陈磊
- 作品数:14 被引量:58H指数:6
- 供职机构:山东大学土建与水利学院岩土与结构工程研究中心更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域:建筑科学天文地球交通运输工程理学更多>>
- 竹筋-陶粒混凝土复合板的热工性能研究被引量:1
- 2014年
- 经对150 mm厚竹筋-陶粒混凝土复合板进行热工试验及计算分析,得出竹筋-陶粒混凝土复合板的传热系数K=0.625W/(m2·K),热惰性指标D=8.610;并采用ABAQUS有限元分析软件对竹筋-陶粒混凝土复合板的热工性能进行模拟,进一步研究竹筋-陶粒混凝土复合板的传热特点,分析结果显示,有限元分析结果与试验结果吻合较好。本模型作为竹筋-陶粒混凝土复合板热工计算的依据,其热流的传递主要通过斜向竹筋。
- 李晶晶侯和涛刘海宁周健陈磊孙燕飞
- 关键词:复合板热工性能热流密度
- 声波最小二乘偏移不同精确伴随算子对的定量关系分析被引量:1
- 2022年
- 最小二乘偏移(Least Squares Migration, LSM)是一种备受关注的高分辨率成像方法,它的成功应用取决于正演—偏移算子对的伴随特性。通常,正演—偏移算子对可以根据Born近似理论或逆时偏移(Reverse Time Migration, RTM)过程构建,也可以基于两者同时构建。波动方程离散化和数值实现方法会影响其伴随特性,通过点积测试可以对伴随特性进行数值检验。然而,不同伴随算子之间的关系和成像结果差异目前尚不清楚。为此,从二阶声波方程的矩阵表达式入手,推导出了三组精确伴随算子对。其中两组分别基于Born近似理论和RTM过程构建,第三组是利用声波方程的自伴随离散化形式构建,分别将它们命名为Born-AdjBorn、DeRTM-RTM和自伴随Born-RTM算子对。对应的LSM过程分别称为LSBM、LSRTM和自伴随LSBRTM。通过数学推导和矩阵分析,得出了基于三组伴随算子对的成像结果之间的一系列定量关系,并应用数值算例进行了验证。
- 王建森任玉晓陈磊严冬杨传根许新骥
- 薄壁钢管混凝土拱架在隧道支护中的受力特性被引量:9
- 2017年
- 结合济南某电缆隧道工程实例,设计5榀薄壁钢管混凝土拱架与1榀格栅钢架。试验探讨钢管壁厚、钢管拼接节点形式、有无混凝土填充对薄壁钢管混凝土拱架力学性能的影响,并与传统的格栅钢架进行比较。研究结果表明:在较短时间内,薄壁钢管混凝土拱架即能使围岩达到稳定,其抗变形能力要优于传统的格栅钢架;与普通套管相比,采用新型插入式灌浆节点连接的支架具有较强的抗变形能力;拱顶、节点以及柱脚位置应变的绝对值较大。采用有限元程序ABAQUS对试件进行分析,计算结果与试验结果吻合良好,计算模型及参数选取合理,可应用于类似工程。
- 侯和涛马素王琦金延俊朱文灿陈磊
- 关键词:薄壁钢管混凝土隧道支护有限元分析
- 基于谱减法的隧道地震波超前探测去噪方法被引量:1
- 2023年
- 为快速有效地去除隧道地震超前探测数据中具有随机、频带广和能量强特征的噪声,提升偏移成像质量,进而有效探明隧道掌子面前方灾害源,充分利用谱减法在压制随机噪声上的优势,将其引入隧道地震波探测数据处理中,形成基于谱减法的隧道地震波超前探测去噪方法。该去噪方法可以有效去除随机噪声且计算效率较高,可以满足隧道的快速施工要求。通过对典型不良地质模型进行数值模拟,表明利用谱减法可有效压制隧道环境中的随机噪声干扰,地震记录中反射波信号信噪比更高,在此基础上的偏移成像结果伪像干扰更少,可有效提升探测准确性。将该方法应用至实际隧道地震探测中,成功探明了隧道掌子面前方的岩体破碎带分布位置和范围,证明应用该方法进行超前探测具有有效性和实用性。
- 王瑞安哲立田四明许新骥陈磊
- 关键词:隧道谱减法偏移成像去噪
- 基于不等式约束的三维电阻率探测混合反演方法被引量:3
- 2017年
- 三维电阻率探测的线性反演和非线性反演中均存在着多解性的固有难题.电阻率线性反演方法的效率较高,但反演结果对初始模型的依赖性较强,易陷入局部极小;而非线性反演方法不依赖初始模型,但搜索效率极低,尚未见到关于三维电阻率非线性反演的文献.针对上述问题,融合线性与非线性反演方法的互补优势,提出了最小二乘法(线性方法)与改进遗传算法(非线性方法)相结合的混合反演方法的概念和思想.首先,提出了将介质电阻率变化范围作为不等式约束引入反演方程的思路,以实现压制多解性、提高可靠性的目标.提出了宽松不等式约束和基于钻孔推断的局部严格不等式约束的获取及定义方法.在此基础上,分别提出了基于不等式约束的最小二乘线性反演方法和遗传算法非线性反演方法.其次,对于遗传算法在变异搜索方向控制、初始群体产生等方面进行了改进,优化了其搜索方向和初始群体多样性.然后,提出了混合反演方法及其实现方案,利用改进遗传算法进行第一阶段反演,发挥其对初始模型的依赖程度低的优势,搜索到最优解附近的空间,输出当前最优个体;利用最小二乘法进行第二阶段反演,将遗传算法得到的当前最优个体作为初始模型,在最优解附近空间执行高效率的局部线性搜索,最终实现地电结构的三维成像.最后,开展了合成数据与实际工程算例验证,与传统最小二乘方法进行了对比,发现混合反演方法在压制多解性、摆脱初始模型依赖和提高反演效果方面有较好效果.
- 刘斌刘征宇宋杰聂利超王传武陈磊
- 关键词:混合反演不等式约束
- 预制混凝土叠合板钢筋黏结性能的研究被引量:11
- 2016年
- 通过钢筋的拉拔试验研究了预制混凝土叠合板内钢筋的黏结性能。设计30个预制板与后浇混凝土的叠合板试件,主要研究混凝土强度、钢筋锚固长度、钢筋位置、钢筋直径四个因素对黏结性能的影响。并设计12个混凝土现浇试件作为对比,以研究两种试件钢筋与混凝土黏结强度的差异。试验结果表明:叠合试件发生剥离破坏和劈裂-剥离破坏,现浇试件均发生劈裂破坏;叠合试件内钢筋的黏结强度随钢筋直径和锚固长度的减小、混凝土强度和钢筋至预制板距离的增大而增大,并且明显小于现浇试件中钢筋的黏结强度。根据试验结果,统计回归出预制混凝土叠合板钢筋的极限黏结强度计算公式,并由此推出钢筋锚固长度的计算公式以指导工程应用。
- 侯和涛陈磊程佑东朱文灿
- 关键词:黏结性能拉拔试验锚固长度
- 用于地铁盾构区间孤石探测的三维电阻率跨孔CT方法研究及物理模型试验被引量:6
- 2015年
- 城市地铁盾构区间孤石的三维定位问题一直未得到很好的解决,为了提高实际工程对孤石异常体的探测识别和定位精度,尝试将三维电阻率跨孔CT精细化探测方法引入到地铁孤石群的探测工作中。首先,从4个平行钻孔"透视对穿"的典型观测模式出发,探讨三维电阻率跨孔CT反演成像方程及适用的装置类型,通过数值模拟研究发现,利用AM-BN电极阵列装置形式采集电位梯度数据得到的孤石成像效果最佳。在此基础上,进一步针对影响探测效果的2个要素——孔距和电极间距开展系统的数值模拟试验研究,据此提出合理的三维电阻率CT探测参数,并检验对小粒径孤石、密集分布的孤石群的识别效果。最后,结合物理模型试验研究进行验证,探测结果较准确地反映了高阻异常的分布情况,表明三维电阻率跨孔CT方法用于地铁孤石探测是可行的。
- 刘征宇李术才刘斌王世睿陈磊聂利超范克睿
- 关键词:隧道工程地铁盾构区间孤石影响因素
- 基于松弛变量的不等式约束三维电阻率并行反演方法研究被引量:6
- 2016年
- 三维电阻率反演存在多解性问题,且求解耗时较长,制约着电阻率法探测的实际应用。针对该问题,提出在反演方程中施加不等式约束、设计并行算法的解决思路。在传统的常规光滑约束反演基础上,引入松弛变量,将携带有地下介质电阻率变化范围上下限值信息的不等式约束施加到反演方程。利用原始对偶内点法原理,构造新的目标函数,可将模型电阻率值限定在不等式约束范围内并直接在约束规定的可行域内进行寻优,从理论上可压制反演的多解性。同时,设计偏导数矩阵求解并行算法和Cholesky分解并行算法,可使反演速度提高50%以上。综上形成了基于松弛变量的不等式约束三维电阻率并行反演方法,并开展相应的数值反演试验与工程应用验证。结果表明上述反演方法充分利用不等式约束的先验信息,在去除反演成像的假异常、压制反演的多解性、改善反演准确性和计算效率等方面有明显效果。
- 李术才王传武聂利超刘斌陈磊刘征宇田明禛
- 关键词:数值模拟不等式约束
- 叠合整体式混凝土剪力墙轴心受压性能研究被引量:9
- 2016年
- 通过对1个现浇和7个叠合整体式混凝土剪力墙足尺试件的轴心受压试验,考察了其在轴心荷载作用下的受力性能、破坏模态和承载力,分析高厚比、预制部分截面面积占全截面面积比例(预制率)和预制薄板板肋方向等因素对剪力墙试件轴心受压性能的影响。结果表明,叠合整体式混凝土剪力墙破坏模态分为叠合面开裂破坏和轴心受压破坏两种:叠合面开裂破坏前,有明显的开裂现象,破坏过程平缓,试件承载力较低;轴心受压破坏前,试件表面无明显的裂缝产生,破坏过程突然,承载力较高。墙体高厚比对试件的承载力影响不明显;预制率越高,压缩刚度越大,墙体竖向变形越小;预制薄板板肋对叠合墙受压性能影响较小。针对叠合整体式混凝土剪力墙轴心受压破坏模态,总结中、美两国规范及已有研究中的轴心受压构件承载力计算公式,给出了叠合整体式混凝土剪力墙的轴心受压承载力简化计算式,其计算值与试验值吻合较好。
- 侯和涛叶海登马天翔陈磊刘翔张树辉
- 关键词:轴心受压静力试验承载力
- 山东省生土建筑的应用现状与发展探讨
- 2014年
- 生土建筑是一种古老的建筑形式,因其绿色、生态、节能、成本低等特点,在过去得到了广泛的应用。然而因其自身固有的不足,现在的应用越来越少。当今可持续发展的政策给生土建筑提供了很大的发展空间。论文通过对山东省的生土建筑进行实地调研,总结了现存的生土建筑形式及存在的主要问题,并提出了有针对性的改进措施。
- 马素侯和涛冯明远陈磊
- 关键词:生土建筑结构构造