同圈數(shù)的單個圓環(huán)的靜力拉伸試驗、不同圈數(shù)三個圓環(huán)套接成的圓環(huán)組的靜力拉伸試驗和由不同圈數(shù)圓環(huán)套接而成的環(huán)網(wǎng)的頂破試驗。分析了它們的受力變形特征、破壞位置以及荷載-位移曲線,研究破斷力和破斷位移隨圈數(shù)變化的規(guī)律。2使用有限元軟件ls-dyna對單環(huán)拉伸試驗、三環(huán)拉伸試驗和環(huán)網(wǎng)頂破試驗過程進行模擬,得到的荷載-位移曲線與試驗的荷載-位移曲線對比,驗證數(shù)值仿真的正確性。在此基礎(chǔ)上,... 

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 問題的提出
    1.4 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第2章 頂破力學行為及試驗分析
    2.1 攔截環(huán)網(wǎng)的理論分析
        2.1.1 單個圓環(huán)的受力變形理論
        2.1.2 柔性攔截網(wǎng)受力機理
    2.2 頂破力學試驗
        2.2.1 單環(huán)拉伸試驗
        2.2.2 三環(huán)拉伸試驗
        2.2.3 環(huán)網(wǎng)頂破試驗
        2.2.4 單環(huán)拉伸、三環(huán)拉伸和頂破試驗結(jié)果對比
    本章小結(jié)
第三章 數(shù)值仿真及參數(shù)分析
    3.1 數(shù)值計算理論
        3.1.1 等效剛度理論
        3.1.2 顯示中心差分法
    3.2 建立環(huán)網(wǎng)單元的有限元方法
        3.2.1 模型建模
        3.2.2 模型材料
        3.2.3 單元類型選取
        3.2.4 邊界條件
        3.2.5 接觸設(shè)置
        3.2.6 有限元仿真模擬分析
    3.3 單環(huán)拉伸的有限元模擬和試驗對比分析
    3.4 三環(huán)拉伸的有限元模擬和試驗對比分析
    3.5 環(huán)網(wǎng)頂破的有限元模擬和試驗對比分析
    3.6 頂破力學性能參數(shù)分析
        3.6.1 圓環(huán)直徑的影響分析
        3.6.2 加載端與環(huán)網(wǎng)面積比的影響分析
        3.6.3 長寬比的影響分析
    本章小結(jié)
第四章 邊界剛度對環(huán)網(wǎng)力學性能影響
    4.1 環(huán)網(wǎng)約束形式
    4.2 不同邊界約束形式對環(huán)網(wǎng)頂破力學性能的影響
        4.2.1 受力變形情況
        4.2.2 破斷位置分析
        4.2.3 荷載-位移曲線的對比分析
    4.3 不同邊界剛度對環(huán)網(wǎng)頂破力學性能的影響
        4.3.1 破斷模式
        4.3.2 破斷力
        4.3.3 破斷位移
        4.3.4 荷載-位移曲線
    本章總結(jié)
第五章 歸一化公式
    5.1 曲線擬合
    5.2 歸一化公式擬合過程
        5.2.1 確定荷載-位移曲線的函數(shù)形式
        5.2.2 多自變量多參數(shù)擬合
        5.2.3 歸一化公式擬合
    5.3 破斷位移的確定
    5.4 歸一化公式的驗證
    本章總結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
致謝
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
[1]巖爆柔性防護網(wǎng)及其動力特性分析[J]. 唐杰靈,李天斌,曾鵬,韓瑀萱,周雄華.  巖石力學與工程學報. 2019(04)
[2]多位置分布配重下引導式落石緩沖系統(tǒng)沖擊防護性能研究[J]. 崔廉明,石少卿,汪敏,王文康.  巖石力學與工程學報. 2019(02)
[3]引導式落石拖掛網(wǎng)落石沖擊模型試驗研究[J]. 崔廉明,石少卿,王文康.  中國測試. 2018(10)
[4]柔性防護系統(tǒng)環(huán)形攔截網(wǎng)分區(qū)等代模型[J]. 趙雅娜,余志祥,趙世春.  西南交通大學學報. 2019(04)
[5]被動柔性防護網(wǎng)結(jié)構(gòu)的累計抗沖擊性能研究[J]. 齊欣,余志祥,許滸,孟慶成,趙雷,趙世春.  巖石力學與工程學報. 2017(11)
[6]被動防護網(wǎng)系統(tǒng)強沖擊作用下的傳力破壞機制[J]. 趙世春,余志祥,趙雷,齊欣,韋韜.  工程力學. 2016(10)
[7]被動柔性攔截網(wǎng)在長昆線某邊坡防護工程中的應用[J]. 齊欣,余志祥,許滸,楊暢,趙世春.  防災減災工程學報. 2016(02)
[8]落石沖擊作用下不同連接方式被動防護網(wǎng)的受力分析[J]. 劉成清,陳林雅,齊欣.  中國鐵道科學. 2016(02)
[9]防落石沖擊柔性被動攔截網(wǎng)試驗與數(shù)值分析[J]. 齊欣,趙世春,韋韜,余志祥,許滸.  土木工程學報. 2014(S2)
[10]落石沖擊作用下被動柔性防護網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)試驗[J]. 劉成清,陳林雅,陳馳,韋韜.  中國地質(zhì)災害與防治學報. 2014(04)

博士論文
[1]柔性被動攔截網(wǎng)結(jié)構(gòu)力學性能研究[D]. 齊欣.西南交通大學 2014

碩士論文
[1]柔性防護結(jié)構(gòu)中環(huán)形網(wǎng)片的試驗和有限元研究[D]. 韋小丹.西南交通大學 2018
[2]被動柔性防護網(wǎng)中環(huán)形網(wǎng)片的力學性能及耗能研究[D]. 田帥.西南交通大學 2017
[3]被動柔性防護網(wǎng)在泥石流災害治理中的應用研究[D]. 夏春蘭.西南交通大學 2017
[4]加強型泥石流柔性防護體系抗沖擊性能研究[D]. 李文俠.蘭州理工大學 2016
[5]被動柔性防護網(wǎng)在滑坡堆積作用下的壓力概率統(tǒng)計及其受力響應研究[D]. 陳林雅.西南交通大學 2016
[6]柔性攔截結(jié)構(gòu)環(huán)形網(wǎng)片力學性能研究[D]. 王爽.西南交通大學 2015
[7]公路邊坡被動柔性防護網(wǎng)性能分析研究[D]. 曾詩雅.重慶交通大學 2014
[8]危巖落石被動防護數(shù)值仿真分析[D]. 劉運濤.西南交通大學 2011



本文編號：3701096