可液化地基中高层建筑桩基础震动规律研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51079074
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    38.0万
  • 负责人：
    张建民
  • 依托单位：
    清华大学
  • 学科分类：
    E0905.水工岩土工程
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

本项目拟以被广泛采用的可液化地基中高层建筑混凝土预制桩基础为研究对象，将上部结构-桩基础-地基视为三维非线性系统，以揭示该系统的动力相互作用规律与破损机理为核心，通过震害调查、离心模型试验和数值仿真等多种手段综合应用，重点突破上部结构-桩基-地基试验模型系统精细制作技术，重点发展模型试验与数值仿真相结合的多尺度多层次精细分析模拟技术，探讨合理的地震动输入机制，系统地研究运动相互作用和惯性相互作用在地震液化土层出现前的地基小变形阶段、地震液化土层出现后的较大变形阶段和地震结束后的残余变形阶段中对建筑桩基础震动响应规律与破损机制的定量影响，系统地揭示强烈地震环境下处于不同工况的上部结构-桩基-地基共同工作机理与破坏模态，系统地分析桩基础破损的基本规律和影响因素，寻求建立桩基础震动安全调控和抗震优化设计的理论及方法，以期为高层建筑物桩基础抗震优化设计奠定科学基础。

结项摘要

本项目以可液化地基中桩基础为研究对象，针对具有上部结构-桩基-地基系统的“三维化、非线性、大系统”的鲜明特征，揭示其动力相互作用规律与破损机理。以离心模型试验和数值仿真为主要研究手段，着重探讨地震条件下可液化地基中上部结构-桩-地基共同工作机理以及桩基础受力变形的基本规律、影响因素和物理机制，提出可液化地基中桩基础受力和变形计算分析方法。. （一）系统全面地调研整理了国内外相关的文献资料。通过总结分析，充分反映了目前国际上对可液化地基中桩基础抗震问题的认识水平，明确了目前各种方法中的问题。. （二）开发了可液化地基中桩基础动力离心模型试验系统并进行系列试验：在清华大学50g-t土工离心模型试验机和振动台上，开发了可模拟地震条件下可液化地基桩基础的离心模型试验及测量技术。完成了8组离心模型试验重点研究不同地基条件、上部结构对桩体所受水平荷载和弯矩大小和分布的影响，揭示了简单条件下可液化地基中桩基础的动力学响应规律。. （三）发展了针对砂土液化问题的三维化、非线性动力数值仿真理论及技术。建立了三维砂土液化后大变形统一本构模型，实现了对砂土液化后大变形问题的三维统一描述。采用高效数值算法，在开源OpenSEES非线性有限元软件平台上对模型进行了数值化，并实现了模型的并行计算。. （四）建立了成套的可液化地基中桩基础受力和变形计算分析方法：包括三维动力数值仿真技术在内，建立了可完整评价可液化地基中桩基础在地震过程中和震后水平和竖向受力与变形的计算分析方法，真正的发展了多尺度多层次精细数值仿真理论及技术，为桩基础安全调控和优化设计提供了理论及方法。. （五）揭示了可液化地基中桩基础动力响应规律。在总结试验规律的基础上，利用三维条件下桩基础大规模数值仿真技术和其他静动力计算方法，对可液化地基中桩基础在地震过程中和震后的受力和变形规律进行了全过程分析和总结。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
液化地基侧向流动引起的桩基础破坏分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    岩土力学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王睿;张建民;张嘎
  • 通讯作者：
    张嘎
侧向流动地基单桩基础离心机振动台试验研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    工程力学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王睿;张建民;张嘎
  • 通讯作者：
    张嘎
A unified plasticity model for large post-liquefaction shear deformation of sand
砂土大液化后剪切变形的统一塑性模型
  • DOI：
    10.1016/j.compgeo.2014.02.008
  • 发表时间：
    2014-06
  • 期刊：
    Computers and Geotechnics
  • 影响因子：
    5.3
  • 作者：
    Wang, Rui;Zhang, Jian-Min;Wang, Gang
  • 通讯作者：
    Wang, Gang
离心机振动台试验中侧向流动地基位移分析方法研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2010
  • 期刊：
    世界地震工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王睿;张建民;张嘎
  • 通讯作者：
    张嘎
求解二维弹性半空间散射问题的波函数组合法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    地震工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姚虞;刘天云;张建民
  • 通讯作者：
    张建民

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其他文献

应力主轴旋转平面方位对粒状介质变形的影响
  • DOI：
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  • 期刊：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
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  • 通讯作者：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    5
  • 作者：
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  • 通讯作者：
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  • DOI：
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  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    张建民
应力主轴循环旋转条件下各向异性云母砂变形的试验研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    世界地震工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    于艺林;童朝霞;张建民
  • 通讯作者：
    张建民

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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