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公开(公告)号：CN107620329A
公开(公告)日：2018-01-23
申请号：CN201710953563.6
申请日：2017-10-13
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： E02D33/00
摘要： 本发明公开了考虑竖向波动效应径向非均质土中管桩纵向振动分析方法，涉及土建理论分析技术领域。桩周土体采用三维轴对称模型考虑竖向波动效应；桩周土体分为内部区域和外部区域，内部区域划分任意圈层，每一圈层土体各自为均质、各向同性线性粘弹性体，外部区域土体径向无限延伸，土体材料阻尼采用黏性阻尼，忽略土体径向位移；桩土界面及各圈层土界面两侧位移连续、应力平衡，且桩土系统振动为小变形；桩身混凝土为线弹性，应力波在桩身中的传播满足平截面假定；根据弹性动力学基本理论，建立三维轴对称条件下桩周土体、桩芯土体和桩身纵向振动方程；使用Laplace变换和分离变量法，求解三个振动方程，得到任意激振力作用在桩顶的时域速度响应函数。
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公开(公告)号：CN107288645A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710665714.8
申请日：2017-08-07
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公布了一种反力支座可移动的模型盾构机始发装置，该装置由反力支座、反力架和模型盾构机支承架三部分组成。反力支座可沿导轨移动，通过钢销将反力支座固定在反力支座导轨的定位孔位置。模型盾构机安置在支承架导轨上，其液压千斤顶设置在远离土箱的一端，试验时液压千斤顶的推力均匀传递给反力支座的反力片，同时反力支座通过液压千斤顶对模型盾构机产生推力，使模型盾构机移动，掘进一段距离，然后收回液压千斤顶，将反力支座移动至下一定位孔，并固定反力支座。重复后最终完成模型盾构机的始发。本装置模拟盾构机始发时不需要进行负管片的支护及定位，可以真实的模拟盾构机始发的过程，又能简化盾构开挖模型试验的过程，提高试验效率。
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公开(公告)号：CN114229364B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202111482801.2
申请日：2021-12-07
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了一种用于无线位移传感器安装的自动化导轨和方法，包括纵向轨道、横向轨道、水平支撑架、竖向支撑架、螺栓、轨道小车、控制平台。本发明引入了自动控制体系，实现了无线位移传感器的自动化安装；本发明采用了轨道系统，摒弃了人工安装夹具带来的竖向高度上误差，保证了位移传感器处于同一高度水平面上；本发明的自动化控制系统，克服了手工安装带来的平面位置上误差，减少无线位移传感器的调试时间，显著提高试验效率；本发明便于拆卸和安装，实现了自动化导轨的循环利用，试验完成后可进行回收，绿色环保。
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公开(公告)号：CN114295101B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202111482795.0
申请日：2021-12-07
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G01C5/00
摘要： 本发明公开了一种用于盾构隧道开挖诱发地表沉降连续试验的装置和方法，该装置可任意拼接长度，根据实际试验目的的需求，可由两个及以上独立的子装置通过连接装置拼接形成目标装置。所述子装置包括钢框架、钢化玻璃观测板、槽钢、底部进水管，移动滑轮和连接装置。本发明实现多试验工况在单一变量下开展，减小工况间温差、操作等误差干扰，盾构隧道开挖对地表沉降影响的模型试验，提高试验结果的精确度；本发明探究盾构隧道开挖时地表沉降的变化规律，显著提高试验效率；本发明可控制进水量与排水量，可模拟砂土、黏土、砂砾土在饱和及非饱和状态下盾构隧道开挖对地层及地表土体变形的规律研究；有利于探讨盾构隧道开挖过程中土体的变形规律。
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公开(公告)号：CN114295101A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111482795.0
申请日：2021-12-07
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G01C5/00
摘要： 本发明公开了一种用于盾构隧道开挖诱发地表沉降连续试验的装置和方法，该装置可任意拼接长度，根据实际试验目的的需求，可由两个及以上独立的子装置通过连接装置拼接形成目标装置。所述子装置包括钢框架、钢化玻璃观测板、槽钢、底部进水管，移动滑轮和连接装置。本发明实现多试验工况在单一变量下开展，减小工况间温差、操作等误差干扰，盾构隧道开挖对地表沉降影响的模型试验，提高试验结果的精确度；本发明探究盾构隧道开挖时地表沉降的变化规律，显著提高试验效率；本发明可控制进水量与排水量，可模拟砂土、黏土、砂砾土在饱和及非饱和状态下盾构隧道开挖对地层及地表土体变形的规律研究；有利于探讨盾构隧道开挖过程中土体的变形规律。
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公开(公告)号：CN114277859A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111482818.8
申请日：2021-12-07
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了一种用于模拟非对称基坑开挖对临近既有隧道影响的装置和方法，包括模型箱、既有隧道、地下连续墙、锚索、桩基础、基坑底板、加载砝码、拉线式位移计、橡胶棒、应变片、和微型土压力计。本发明结合非对称荷载，可开展基坑开挖卸载－再加载的全周期过程模型试验，研究非对称荷载下临近既有隧道的变形规律；本发明考虑桩‑土‑隧道三者耦合作用，全面分析逐级荷载作用下，既有隧道位移、变形、受力及周围土体的变化；本发明对比了对称和非对称基坑开挖对既有隧道的影响，提高了试验结果的准确性和可信度；本发明考虑双隧道并行结构，加快试验进度，节省试验成本；为实际工程的开挖和加固方案提供参考。
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公开(公告)号：CN113109013A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110501773.8
申请日：2021-05-08
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了风‑波浪‑地震耦合作用下的工程结构混合模拟平台，包括振动台台阵、造波池、反力墙和风洞。振动台台阵位于水下，子振动台为三向六自由度振动台，台面与造波池池底齐平，可实现多子台的同步/异步控制；反力墙位于造波池一侧，可安装作动器配合振动台进行混合试验模拟；造波池内侧设置有造波机群，可根据试验要求在造波池内侧加装消波装置。本发明的优点是：可实现风、波浪的生成以及振动台台阵激励的同步/异步控制，用于模拟试验风荷载、波浪荷载以及地震荷载三种工况单独作用或任意多工况耦合作用下结构的动力响应。
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公开(公告)号：CN111999025A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010741571.6
申请日：2020-07-29
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G01M7/06
摘要： 本发明公开了一种用于地下结构的拟静力推覆试验装置及方法，包括底板、水平加载系统、竖向加载系统、相互作用系统及地下结构模型。水平加载系统由反力墙、水平作动器及水平均载钢梁组成，竖向加载系统由顶部反力钢梁、竖向作动器及竖向均载钢梁组成，相互作用系统由底反力板、弹簧及反力钢架组成。将模型结构置于底反力板上，模型结构与底反力板及反力钢架之间设置弹簧，在模型结构顶部通过竖向作动器及均载钢梁施加竖向力，通过水平加载系统对结构沿高度施加某种分布的单调递增强制水平位移，直至地下结构发生破坏。本发明可通过弹簧在地下结构拟静力试验中模拟土-结构相互作用，具有经济性好、缩尺比大、便于观察试验现象等优点。
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公开(公告)号：CN108978714A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201811006042.0
申请日：2018-08-30
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： E02D29/045
摘要： 本发明公开了一种用于地下结构预制错缝拼装节段分体柱。该分体柱由长节段预制钢筋混凝土柱、短节段预制钢筋混凝土柱、柱端橡胶垫层、柱间橡胶垫层和预应力钢绞线组成。长节段预制钢筋混凝土柱沿高度方向依次叠放并在一端放置一个短节段预制钢筋混凝土柱形成一个分体柱子单元，四个分体柱子单元以两行两列的方式组合为整体柱，各分体柱子单元中的节段预制钢筋混凝土柱之间通过橡胶垫层彼此隔开。地震作用下，各节段预制钢筋混凝土柱在橡胶垫层处自由张开闭合，预制错缝拼装节段分体柱的横缝和竖缝都在一定程度上增大中柱水平变形能力，横缝的相互错开有利于构件的水平抗剪能力。本发明安装于地下结构关键部位，减轻地下结构在地震作用下的破坏。
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公开(公告)号：CN108875157A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810536215.3
申请日：2018-05-30
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明涉及饱和土‑群桩‑上部结构体系的动力响应分析方法，属于桩基力学分析技术领域。其de Boer基于连续介质混合物公理和体积分数概念建立的多孔介质理论，利用体积分数的概念，若干的微观性质可以直接通过宏观性质来描述，并且避免了杂交混合物理论中的繁杂公式。de Boer建立的多孔介质理论不仅符合连续介质力学和热动力学原理，并且具有许多Biot理论不具备的优点。此外，针对桩‑土‑上部结构动力相互作用的研究局限于单相土情况，涉及饱和土的很少。由于液相的存在，饱和土和单相土中能量和波的传播和耗散不同，在地震荷载作用下土层对地震波的过滤和放大效应对结构地震响应特性的影响将存在着差异，具有重大的实际意义。
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