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基于MPM的桩承式路堤土拱效应及临界高度研究
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作者 贺炜 杨铠波 +1 位作者 尹平保 李懿德 《中国公路学报》 北大核心 2026年第2期50-63,共14页
桩承式路堤中桩-土共同承载机理较为复杂,对路堤中土拱效应以及临界高度有显著影响。采用物质点法(MPM)建立了桩承式路堤数值分析模型,与试验进行对比验证,在此基础上计算得到了多种因素下路堤填土最大剪应变、竖向位移场,探讨了路堤填... 桩承式路堤中桩-土共同承载机理较为复杂,对路堤中土拱效应以及临界高度有显著影响。采用物质点法(MPM)建立了桩承式路堤数值分析模型,与试验进行对比验证,在此基础上计算得到了多种因素下路堤填土最大剪应变、竖向位移场,探讨了路堤填土高度、桩间土沉降位移、桩径或桩帽宽度以及桩间距对路堤土拱效应发挥及破坏模式的影响规律,提出了路堤临界高度计算方法。研究结果表明,不同路堤填土高度下路堤内部剪切模式主要表现为3类:①由桩边缘贯穿至路堤表面的冲切破坏;②冲切与类普朗特尔的过渡模式;③类普朗特尔破坏模式。随着桩间土沉降量增大,路堤内部剪切带逐渐发育直至稳定;桩径增大使路堤中桩土系统逐渐形成一个整体,路堤内部沉降量显著降低,剪切拱形结构逐渐消失。随桩间距增加桩承式路堤剪切模式主要可概括为4种:①路堤土内部形成集中的桩间三角形剪切带;②路堤中形成近似于浅基础整体剪切破坏模式的镜像剪切带;③剪切带逐渐向桩顶上方扩展,桩间土体剪切程度显著减弱;④路堤土剪切拱形结构逐渐分离为近似对数螺旋线的剪切带。根据桩承式路堤中对数螺旋线剪切形式,提出了基于剪切拱形高度的路堤临界高度预测模型,并通过工程案例对比分析验证了该方法的合理性。 展开更多
关键词 路基工程 桩承式路堤 物质点法 土拱效应 临界高度
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新兵足弓指数与足踝肌肉力量及军事训练伤的关系研究
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作者 林平冬 官城锦 +4 位作者 孙明丽 林友聪 李煌 孙菁怡 苏文杰 《医学研究与战创伤救治》 北大核心 2026年第2期192-196,共5页
目的探究新兵足弓指数与足踝肌肉力量及军事训练伤的关系。方法选取驻闽某部队新兵518名,采用足底压力步态评估系统的足印法计算足弓指数,并使用表面肌电图(sEMG)测量足踝肌肉的均方根(RMS)值。根据足弓指数将受试者分为低足弓组、正常... 目的探究新兵足弓指数与足踝肌肉力量及军事训练伤的关系。方法选取驻闽某部队新兵518名,采用足底压力步态评估系统的足印法计算足弓指数,并使用表面肌电图(sEMG)测量足踝肌肉的均方根(RMS)值。根据足弓指数将受试者分为低足弓组、正常足弓组和高足弓组,比较三组不同足弓高度受试者的一般资料,并比较三组受试者足踝训练伤发生率、足踝肌肉力量。另将新兵入伍训练期间出现足踝训练伤的受试者及未出现足踝训练伤的受试者分为训练伤组和对照组,比较两组受试者在一般资料、足弓指数和足踝肌肉力量的差异性,同时采用Spearman秩相关分析足弓指数与足踝肌肉力量、军事训练伤的相关性。结果低足弓组(n=131)、正常足弓组(n=207)、高足弓组(n=180)的一般资料(年龄、身高、体重及BMI)差异无统计学意义(P>0.05);高足弓组的胫前肌RMS(302.28±81.64 vs 336.77±83.19,302.28±81.64 vs325.52±83.30)、腓肠肌RMS(120.83±37.21 vs 133.62±37.81,120.83±37.21 vs 132.12±37.55)、腓骨长肌RMS(178.78±52.92 vs 197.61±50.82,178.78±52.92 vs 192.41±51.09)较正常足弓和低足弓组更低,足踝训练伤发生率较正常足弓和低足弓组(23.89%vs 13.53%,23.89%vs 15.27%)更高(P<0.05)。此外,训练伤组(n=91)和对照组(n=427)的一般资料差异无统计学意义(P>0.05),但是训练伤组的足弓指数(22.51±5.88 vs 23.83±5.48)及足踝肌肉RMS(304.12±84.81 vs 325.74±83.29,121.09±36.18 vs 130.44±38.12,177.83±52.00 vs 192.29±51.93)均较对照组低(P<0.05)。Spearman秩相关分析显示,足弓指数与足踝肌肉(胫前肌、腓肠肌、腓骨长肌)RMS(r=0.171、r=0.116、r=0.114)、足踝训练伤发生率(r=-0.093)存在相关性(P<0.05)。结论低足弓和正常足弓新兵拥有比高足弓新兵更高的足踝肌肉力量,且训练伤发生率更低。新兵足弓指数与足踝肌肉力量、足踝训练伤存在相关性。 展开更多
关键词 足弓指数 足弓高度 表面肌电 军事训练伤
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桩间水平土拱作用下滑坡推力的分配机制及简化计算方法研究
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作者 成栋 朱彦鹏 +2 位作者 杨校辉 张兴旺 张育恺 《岩土力学》 北大核心 2026年第3期1041-1055,共15页
在滑坡治理工程中,离散的抗滑桩需依托桩间水平土拱形成连续抗滑面。为揭示桩间水平土拱作用下滑坡推力的分配机制并给出合理计算方法,利用有限元软件分析桩间水平土拱对滑坡推力的传递与分配特性,表明桩间水平土拱作用下仍有部分滑坡... 在滑坡治理工程中,离散的抗滑桩需依托桩间水平土拱形成连续抗滑面。为揭示桩间水平土拱作用下滑坡推力的分配机制并给出合理计算方法,利用有限元软件分析桩间水平土拱对滑坡推力的传递与分配特性,表明桩间水平土拱作用下仍有部分滑坡推力传递至拱前土体处,且当达到一定深度后,向两侧抗滑桩的荷载传递系数趋于稳定。根据Mohr-Coulomb强度准则确定土拱拱脚处破裂面位置,以向两侧抗滑桩荷载分配最优为原则确定土拱高跨比,进而基于极限平衡法给出了桩间水平土拱作用下滑坡推力向两侧抗滑桩的荷载传递系数简化计算方法,与数值模拟、模型试验结果对比验证其正确性。选取土体黏聚力、内摩擦角及桩间距进行参数分析。结果表明,当桩间距小于3倍桩径且滑体黏聚力与内摩擦角较大时,基本可以认为桩后滑坡推力全部作用于抗滑桩。研究成果可为抗滑桩滑坡推力的确定提供理论依据,有助于提高桩身内力、变形分析的准确性及工程设计的可靠性。 展开更多
关键词 滑坡推力 桩间水平土拱 极限平衡法 破裂面 高跨比
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考虑主应力偏转的桩承式路堤土拱效应分析 被引量:2
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作者 张玲 林炜 +1 位作者 周帅 周杰 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期1064-1073,共10页
土拱效应是桩承式路堤荷载传递的主要机理之一。基于Terzaghi土柱土拱模型,考虑小主应力偏转对桩承式路堤土拱效应的影响,假定应力偏转角随土拱高度的增加呈线性变化,且小主应力线轨迹为圆弧形,引入小主应力形状系数来表征同一深度处桩... 土拱效应是桩承式路堤荷载传递的主要机理之一。基于Terzaghi土柱土拱模型,考虑小主应力偏转对桩承式路堤土拱效应的影响,假定应力偏转角随土拱高度的增加呈线性变化,且小主应力线轨迹为圆弧形,引入小主应力形状系数来表征同一深度处桩间土平均竖向应力与滑移面竖向应力的关系;然后通过分析等沉面以下桩间土上方路堤填土单元体,建立竖向应力平衡方程,同时利用Winkler地基模型表征桩间土和桩,建立等沉面至桩底的桩-土位移协调方程,解得随桩土差异沉降变化的桩承式路堤土拱高度,以及随土拱高度变化的桩土应力比;最后,结合2个实际工程案例,对比本文方法计算值、实测值以及其他已有理论方法计算值,验证本文方法的合理性。在此基础上,分析路堤高度、桩土刚度比、桩间净距等参数变化时主应力偏转对桩土应力比的影响。研究结果表明:本文方法考虑了主应力偏转,优化了滑移面应力分布;与传统Terzaghi法相比,本文方法土拱高度能随剪应力动态调整;桩土应力比与Terzaghi法趋势一致,但数值更低;桩土应力比和土拱高度随桩土刚度比和路堤高度的增加而增大,桩土应力比随桩间净距的增大而减小,而土拱高度随桩间净距的增加而增大;3个影响因素中,桩间净距对桩土应力比和土拱高度的影响最为显著,路堤填土高度的影响则相对较小。 展开更多
关键词 桩承式路堤 土拱效应 主应力偏转 桩土应力比 土拱高度 桩土刚度比
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拱肋整体提升施工过程中拱脚位移理论计算及参数影响分析 被引量:1
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作者 占玉林 李俊毅 +2 位作者 侯之瑶 何鹏 朱淑兰 《桥梁建设》 北大核心 2025年第3期42-48,共7页
为研究拱肋整体提升施工过程中的拱脚变形,基于结构力学基本理论,推导考虑提升高度、支架水平刚度、拱肋与水平索材料属性及截面特性、水平索预拉力大小的拱肋整体提升全过程拱脚水平位移(简称拱脚位移)理论解析公式。采用Abaqus软件建... 为研究拱肋整体提升施工过程中的拱脚变形,基于结构力学基本理论,推导考虑提升高度、支架水平刚度、拱肋与水平索材料属性及截面特性、水平索预拉力大小的拱肋整体提升全过程拱脚水平位移(简称拱脚位移)理论解析公式。采用Abaqus软件建立有限元模型进行拱肋提升模拟,以验证该理论解析公式的精确性;分析拱肋、水平索、提升索、支架等的相关参数对提升过程拱脚位移以及提升前、后位移变化率的影响。结果表明:该理论解析公式可操作性强、精度较高,解析解与有限元解吻合良好,误差仅6%左右;拱脚位移与位移变化率对拱肋自重最为敏感,水平索预拉力建议为拱肋自重的50%;增加拱肋与水平索的截面尺寸、刚度能够减小拱脚位移及位移变化率;提升高度与拱脚位移变化率呈正向非线性关系,提升索剩余长度越短,拱脚位移变化率增长越快;不同拱轴线形、悬链线拱轴系数的拱脚位移与位移变化率差异较小;跨径与拱脚位移及位移变化率呈正相关关系;矢跨比越大,拱脚位移越大,但拱脚位移变化率越小。 展开更多
关键词 拱桥 拱肋整体提升施工 提升高度 拱脚位移 水平索预拉力 解析解 参数分析 有限元法
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基于控制拱高实现带弧线段折线化入库的研究
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作者 刘刚 余太远 +1 位作者 唐中琼 段艳霞 《城市勘测》 2025年第1期107-110,共4页
CAD图形数据中带弧线段在GIS入库前需进行折线化处理,针对以往采用等角切分圆心角只能转换规则圆弧线段的情况,基于处理任意带弧线段的目的,该研究尝试控制拱高来限定带弧线段的变形量以实现折线化处理。通过一系列试验结果表明,该算法... CAD图形数据中带弧线段在GIS入库前需进行折线化处理,针对以往采用等角切分圆心角只能转换规则圆弧线段的情况,基于处理任意带弧线段的目的,该研究尝试控制拱高来限定带弧线段的变形量以实现折线化处理。通过一系列试验结果表明,该算法不仅能满足规则圆弧线段的转换效果,同时在处理不规则圆弧线段(曲线拟合线、样条曲线、椭圆)方面取得了良好的效果。 展开更多
关键词 线段折线化 曲线拟合线 样条曲线 椭圆 拱高
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Transverse Joint Aperture Simulation of High Arch Dam Based on Measured Temperature in Construction Period
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作者 ZHANG Chao CHANG Xiaolin +1 位作者 LIU Xinghong DUAN Yin 《Wuhan University Journal of Natural Sciences》 CAS 2014年第4期361-368,共8页
Transverse joint aperture is of certain reference value to ensure joint grouting quality and overall safety of high arch dam. A 3D isoparametric joint element model with spherical surface key grooves and finite thickn... Transverse joint aperture is of certain reference value to ensure joint grouting quality and overall safety of high arch dam. A 3D isoparametric joint element model with spherical surface key grooves and finite thickness is used to simulate a transverse joint. A set of program is developed to simulate the transverse joint ap- erture of Dagangshan high arch dam. Combined with the measured temperatures, the whole developing process of Dagangshan arch dam's transverse joint aperture is simulated. The real work behav- ior of transverse joint, thermal and mechanical properties of con- crete, pouring process, joint grouting temperature and cantilever height of high arch dam are considered during the simulation. The simulation results show that the lower of the joint grouting tem- perature, the larger value of transverse joint aperture; the higher of cantilever height during the construction period, the smaller value of transverse joint aperture. 展开更多
关键词 high arch dam simulation analysis transverse jointaperture temperature field cantilever height
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大跨度钢管混凝土拱桥拱肋变高度设计对比分析
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作者 张敏 成沿锦 +1 位作者 袁星 郑鹏鹏 《公路交通技术》 2025年第4期99-107,共9页
为系统研究拱肋变高度设计参数对大跨度钢管混凝土拱桥钢材用量及受力特性的影响,收集了29座跨径超300 m的公路钢管混凝土拱桥设计案例,结合《公路钢管混凝土拱桥设计规范》(JTG/T D65-06—2015),对比分析了拱顶与拱脚截面设计高度与按... 为系统研究拱肋变高度设计参数对大跨度钢管混凝土拱桥钢材用量及受力特性的影响,收集了29座跨径超300 m的公路钢管混凝土拱桥设计案例,结合《公路钢管混凝土拱桥设计规范》(JTG/T D65-06—2015),对比分析了拱顶与拱脚截面设计高度与按规范取值的差异,给出了工程中常用的钢管混凝土拱桥拱肋变高度设计方法,并依托一座计算跨径为340 m上承式钢管混凝土拱桥,开展了不同拱肋变高度设计方法下钢管拱材料用量、拱顶挠度、静动力特性与稳定性分析。研究结果表明:1)按设计规范设计的拱顶与拱脚截面较实际工程偏小;2)在保持拱顶与拱脚截面不变的情况下,由不同变截面高度设计的钢管拱钢材用量最大差异仅为1.48%,且拱顶变形、控制截面最大组合应力、动力特性以及稳定性差异不显著;3)若从节省钢材用量角度和改善拱脚截面受力出发,该桥宜采用3次抛物线法进行拱肋变高度设计。本文给出的拱肋变高度设计方法可为今后钢管混凝土拱桥设计提供参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 拱肋变高度 设计方法 钢材用量 拱顶变形 组合应力
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不对称钢管混凝土拱桥自振特性敏感性分析 被引量:1
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作者 孔祥崇 宁晓骏 郑立静 《建筑技术》 2025年第22期2786-2790,共5页
为探讨不对称钢管混凝土拱桥自振特性的影响因素,本研究基于三维有限元模型,采用多重利兹向量分析法,系统研究了拱肋横撑形式、拱脚高差以及腹杆截面形式对结构自振特性的影响。研究结果表明,拱脚高差是影响结构自振特性的主要因素之一... 为探讨不对称钢管混凝土拱桥自振特性的影响因素,本研究基于三维有限元模型,采用多重利兹向量分析法,系统研究了拱肋横撑形式、拱脚高差以及腹杆截面形式对结构自振特性的影响。研究结果表明,拱脚高差是影响结构自振特性的主要因素之一,随着拱脚高差的增加,基频显著降低,同时振型复杂性明显提升;横撑形式和腹杆截面形式对基频的影响相对有限,但适宜的横撑设计对提升结构的动态特性仍具有一定的优化作用。因此在不对称钢管混凝土拱桥的设计中,应重点关注拱脚高差与拱肋刚度分布的优化,并结合适宜的横撑形式,保障结构安全性与动力性能。 展开更多
关键词 不对称 钢管混凝土拱桥 自振特性 拱脚高差
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跑步对男性业余跑者足部形态与足底压力分布的影响
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作者 赵碎浪 马瑞雅 曲峰 《皮革科学与工程》 北大核心 2025年第4期67-73,共7页
为了探讨10 km跑步对男性业余跑者足部形态及足底压力分布的即刻影响。通过三维足部扫描和压力分布测试,分析15名受试者10 km跑步前后数据。结果显示:跑步后足背高度显著降低((67.53±4.06)mm vs(65.33±3.99)mm,p=0.006),前足... 为了探讨10 km跑步对男性业余跑者足部形态及足底压力分布的即刻影响。通过三维足部扫描和压力分布测试,分析15名受试者10 km跑步前后数据。结果显示:跑步后足背高度显著降低((67.53±4.06)mm vs(65.33±3.99)mm,p=0.006),前足宽度增加((98.73±3.75)mm vs(99.94±3.73)mm,p=0.024)。足弓结构参数呈现显著变化:舟骨高度降低7.5%((46.43±4.43)mm vs(42.97±5.50)mm,p<0.001),足弓高度指数下降3.8%((36.05±2.55)vs(34.67±2.65),p=0.003),舟骨高度差增加34.9%((4.31±1.49)mm vs(5.81±2.22)mm,p=0.048)。足底压力分布显示前足内侧第一跖骨区(M1)负荷百分比增加24%(6.68%vs 8.28%,p=0.017),外侧第五跖骨区(M5)降低21%(6.09%vs 4.81%,p=0.008)。其他区域无显著变化(p>0.05)。足部形态学改变表明跑步后足弓塌陷伴随旋前趋势,长距离跑步可能导致足-鞋空间动态失配。建议优化长跑鞋中足包裹支撑系统,前掌区域宽度容差应适量增加,以缓解生物力学负荷异常分布。 展开更多
关键词 长跑 足弓高度 足部指标定义 极简鞋 足旋前
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基于散体侧压力理论的多口放矿下矿石结拱研究
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作者 孙爽 温彦良 +1 位作者 赵江东 付志勇 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第12期41-47,共7页
在地下矿山生产中常采用多放矿口出矿方式,而且在放矿过程中往往存在明显的结拱现象。为探究多口放矿对散体矿石结拱的影响,基于散体侧压力理论,采用散体颗粒流动侧压力测试系统,在单口、双口及三口放矿条件下开展了物理相似模拟试验,... 在地下矿山生产中常采用多放矿口出矿方式,而且在放矿过程中往往存在明显的结拱现象。为探究多口放矿对散体矿石结拱的影响,基于散体侧压力理论,采用散体颗粒流动侧压力测试系统,在单口、双口及三口放矿条件下开展了物理相似模拟试验,获得不同出矿方式和装填高度下的散体矿石侧压力分布规律,进而分析矿石结拱现象。研究结果表明,装填高度为75 cm时,三口放矿下矿石结拱现象较明显,且结拱强度最高;结拱的位置受放矿方式的影响较小,明显的结拱现象大多发生在距离放矿口上方55 cm处。在三口放矿条件下,装填高度会进一步影响结拱的生成和发生位置。装填高度为85 cm时,明显结拱发生于距离放矿口上方55 cm和75 cm处,且下方区域矿石有结拱趋势;装填高度增加到95 cm时,明显结拱发生区域向下延伸。 展开更多
关键词 多口放矿 矿石结拱 装填高度 侧压力 相似模拟试验
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考虑拱效应的巷道断面优化研究
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作者 潘云飞 罗鹏 王开华 《煤》 2025年第1期38-41,84,共5页
为减少巷道开挖工作量和有效控制巷道围岩变形量,以拱形巷道拱高、巷宽及巷高为研究变量,采用L 16(34)三因素四水平的正交模拟实验,基于FLAC 3D数值模拟研究了各种组合情况下,巷道开挖后围岩变形量及塑性区面积变化规律。结果表明:拱高... 为减少巷道开挖工作量和有效控制巷道围岩变形量,以拱形巷道拱高、巷宽及巷高为研究变量,采用L 16(34)三因素四水平的正交模拟实验,基于FLAC 3D数值模拟研究了各种组合情况下,巷道开挖后围岩变形量及塑性区面积变化规律。结果表明:拱高与巷道顶板围岩塑性区面积成负相关,与巷道帮角的破坏呈正相关,且最优组合巷道断面参数为巷宽4.5 m、巷高3 m、拱高1 m;采用优化方案后,直墙拱形巷道比原方案矩形巷道塑性区面积减少了35.07%,顶板下沉量减少了19.2%,两帮移近量减少了22.4%,巷道断面优化后可有效减少围岩塑性区破坏范围,有利于巷道的长期稳定。 展开更多
关键词 正交试验 FLAC 3D 拱高 巷道断面
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中央孔型有晶状体眼后房型人工晶状体植入术后1年拱高的变化情况分析
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作者 胡金维 王洋 +2 位作者 王明利 唐亮 胡淑琼 《临床医学研究与实践》 2025年第25期66-69,共4页
目的探讨中央孔型有晶状体眼后房型人工晶状体(EVO-ICL)植入术后1年拱高的变化情况。方法回顾性分析2021年1月至2023年5月在医院行EVO-ICL(V4c)植入术的92眼,根据术后1 d拱高测量结果将其分为低拱高组(100~250μm)、理想拱高组(>250~... 目的探讨中央孔型有晶状体眼后房型人工晶状体(EVO-ICL)植入术后1年拱高的变化情况。方法回顾性分析2021年1月至2023年5月在医院行EVO-ICL(V4c)植入术的92眼,根据术后1 d拱高测量结果将其分为低拱高组(100~250μm)、理想拱高组(>250~750μm)及高拱高组(>750~1000μm)。分析三组的拱高变化情况。结果92眼EVO-ICL植入眼中,术后1 d拱高100~250μm 30眼,平均拱高(209.000±31.332)μm;拱高>250~750μm 34眼,平均拱高(380.294±83.066)μm;拱高>750~1000μm 28眼,平均拱高(810.000±58.813)μm。三组术后1 d的拱高比较,差异具有统计学意义(P<0.05);三组术后1 d的视力、眼压比较,差异无统计学意义(P>0.05)。三组的球镜、柱镜、视力、角膜厚度、眼压、前房深度、角膜横径及前房角度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。三组术后不同时间的拱高比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论EVO-ICL植入术矫正屈光不正安全有效,患眼术后1年内拱高会出现不同程度降低,其中低拱高患者降低幅度较大,在术前选择晶状体尺寸时应为术后预留足够的缓冲空间。 展开更多
关键词 有晶状体眼后房型人工晶状体植入术 拱高 屈光不正 眼前节参数
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后房型有晶体眼人工晶体植入术后拱高与眼前节参数的相关性研究
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作者 乔阳 张浩润 +1 位作者 付梦君 赵静静 《世界复合医学(中英文)》 2025年第3期108-111,共4页
目的 分析后房型有晶体眼人工晶体(implantable collamer lens,ICL)植入术后拱高与眼前节参数的相关性。方法 回顾性选取2022年1月—2023年6月潍坊眼科医院顺利植入V4c人工晶状体40例(80眼)患者的临床资料,根据其术后拱高将其分为23眼... 目的 分析后房型有晶体眼人工晶体(implantable collamer lens,ICL)植入术后拱高与眼前节参数的相关性。方法 回顾性选取2022年1月—2023年6月潍坊眼科医院顺利植入V4c人工晶状体40例(80眼)患者的临床资料,根据其术后拱高将其分为23眼高拱高组(>750μm)、47眼正常拱高(250~750μm)、10眼低拱高组(<250μm),分析眼前节参数和术后拱高的相关性。结果 Spearman相关性分析显示,前房深度(anterior chamber depth,ACD)、前房容积(anterior chamber volume,ACV)、前房面积(anterior chamber area,ACA)、白到白间距(white to white,WTW)、ICL尺寸和术后30 d拱高呈正相关,差异有统计学意义(r_(ICL尺寸)=0.553,r_(ACD)=0.549,r_(ACA)=0.412,r_(WTW)=0.612,r_(ACV)=0.389,P均<0.05)。晶状体厚度(lens thickness,LT)和术后30 d拱高呈负相关,差异有统计学意义(r_(LT)=-0.289,P<0.05)。结论术后30 d拱高与ACD、ACV、ACA、WTW、ICL尺寸、LT具有相关性。 展开更多
关键词 眼前节参数 后房型有晶体眼 人工晶体植入术 拱高变化趋势
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九龙矿分叉煤层开采覆岩裂隙带发育特征研究
15
作者 赵阳 《煤炭与化工》 2025年第12期71-76,81,共7页
以九龙矿分叉煤层开采工作面为工程背景,采用数值模拟方法对分叉煤层开采过程中导水裂隙带的发育特征进行研究。结果表明,在开采分叉煤层时,覆岩裂隙带发育范围较小,呈现小拱形态;在煤层合并后,随着开采高度和距离的增加,裂隙带发育范... 以九龙矿分叉煤层开采工作面为工程背景,采用数值模拟方法对分叉煤层开采过程中导水裂隙带的发育特征进行研究。结果表明,在开采分叉煤层时,覆岩裂隙带发育范围较小,呈现小拱形态;在煤层合并后,随着开采高度和距离的增加,裂隙带发育范围先快速增大后逐渐趋稳,最终分布呈现大拱形态,据此通过曲线拟合方式,构建了裂隙带发育高度与开采距离之间的关系模型。最后由裂隙带发育高度公式计算,得到数值模拟计算结果与理论计算相差在合理范围之内,验证了数值模拟计算结果的可靠。 展开更多
关键词 分叉煤层 导水裂隙带 发育高度 双拱形态
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花岗岩残积土边坡水平拱高竖向变化规律 被引量:17
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作者 李登峰 胡卸文 +1 位作者 赵晓彦 岳宗玉 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期1024-1032,共9页
边坡抗滑桩土拱高度决定了桩及桩间措施的受力分配.本文研究土拱高度沿桩长方向的变化,为边坡抗滑桩及桩间措施的精细化设计提供理论基础.首先采用数值模拟技术,研究土拱高度沿桩深方向的变化规律;继而结合理论分析,建立桩间土拱的力学... 边坡抗滑桩土拱高度决定了桩及桩间措施的受力分配.本文研究土拱高度沿桩长方向的变化,为边坡抗滑桩及桩间措施的精细化设计提供理论基础.首先采用数值模拟技术,研究土拱高度沿桩深方向的变化规律;继而结合理论分析,建立桩间土拱的力学模型,并提出可考虑埋置深度的桩间土拱高度计算方法.研究结果表明,土拱高度在桩顶及以下不同深度处变化明显,滑面以上桩顶以下4.5 m范围内有土拱,滑面以下可不考虑土拱影响. 展开更多
关键词 边坡 土拱效应 数值模拟 土拱高度
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基于土拱理论的土体坍塌机理研究 被引量:13
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作者 刘丹珠 张家发 +1 位作者 李少龙 王丙杰 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2011年第5期35-41,45,共8页
在均质堤基或典型双层堤基中由于各种原因形成土洞,其轮廓线是拱形。将土拱近似为三铰拱,应用结构力学中三铰拱合理拱轴线的求解方法,推导了土拱的近似合理拱轴线方程。应用太沙基提出的土拱效应存在条件,推导了在粘性土和无粘性土的土... 在均质堤基或典型双层堤基中由于各种原因形成土洞,其轮廓线是拱形。将土拱近似为三铰拱,应用结构力学中三铰拱合理拱轴线的求解方法,推导了土拱的近似合理拱轴线方程。应用太沙基提出的土拱效应存在条件,推导了在粘性土和无粘性土的土拱的最小拱高和最小拱厚计算公式,分析了拱形参数的合理性及形成稳定土拱的条件。应用本文的土体坍塌机理研究可以用来判断土洞的稳定性。 展开更多
关键词 土拱效应 三铰拱 坍塌 最小拱高 最小拱厚
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深埋综采工作面覆岩裂隙演化数值模拟研究
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作者 郭晨宇 《山东煤炭科技》 2025年第6期13-17,共5页
为研究深埋综采工作面覆岩裂隙演化特征,以云顶煤矿11000工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟等方法,研究深埋条件下在煤层回采过程中上覆岩层受煤层采动影响覆岩裂隙演化特征。采用关键层判别、胡克定律等进行理论分析,明确了上... 为研究深埋综采工作面覆岩裂隙演化特征,以云顶煤矿11000工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟等方法,研究深埋条件下在煤层回采过程中上覆岩层受煤层采动影响覆岩裂隙演化特征。采用关键层判别、胡克定律等进行理论分析,明确了上覆岩层关键层位置,针对煤层顶板破断机制进行分析,给出了顶板破断判据;以11000工作面为工程背景,利用3DEC模拟软件进行数值模拟,分析了不同回采距离上覆岩层破坏特征及应力的动态变化特征;依据上覆岩层岩性,利用经验公式计算导水裂隙带高度与数值模拟所得高度,两者对应验证了数值模拟,获得的模拟高度可靠。研究结果进一步解释了采动过程中覆岩破坏及裂隙演化规律,为煤炭开采顶板管理和安全开采提供参考依据。 展开更多
关键词 深埋 覆岩裂隙演化 数值模拟 导水裂隙带高度 应力拱
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落水洞上覆路堤土工加筋设计新方法 被引量:16
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作者 王非 缪林昌 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1217-1221,共5页
为了改变由于土工织物的存在抑制了落水洞上覆路堤土不均匀变形,使得路堤中的土拱效应和剪应力不能完全发展的问题,提出了基于不完全发展的土拱效应的设计方法.首先根据Handy的土拱为最小主应力拱的假设,利用摩尔圆推导出了在土工织物... 为了改变由于土工织物的存在抑制了落水洞上覆路堤土不均匀变形,使得路堤中的土拱效应和剪应力不能完全发展的问题,提出了基于不完全发展的土拱效应的设计方法.首先根据Handy的土拱为最小主应力拱的假设,利用摩尔圆推导出了在土工织物不同挠曲变形时土中剪应力的计算方法.然后将其与土拱效应的计算理论相结合提出了不完全发展的土拱效应计算公式.最后考虑不同的填土高度,以不完全发展的土拱效应计算理论为基础得到土拱高度确定方法.利用数值分析和本文方法以及现有的设计方法分别计算同一算例,结果表明,所提出的方法与数值分析计算结果更为接近.这证明在用土工织物加固落水洞上覆路堤时考虑土中剪应力的不完全发展更符合工程的实际情况. 展开更多
关键词 土工织物 落水洞 不完全发展的剪应力 不完全发展的土拱效应 土拱高度
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拱式转换层结构竖向受力分析 被引量:17
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作者 张敏 梁炯丰 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2008年第5期46-49,53,共5页
针对常用转换层结构的优缺点,提出拱式转换层结构,分析竖向荷载作用下该转换层的受力性能,由此提出应适当控制上、下弦杆线刚度比及拱高跨比,以供工程设计参考。
关键词 转换层 预应力 刚度比 拱高跨比
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