论文摘要
框架通风锚管多年冻土边坡支护结构是基于"积极保护冻土"的原则提出的一种同时具备通风降温功能和锚固功能的新型多年冻土边坡支护结构,为了推动该结构在工程中的应用,现对其降温效果进行研究。首先,对通风锚管与土体之间的管壁换热机制进行分析,得出考虑风速影响的管壁热流密度计算公式;然后建立通风锚管径向传热模型,以管壁热流密度作为锚管边界条件,通过摄动方法求解,得出径向冻结锋面扩展的降温效果评价指标;同时,基于能量守恒定律得出通风锚管轴向坡面融深变化的另一降温效果评价指标;采用自主研发的有限元程序对通风锚管的降温效果进行数值模拟,并结合理论结果进行验证分析。结果表明:管壁的热交换作用是对流换热和蒸发散热两种作用的叠加;通风锚管具备较好的降温效果,且受管壁开孔率的影响较大;给出的评价指标能够全面的评价通风锚管的降温效果;有限元结果也证实了通风锚管良好的降温效果以及评价指标的合理性。研究成果能够为结构的设计提供理论依据和指导。
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 董建华,孙国栋
关键词: 边坡工程,通风锚管,多年冻土边坡,热流密度,摄动方法,能量守恒定律,降温效果
来源: 岩石力学与工程学报 2019年06期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑
专业: 建筑科学与工程
单位: 兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室,兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心
基金: 国家自然科学基金资助项目(51778275,51268037),甘肃省高等学校科研成果转化项目(2018D–07)~~
分类号: TU445
DOI: 10.13722/j.cnki.jrme.2018.1202
页码: 1209-1221
总页数: 13
文件大小: 1006K
下载量: 221
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标签：边坡工程论文; 通风锚管论文; 多年冻土边坡论文; 热流密度论文; 摄动方法论文; 能量守恒定律论文; 降温效果论文;