检索结果-内蒙古大学图书馆

工业建筑 2023年

作者：徐博杨晨夏军武常鸿飞常州大学城市建设学院中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室江苏建筑节能与建造技术协同创新中心

为研究双梁结构叠合作用对模块化钢结构建筑抗侧性能的影响，开展4榀双梁叠合模块化钢结构子框架水平加载足尺试验、数值模拟和理论分析，探究试件的抗侧承载特性，分析层间剪切荷载传递规律，揭示抗侧承载机理并建立初始抗侧刚度力学... 详细信息

为研究双梁结构叠合作用对模块化钢结构建筑抗侧性能的影响，开展4榀双梁叠合模块化钢结构子框架水平加载足尺试验、数值模拟和理论分析，探究试件的抗侧承载特性，分析层间剪切荷载传递规律，揭示抗侧承载机理并建立初始抗侧刚度力学模型。研究结果表明：双梁结构通过高强螺栓叠合连接，模块化钢结构子框架抗侧承载力、初始抗侧刚度分别提高15%和19%左右。机理分析表明：螺栓连接叠合双梁优化了模块化建筑的水平荷载传递路径，增强了上下模块力学耦合作用，同时双梁叠合受弯作用提高了双梁结构等效刚度，进而有效加强了模块化子框架抗侧力学性能。基于双梁结构等效抗弯刚度理论公式，提出模块化子框架初始抗侧刚度力学模型，模型计算值与试验和有限元分析结果吻合良好。

关键词：模块化钢结构建筑双梁结构预紧内插节点抗侧性能叠合受弯作用

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考虑薄膜效应区域的混凝土双向板承载力计算

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华中科技大学学报（自然科学版） 2021年第1期49卷 93-98页

作者：王勇姜亚强李凌志龙帮云中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点试验室江苏徐州221008 中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室江苏徐州221008 同济大学土木工程学院上海200092

为了合理确定混凝土双向板极限荷载和薄膜效应区域,进行了6块混凝土双向板承载力试验研究,观察试验板裂缝开展和最终破坏模式,获得了试验板荷载-位移曲线.在此基础上,基于塑性铰线理论,考虑受拉薄膜效应影响,提出新的混凝土双向板破坏模... 详细信息

为了合理确定混凝土双向板极限荷载和薄膜效应区域,进行了6块混凝土双向板承载力试验研究,观察试验板裂缝开展和最终破坏模式,获得了试验板荷载-位移曲线.在此基础上,基于塑性铰线理论,考虑受拉薄膜效应影响,提出新的混凝土双向板破坏模式,建立确定受拉薄膜效应区域的椭圆方程,推导板块内力平衡方程,获得各板块承载力增大系数.同时,编程计算混凝土板荷载-变形关系,分析薄膜效应机理,并用于验证理论方法有效性.最后,将理论计算结果与国内外试验结果及理论结果进行对比,表明:提出的破坏模式与传统拉压薄膜效应机理相一致,可用于确定混凝土双向板极限承载力、拉压薄膜效应区域和最终破坏模式.

关键词：混凝土双向板极限承载力薄膜效应破坏准则应变

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钢板加固螺栓球节点力学性能试验研究

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建筑结构 2024年第3期54卷 15-20,30页

作者：宫志群丁北斗马占国张峰赵胤琦张亮亮中国建设基础设施有限公司北京100029 中建华东投资有限公司徐州221005 中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性高校重点实验室徐州221116 中建市政工程有限公司北京100071

针对螺栓球节点高强螺栓漏拧、少拧的情况,实际工程中常采用焊接钢板加固螺栓球节点来保障螺栓球节点承载力。为探究钢板加固螺栓球节点的破坏形式及极限承载力规律,对三组高强螺栓拧入深度0.5d(d为螺栓直径)螺栓球节点采用钢板加固并... 详细信息

针对螺栓球节点高强螺栓漏拧、少拧的情况,实际工程中常采用焊接钢板加固螺栓球节点来保障螺栓球节点承载力。为探究钢板加固螺栓球节点的破坏形式及极限承载力规律,对三组高强螺栓拧入深度0.5d(d为螺栓直径)螺栓球节点采用钢板加固并进行受拉承载力试验。试验结果表明,钢板加固螺栓球节点虽能提高节点的承载力,但试件高强螺栓和钢板变形很难协调,共同受力不理想,易发生局部破坏。故对原有加固方法进行改进,并进行加固后螺栓球节点拉伸破坏试验。结果表明,改进后的钢板加固螺栓球节点力学性能得到很好的提升,可为螺栓节点加固提供保障。

关键词：螺栓球节点高强螺栓假拧节点加固

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现代织物类膜材料力学性能研究进展

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钢结构（中英文） 2024年第2期39卷 1-19页

作者：张营营张其林徐俊豪生凌宇中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 同济大学土木工程学院上海200092

织物膜材因其轻质、高强、耐候性及加工运输便捷等优势,广泛应用于公共建筑、应急救援、航空航天、工业及军事等领域。近年来,为精确分析织物膜结构并推动其在不同领域应用,织物膜材的力学性能成为研究焦点。为此采用CiteSpace对国内外2... 详细信息

织物膜材因其轻质、高强、耐候性及加工运输便捷等优势,广泛应用于公共建筑、应急救援、航空航天、工业及军事等领域。近年来,为精确分析织物膜结构并推动其在不同领域应用,织物膜材的力学性能成为研究焦点。为此采用CiteSpace对国内外20余年的相关文献进行深入分析,通过可视化知识图谱阐述了织物膜结构研究热点的演化进程,并系统分析了织物膜材测试方法、力学性能及宏–细观本构模型等方面的研究进展。梳理发现国内膜结构的早期研究主要集中在结构找形和静力分析,随着膜结构在我国不同领域的深入运用,相关研究逐渐扩展到材料的本构模型、强度准则、结构风致灾变等方面:1)织物膜材的拉伸性能与其细观结构、基布编织工艺、涂层工艺及纤维类型等多种因素相关,呈现典型的各向异性,其抗拉强度随偏轴角度的增加呈现“U”型和“W”型两种变化特征。2)双轴剪切测试法可使得试件核心区域的剪应力呈均匀分布,目前被广泛应用于膜材剪切性能测试。3)膜材撕裂强度受测试方法的影响显著,现有研究多集中在材料撕裂性能上,初始缺陷对膜结构的静、动力学性能的影响机理需进一步明确。4)目前关于膜结构连接部位的研究多集中在膜片与膜片热合连接试件的面内拉伸性能上,忽略了面外荷载下连接部位易出现的剥离破坏。5)织物膜材本构模型分为细观机理模型与宏观唯象模型,现有的宏观模型基本实现了膜材非线性、非弹性、黏弹性等力学特征的描述,细观模型多注重拉伸刚度预测,缺乏对抗拉强度预测的相关研究。织物膜材的研究目前已取得长足发展,但一些方面仍需进一步研究:1)现阶段织物膜材分类依据单调,未考虑预定用途和特性差异,有必要对其分类依据进一步细化和完善。2)撕裂破坏是膜结构的主要破坏模式,但现行设计规范中并没有得到充分的体现。3)面内拉伸试验难以反映膜材热合区域真实的应力状态、力学性能和失效模式,热合焊接工艺对拼接膜材性能的影响机理有待研究。4)目前关于织物膜材以及连接部位的疲劳性能研究极少,膜材的疲劳损伤机理尚未明确。

关键词：织物膜材力学性能本构模型 CiteSpace

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锈蚀钢筋与TRC约束混凝土黏结滑移本构关系

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湖南大学学报（自然科学版） 2021年第1期48卷 144-153页

作者：尹世平董朋杰胡长顺史振宇中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室江苏徐州221116 中铁建西北投资建设有限公司陕西西安710000

采用试验和理论分析相结合的方法,基于电化学锈蚀中心拉拔试验,研究在有无纤维编织网增强混凝土(TRC)约束下,对不同电化学锈蚀率变形钢筋与混凝土界面黏结性能的影响,并且对试件破坏形态以及黏结滑移曲线等进行了分析研究.研究结果表明... 详细信息

采用试验和理论分析相结合的方法,基于电化学锈蚀中心拉拔试验,研究在有无纤维编织网增强混凝土(TRC)约束下,对不同电化学锈蚀率变形钢筋与混凝土界面黏结性能的影响,并且对试件破坏形态以及黏结滑移曲线等进行了分析研究.研究结果表明:在无TRC约束的情况下,锈蚀钢筋与混凝土极限黏结应力随锈蚀率增加而降低,尤其是混凝土产生锈胀裂缝后极限黏结应力下降明显;TRC约束对锈蚀钢筋与混凝土的黏结性能尤其是锈蚀程度较大的试件有很好的改善作用;对于产生锈胀裂缝的试件,TRC约束具有良好的限制试件开裂以及提高极限黏结应力的作用,同时TRC约束对维持锈蚀钢筋与混凝土的黏结刚度也有明显效果;最后建立了TRC约束混凝土与锈蚀钢筋上升段的黏结滑移本构关系.

关键词： TRC约束混凝土黏结滑移本构关系锈蚀加固

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新型轻钢复合墙体承重抗火试验及其墙柱热翼缘温升简化计算研究

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建筑科学与工程学报 2022年第2期39卷 11-18页

作者：陈伟刘琨叶继红姜健高亮刘彬中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学徐州市工程结构火安全重点实验室江苏徐州221116 浙江建筑职业技术学院建筑工程学院浙江杭州311231

提出以蒸压加气混凝土(ALC)板与玻特(CS)板作为覆板组合、以钢蒙皮和钢带作为墙板拼缝保护措施的新型轻钢复合墙体构造,开展了ALC板-CS板覆面的新型构造轻钢复合墙体足尺模型承重抗火试验。将轻钢复合墙体受火侧由不同覆板组合而成的防... 详细信息

提出以蒸压加气混凝土(ALC)板与玻特(CS)板作为覆板组合、以钢蒙皮和钢带作为墙板拼缝保护措施的新型轻钢复合墙体构造,开展了ALC板-CS板覆面的新型构造轻钢复合墙体足尺模型承重抗火试验。将轻钢复合墙体受火侧由不同覆板组合而成的防火构造简化为一层均质防护层,提出均质防护层的等效热物理参数(包括厚度、比热容、密度和导热系数)简化计算方法。根据能量守恒原理以及有限差分方法,提出ALC板-CS板覆面轻钢复合墙体的墙柱热翼缘受火温升简化增量表达式。结果表明:ALC板-CS板覆面轻钢复合墙体在0.27荷载比率条件下发生高温承载力失效的耐火极限达到197 min,表现出优异的耐火性能;提出的温升简化增量表达式预测结果与有限元模拟结果吻合良好,可以用于确定轻钢复合墙体的耐火极限。

关键词：轻钢复合墙体耐火极限温升增量表达式均质防护层等效热物理参数

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悬挑式钢支架在崖壁倾斜建筑施工中的应用与分析

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建筑结构 2022年第S02期52卷 2791-2796页

作者：黄源胡昕王龙张营营徐俊豪赵玉帅盛敏中国建筑第八工程局有限公司上海200120 中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室徐州221116

为解决崖壁倾斜建筑施工中的种种困难,针对建筑核心倾斜筒柱的施工,设计了重力式悬挑式钢支架。在开展钢支架初步设计的基础上,通过有限元仿真,结合悬挑式钢支架吊装、核心筒柱浇筑及养护、模板拆除等施工过程,对钢支架结构的应力及变... 详细信息

为解决崖壁倾斜建筑施工中的种种困难,针对建筑核心倾斜筒柱的施工,设计了重力式悬挑式钢支架。在开展钢支架初步设计的基础上,通过有限元仿真,结合悬挑式钢支架吊装、核心筒柱浇筑及养护、模板拆除等施工过程,对钢支架结构的应力及变形进行分析,探究该支架的合理性。并在实际施工过程中开展了支架关键点位的应变监测,以探究该支架的实际实用服役状态。结果表明:最大应力和最大位移均发生在中间弦杆附近,分别94.45MPa和7.12mm,满足规范要求;应力设计较为富余,符合精细化施工要求;上部结构的位移明显大于下部结构的位移,几乎相差50%。最后,结合分析结果,提出了相应的钢支架施工技术要点,以保证建筑结构安全性。研究结果为类似的崖壁倾斜建筑工程施工提供了结构理论及实际经验。

关键词：悬挑式钢支架有限元模拟施工技术现场监测

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竖向拼接条板隔墙平面外抗震性能研究

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建筑结构 2023年第S01期53卷 760-766页

作者：付卓凡范力李志明费金新中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室徐州221000 徐州地铁集团有限公司徐州221000 中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430000

层高较大的条板隔墙竖向往往采用条板拼接的构造形式,竖向拼接条板隔墙平面外强度和刚度较弱,在地震作用下有可能出现平面外破坏或垮塌的情况,为研究拼接预制条板隔墙的平面外抗震性能,进行了4个条板隔墙试件的平面外静载和冲击试验,4... 详细信息

层高较大的条板隔墙竖向往往采用条板拼接的构造形式,竖向拼接条板隔墙平面外强度和刚度较弱,在地震作用下有可能出现平面外破坏或垮塌的情况,为研究拼接预制条板隔墙的平面外抗震性能,进行了4个条板隔墙试件的平面外静载和冲击试验,4个试件分别为:凹凸槽条板隔墙,燕尾槽条板隔墙,凹凸槽条板开洞隔墙,燕尾槽条板开洞隔墙,用于对比不同槽口和是否开洞对条板隔墙平面外力学性能的影响。试件条板之间使用灌缝砂浆连接,在隔墙的一侧和上部使用钢制U型卡件将条板与混凝土框架连接,另一侧和下部使用灌缝砂浆和框架连接。对4个试件进行了气囊施加平面外均布荷载的静载试验和砂袋施加平面外冲击荷载的冲击试验。试验结果表明:接预制条板隔墙满足抗震设防烈度为7度地区条板隔墙的安全性要求,且其平面外抗冲击承载力超过了《建筑隔墙用轻质条板通用技术要求》的相应限值。后续的冲击试验结果显示条板隔墙能承受超过300J冲击能的冲击荷载,静载试验结果显示条板隔墙满足8度区罕遇地震的抗震安全要求。

关键词：拼接条板隔墙静载试验冲击试验平面外抗震性能

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气密防护门风致飞射物冲击失效评估

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科学技术与工程 2022年第35期22卷 15708-15717页

作者：张文娜赵武超钱江江苏科技大学土木工程与建筑学院镇江212100 中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室徐州221116 同济大学土木工程与防灾国家重点实验室上海200092

为可靠开展气密防护门抗龙卷风设计与评估,利用数值仿真技术研究了某核电厂特种气密防护门在F4级龙卷风飞射物作用下的冲击性能和破坏机制。基于支撑旋转角和防护门破坏模式提出了气密防护门抗龙卷风安全性能和气密性评估标准;考察了气... 详细信息

为可靠开展气密防护门抗龙卷风设计与评估,利用数值仿真技术研究了某核电厂特种气密防护门在F4级龙卷风飞射物作用下的冲击性能和破坏机制。基于支撑旋转角和防护门破坏模式提出了气密防护门抗龙卷风安全性能和气密性评估标准;考察了气密防护门在三种风致飞射物撞击下的气密性、破坏模式、耗能机制及安全性能。结果表明:气密防护门在F4级龙卷风作用下未能满足使用要求,气密防护门在的F4级龙卷风作用下的破坏模式以侵入和局部变形为主,飞射物的撞击位置对防护门的耗能机制有一定的影响。

关键词：风致飞射物冲击荷载气密防护门失效评估

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废轮胎橡胶混凝土界面过渡区特征试验研究

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硅酸盐通报 2021年第2期40卷 573-578页

作者：朱星曈耿欧朱思远中国矿业大学力学与土木工程学院徐州221116 中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室徐州221116

采用SEM、EDS等测试技术,研究了1~3 mm废轮胎橡胶颗粒混凝土中橡胶与水泥石界面过渡区(ITZ)的微观形貌,水化产物分布以及ITZ宽度。结果表明:橡胶混凝土中橡胶与水泥石的界面粘结较普通混凝土中粗骨料与水泥石更为薄弱,ITZ的结构较为松散... 详细信息

采用SEM、EDS等测试技术,研究了1~3 mm废轮胎橡胶颗粒混凝土中橡胶与水泥石界面过渡区(ITZ)的微观形貌,水化产物分布以及ITZ宽度。结果表明:橡胶混凝土中橡胶与水泥石的界面粘结较普通混凝土中粗骨料与水泥石更为薄弱,ITZ的结构较为松散,孔隙率也较大;界面区水化产物中C-S-H凝胶含量小于普通混凝土,氢氧化钙晶体(CH)和钙矾石晶体(AFt)的含量则大于普通混凝土;1~3 mm橡胶颗粒混凝土ITZ宽度约为50μm,而普通混凝土仅有40μm,比普通混凝土更加不稳定。

关键词：废轮胎橡胶混凝土界面过渡区水化产物元素分布

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