张世民
- 作品数：10 被引量：100H指数：5
- 供职机构：兰州理工大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院西部行动计划项目国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球水利工程交通运输工程更多>>
- 北方寒冷地区封闭渡槽粘贴聚氨酯板提高保温效果被引量：17
- 2013年
- 为了研究封闭渡槽在冬季低温环境下的安全运行状况,结合中国北方寒冷地区某无压输水渡槽工程实际,通过在室内环境箱中进行渡槽比例模型试验,研究了渡槽在冬季输水过程中,水流温度受外界环境温度及流速的影响。为保证渡槽在冬季寒冷条件下的安全运行,在渡槽模型表面粘贴聚氨酯保温材料,研究了聚氨酯保温板对渡槽的保温效果,并与不粘贴保温材料时渡槽内的水流温度进行了对比。经试验发现,渡槽外壁黏贴聚氨酯保温板在防止渡槽水流温度降低方面的作用明显,减小了约45%的水流温度降低值,研究成果可为北方寒冷地区同类型工程的设计与安全运营提供参考。
- 刘德仁张东张世民
- 关键词：温度寒冷地区渡槽保温效果
- 一种防止寒区道路翻浆的新型路基结构
- 本发明公开一种防止寒区道路翻浆的新型路基结构，它是由防水土工布、碎石层、透水土工布和路基填土构成，在夯实的天然地表上铺筑由粗颗粒土构成的路基填土后，铺设防水土工布；然后在防水土工布上铺筑碎石层；在碎石层顶部铺设透水土工布...
- 赖远明董元宏张世民
- 文献传递
- 一种防止寒区道路翻浆的路基
- 本实用新型公开一种防止寒区道路翻浆的路基，它是由防水土工布、碎石层、透水土工布和路基填土构成，在夯实的天然地表上铺筑由粗颗粒土构成的路基填土后，铺设防水土工布；然后在防水土工布上铺筑碎石层；在碎石层顶部铺设透水土工布后，...
- 赖远明董元宏张世民
- 文献传递
- 寒冷地区无压输水暗渠运行模型试验研究被引量：7
- 2011年
- 根据我国北方寒冷地区某无压输水暗渠工程实际,通过在室内环境箱中进行暗渠比例模型试验,研究暗渠在冬季输水过程中水流温度受外界环境温度、流速及进水口水温的影响.通过改变试验条件,研究了暗渠模型内水流温度降低与外界环境温度、水流流速及进水口水温的关系.经过数据拟合,得到暗渠水流温度与环境温度、水流流速及进水口水温的回归公式,可以对不同影响条件下流经暗渠的水流温度进行预测,并对同类水利工程建设及运营起到一定的指导作用.
- 刘德仁赖远明张东张世民
- 关键词：寒冷地区暗渠模型试验环境温度流速
- 块碎石夹层结构冻土路基温度分布数值分析被引量：1
- 2012年
- 为研究青藏铁路普通道碴路基和本文提出的块碎石夹层路基的温度场分布,本文将铁路道碴和块碎石夹层的对流换热简化为多孔介质的热传导问题,根据多孔介质中流体热对流的连续性方程、动量方程和能量方程,应用伽辽金法导出了多孔介质对流换热的有限元公式,并对普通道碴路基和抛石路基在未来50年的十月份温度场进行数值分析与比较。计算结果表明:在普通道碴路基中,路基下冻土的温度升高和退化,路基阴阳坡下温度的不对称性极为发育,阳坡有明显贯穿路基高温区且坡脚高温聚集,其路基结构很难保持路基及冻土的稳定性和路基的温度对称性性;而在块碎石夹层路基中,路基下冻土上限缓慢抬升且冻土地温保持良好的对称性,阴阳坡下路基温度差异较小且对称分布,坡脚没有温度聚集现象,其路基温度分布有利于保持路基及冻土的稳定性,同时说明了块碎石路基具有良好的调节路基温度的能力。
- 张世民
- 关键词：温度场
- 西北寒旱环境下泡沫混凝土的可靠度研究被引量：2
- 2021年
- 为研究泡沫混凝土在西北寒旱地区的实际服役寿命问题,本文设计了4类不同配合比的泡沫混凝土,标准养护28 d后,进行基准参数分析,同时利用现场暴露试验,定期对泡沫混凝土的动弹性模量、质量等进行无损检测,并结合试件的基准参数从宏观和微观两方面分析了损伤机理和耐久性退化过程,最后通过Wiener退化过程建立了寿命预测模型。结果表明,泡沫混凝土的强度、干缩和孔隙结构与容重、水泥用量等因素有关,且适量的矿粉及粉煤灰可优化泡沫混凝土孔隙结构,从而提高其耐久性。在气候环境与侵蚀性离子综合作用下,4类试件的动弹性模量和质量评价参数均呈先升后降的趋势,并表现出不同的耐久性损伤程度。利用动弹性模量评价参数作为泡沫混凝土耐久性退化指标得到的4类试件的服役寿命分别为12800 d、14100 d、17600 d和16000 d左右,以质量评价参数作为指标得到的寿命分别为13800 d、15000 d、19600 d和16000 d左右,其中动弹性模量对泡沫混凝土的耐久性变化更为敏感。综合得到,泡沫混凝土中掺入水泥、矿粉、粉煤灰、石灰、石膏的量分别占总胶凝材料质量的40.0%、32.5%、21.7%、4.2%、1.6%时,试件服役于实际环境的耐久性更为优越。
- 吕翔宇张世民石福周刘务文丁文海
- 关键词：泡沫混凝土可靠度动弹性模量
- 青藏铁路多年冻土路基热—力稳定性数值仿真分析被引量：6
- 2012年
- 结合冻土流变学、冻土物理学、冻土力学和传热学等相关学科的基本理论,并考虑水分场与温度场的耦合作用及温度对冻土路基力学特征的影响;同时引入冻土野外试验蠕变方程,进而建立了冻土路基的水、热、力(蠕变)分析数学模型,并编制了相应的有限元计算程序。随后,以青藏铁路某试验段路基为例,对多年冻土区路基的热—力稳定性问题进行了系统研究,并通过与现场实测数据对比发现,所建立的冻土路基热—力理论模型正确合理,较好地分析预测了青藏铁路多年冻土路基的长期稳定性。
- 张世民
- 关键词：青藏铁路冻土路基蠕变稳定性分析
- 交通荷载作用下冻土路基动力响应分析被引量：30
- 2012年
- 季节冻土区路基在交通荷载作用下的冻胀翻浆病害是一个复杂的热、力相互作用过程,又是一个急需解决的实际工程难题.运用传热学及Biot固结理论建立季节冻土区公路路基的动力分析模型,以季节冻土区典型冻胀翻浆路基为例,分析其工程处理前、后的动力反应特性.结果表明:1)路基温度场的研究表明修筑路基后,在路基及其下部地基中将会产生大片的力学性质极不稳定的高温冻土层;2)路基运营期当交通荷载刚驶入或离开路基计算断面时,路基内的加速度、速度、位移、应力、孔隙水压力均振荡剧烈.但与普通路基相比,防冻胀翻浆路基的碎石层大大削弱了汽车动荷载的冲击振动作用;3)防冻胀翻浆路基中间存在透水层(碎石),减小了路基内的孔隙水压力,与普通路基相比,防冻胀翻浆路基的最大孔隙水压力比减小达30%左右,这对延缓、消除路基病害产生有很大作用.计算理论以及分析结果可为季节冻土区道路的安全运营以及维修提供参考依据.
- 黄志军赖远明李双洋张世民
- 关键词：季节冻土路基冻胀翻浆BIOT固结
- 一种防止寒区道路翻浆的新型路基结构
- 本发明公开一种防止寒区道路翻浆的新型路基结构，它是由防水土工布、碎石层、透水土工布和路基填土构成，在夯实的天然地表上铺筑由粗颗粒土构成的路基填土后，铺设防水土工布；然后在防水土工布上铺筑碎石层；在碎石层顶部铺设透水土工布...
- 赖远明董元宏张世民
- 青藏粉质黏土冻融循环试验研究被引量：41
- 2012年
- 以青藏公路沿线常遇到的青藏粉质黏土作为研究对象,在室内分别进行了1、2、3、4次冻融循环试验,分析了冻融前后试样的温度分布特征、水分分布特征、冻融位移变化特征.结果表明:多次冻融循环的冻结过程中,温度场分布更趋向均衡和平稳,0℃等温线和低温等温线趋向深部发展;多次冻融循环后,试样含水量可划分4个区域,第1区域为表层冰晶聚集高含水量区,第2区域为低温梯度含水量均衡区域,第3区域为冷锋面冰透镜冰层积聚高含水量区域,第4区域为高温低含水量区域;青藏粉质黏土首次冻结的冻胀位移量和相对冻融位移量都比较大,冻胀量可以达到几十毫米,冻胀率可达8.3%,伴随冻融次数增加,相对冻胀量和相对冻融量幅值逐渐减少.
- 张世民李双洋
- 关键词：冻融过程温度分布
