检索结果-内蒙古大学图书馆

振动与冲击 2025年第5期44卷 197-206,277页

作者：刘小娟黄哲烜刘阳郭子雄蒋欢军陈玉洁华侨大学土木工程学院福建厦门361021 福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021 同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室上海200092

受外界环境的影响,同一个钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)柱中不同部位钢筋锈蚀率往往不一致,在弯曲受拉侧和受压侧的纵向钢筋锈蚀对RC柱压弯性能的影响机理也不同。为研究纵向钢筋锈蚀对RC柱抗震性能的影响规律,进行了一个未锈蚀R... 详细信息

受外界环境的影响,同一个钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)柱中不同部位钢筋锈蚀率往往不一致,在弯曲受拉侧和受压侧的纵向钢筋锈蚀对RC柱压弯性能的影响机理也不同。为研究纵向钢筋锈蚀对RC柱抗震性能的影响规律,进行了一个未锈蚀RC柱和五个锈蚀RC柱的拟静力加载试验,分析了钢筋锈蚀率、锈蚀位置和轴压比等参数对RC柱抗震性能的影响。研究结果表明,单侧锈蚀RC柱的损伤分布和力学性能存在一定的不对称性。当轴压比为0.1时,锈蚀侧纵筋受拉断裂是导致RC柱力学性能退化的主要原因。当轴压比较大时,锈蚀侧混凝土的受压损伤和锈蚀纵筋受压屈曲是引起RC柱力学性能退化的主要原因。与未锈蚀RC柱相比,纵筋锈蚀率不超过15.00%的单侧纵筋锈蚀RC柱正向承载力降幅不超过10.00%,反向承载力降幅不超过5.00%,在极限状态时的累积耗能降幅约6.48%~15.21%。与承载力和耗能能力相比,钢筋锈蚀对RC柱变形能力的影响最显著。随着钢筋锈蚀率的增大,RC柱的弯曲变形占比减小,剪切变形和滑移变形占比增大。当受拉侧钢筋因锈蚀而提前断裂时,RC柱正向极限变形降低约30.00%~37.00%,反向极限变形降低约10.00%~17.00%。进行锈蚀RC柱抗震性能评估时,需合理考虑受拉和受压纵筋锈蚀的不均匀性。

关键词：锈蚀钢筋混凝土(RC)柱抗震性能单侧钢筋锈蚀锈蚀率轴压比

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基于3D-DIC技术的框架填充墙平面外变形特征分析

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华侨大学学报(自然科学版) 2025年

作者：谢鑫尧郭子雄 BASHA Syed Humayun 华侨大学土木工程学院华侨大学福建省结构工程与防灾重点实验室

基于三维数字图像相关(3D-DIC)技术,研究框架填充墙在不同加载阶段下的Mises应变场、裂缝宽度和平面内/外(IP/OOP)位移场的变化规律。结果表明:当墙体加载至峰值荷载的70%～80%时,主裂缝轮廓基本形成,裂缝宽度为0.96～1.97 mm;当墙体加... 详细信息

基于三维数字图像相关(3D-DIC)技术,研究框架填充墙在不同加载阶段下的Mises应变场、裂缝宽度和平面内/外(IP/OOP)位移场的变化规律。结果表明:当墙体加载至峰值荷载的70%～80%时,主裂缝轮廓基本形成,裂缝宽度为0.96～1.97 mm;当墙体加载至峰值荷载时,最大裂缝宽度达3.81 mm;墙体平面外曲面呈现类似二次曲面的形态,平面外位移幅值从墙体中心向四周依次递减;墙体各个区块内平面内位移幅值接近,主裂缝分割的各个区块平面内/外位移场呈现对称分布规律。

关键词：三维数字图像相关技术框架填充墙平面外性能应变场位移场

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采用3D DIC技术的框架填充墙平面外变形特征分析

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华侨大学学报(自然科学版) 2025年第2期46卷 147-155页

作者：谢鑫尧郭子雄 BASHA Syed Humayun 华侨大学土木工程学院福建厦门361021 华侨大学福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021

基于三维数字图像相关(3D DIC)技术,研究框架填充墙在不同加载阶段下的Mises应变场、裂缝宽度和平面内/外(IP/OOP)位移场的变化规律。结果表明:当墙体加载至峰值荷载的70%~80%时,主裂缝轮廓基本形成,裂缝宽度为0.96~1.97 mm;当墙体加载... 详细信息

基于三维数字图像相关(3D DIC)技术,研究框架填充墙在不同加载阶段下的Mises应变场、裂缝宽度和平面内/外(IP/OOP)位移场的变化规律。结果表明:当墙体加载至峰值荷载的70%~80%时,主裂缝轮廓基本形成,裂缝宽度为0.96~1.97 mm;当墙体加载至峰值荷载时,最大裂缝宽度达3.81 mm;墙体平面外曲面呈现类似二次曲面的形态,平面外位移幅值从墙体中心向四周依次递减;墙体各个区块内平面内位移幅值接近,主裂缝分割的各个区块平面内/外位移场呈现对称分布规律。

关键词：三维数字图像相关技术框架填充墙平面外性能应变场位移场

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碳酸钙类石粉在混凝土材料中的再利用研究综述

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材料导报 2025年第10期39卷 123-137页

作者：张巧张艺欣陈茜侯炜涂兵雄华侨大学土木工程学院福建厦门361021 福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021 南安华大石材产业技术研究院福建泉州362342 中交三航局第六工程(厦门)有限公司福建厦门361006

石粉在混凝土材料中的再利用可为石材行业中的废弃微粉提供规模化消纳途径,诸多学者对石粉混凝土的性能开展了试验研究。本文以碳酸钙类石粉为研究对象,主要包括大理石粉(Marble powder,MP)和石灰石粉(Limestone powder,LP),分析了二者... 详细信息

石粉在混凝土材料中的再利用可为石材行业中的废弃微粉提供规模化消纳途径,诸多学者对石粉混凝土的性能开展了试验研究。本文以碳酸钙类石粉为研究对象,主要包括大理石粉(Marble powder,MP)和石灰石粉(Limestone powder,LP),分析了二者的理化性质与微观形貌特征;系统梳理了国内外学者对掺入MP、LP的水泥基材料性能的研究,分别分析了二者对混凝土水化过程、微细观结构的影响和作用机理,进而分析了不同替代方式、水灰比(w/c)等关键参数对石粉混凝土流变性能、力学性能和耐久性能的影响,并对石粉混凝土的强度预测模型、环境和经济效益、结构应用进行了总结。研究结果表明充分利用MP和LP的细度和组分特性,基于适当的配合比设计,石粉能够起到加速水泥水化、细化孔隙结构的作用,可表现出填充效应、成核效应、化学效应作用机理,从而稳定提升混凝土材料的流变、力学和耐久性能。此外,在强度预测模型方面,机器学习技术能够较好地预测石粉混凝土的强度。在环境和经济评价方面,适量石粉替代水泥或者细骨料能够提升混凝土的环境、经济效益。在结构应用方面,适宜掺量的石粉混凝土能够保证混凝土梁的承载能力。最后对国内外相关技术标准与规范现状进行了总结。

关键词：大理石粉石灰石粉碳酸钙混凝土微细观结构宏观性能

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SSCFBT短柱局压性能数值分析与承载力计算方法

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华侨大学学报(自然科学版) 2025年第2期46卷 156-167页

作者：姜航董思涵雷荣煌叶勇薛联金华侨大学土木工程学院福建厦门361021 华侨大学福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021 厦门普诚半导体科技有限公司福建厦门361013

为解决海水海砂中氯离子腐蚀问题,选用合理的材料本构关系和有限元建模技术,建立在局压荷载作用下双金属复合管海水海砂混凝土(SSCFBT)短柱的精细化有限元分析模型。首先,利用已有的试验数据验证了模型的可靠性。然后,基于验证后的有限... 详细信息

为解决海水海砂中氯离子腐蚀问题,选用合理的材料本构关系和有限元建模技术,建立在局压荷载作用下双金属复合管海水海砂混凝土(SSCFBT)短柱的精细化有限元分析模型。首先,利用已有的试验数据验证了模型的可靠性。然后,基于验证后的有限元模型,分析SSCFBT局压短柱在受力过程中的内力分配规律和应力云图。最后,利用有限元模型开展参数分析,研究局压面积比、端板厚度、混凝土强度等参数对SSCFBT局压短柱承载力的影响规律。结果表明:局压面积比和端板厚度是影响SSCFBT局压短柱承载力和变形能力的关键因素。基于参数分析结果,提出适用于SSCFBT短柱的局压承载力简化计算公式。

关键词：双金属复合管海水海砂混凝土局部受压有限元分析承载力

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预应力钢丝绳加固RC框架节点抗震性能试验研究

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土木工程学报 2015年第6期48卷 1-8页

作者：黄群贤郭子雄崔俊刘阳华侨大学福建厦门361021 福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021

针对目前RC框架节点抗震加固方法存在的问题,提出一种新型预应力钢丝绳加固RC框架节点加固技术。为验证该节点加固技术的有效性,开展7个加固试件及2个对比试件在水平低周往复荷载作用下的抗震性能试验。重点研究钢丝绳加固量、预应力度... 详细信息

针对目前RC框架节点抗震加固方法存在的问题,提出一种新型预应力钢丝绳加固RC框架节点加固技术。为验证该节点加固技术的有效性,开展7个加固试件及2个对比试件在水平低周往复荷载作用下的抗震性能试验。重点研究钢丝绳加固量、预应力度、聚合物砂浆面层设置和搭接锚固位置等对加固节点抗震性能的影响,对各试件的破坏形态、滞回特性和变形特征等抗震性能指标进行分析。试验结果表明:预应力钢丝绳能有效抑制节点核心区裂缝的开展,提高节点核心区抗剪承载能力,实现破坏位置转移和破坏形态改变,加固试件的破坏形态由对比试件的节点剪切破坏转变为梁端弯曲破坏。加固后试件的初始刚度无明显变化,试件承载能力、耗能能力和延性等抗震性能指标均明显提高。试验过程中所有加固试件钢丝绳均未出现锚固失效,锚固位置对承载力无明显影响,表明该锚固方式是可行有效的。研究成果可为大量既有RC框架节点的抗震加固提供技术支持。

关键词：预应力钢丝绳节点核心区加固拟静力试验抗震性能

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内嵌钢板混凝土组合连梁抗震性能试验研究

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土木工程学报 2017年第2期50卷 9-18页

作者：侯炜陈彬郭子雄张建华侨大学福建厦门361021 福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021

为改善传统高层建筑剪力墙连梁的抗震性能,设计并制作3个内嵌钢板混凝土组合(SPC)连梁和1个交叉斜筋钢筋混凝土连梁试件并进行低周往复加载试验。试件变化参数包括连梁纵筋配筋率和配板形式。对比分析各连梁的破坏过程、滞回性能、耗能... 详细信息

为改善传统高层建筑剪力墙连梁的抗震性能,设计并制作3个内嵌钢板混凝土组合(SPC)连梁和1个交叉斜筋钢筋混凝土连梁试件并进行低周往复加载试验。试件变化参数包括连梁纵筋配筋率和配板形式。对比分析各连梁的破坏过程、滞回性能、耗能能力、强刚度退化、承载力、延性以及变形能力等。结果表明,连梁试件发生弯剪和弯曲两种破坏模式;增大连梁纵筋配筋率在提高承载力的同时降低了试件的延性变形;在配板率相同情况下,钢板形式由单钢板改变为拉结双层钢板,连梁受力性能相似,当单层钢板厚度较大时可采用双层钢板设计方案;钢板的设置可有效提高试件的承载力与延性,较好改善滞回曲线的捏拢效应,同时参与连梁端部塑性铰区的抗弯,提供较大的抵抗弯矩,钢板的受压作用也可提高塑性铰的转动能力。与交叉配筋钢筋混凝土连梁相比,利用钢板良好的承载力和延性变形能力,内嵌钢板混凝土组合连梁具有稳定的滞回性能和耗能能力且施工简单,其综合抗震性能优于传统配筋混凝土连梁。

关键词：钢板组合连梁抗震性能延性变形耗能

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内填料石钢管混凝土短柱轴压性能研究及承载力计算

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建筑结构学报 2022年第6期43卷 43-52页

作者：谢菁刘阳叶勇吴雯雯明皓华侨大学土木工程学院福建厦门361021 华侨大学福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021

为合理重复利用废弃石材,将抗压强度高、脆性强的石材置于钢管混凝土柱(CFST)中部,利用钢管的约束充分发挥石材的抗压强度并延缓其压溃,形成内填料石钢管混凝土(SCFST)柱。为研究SCFST短柱的轴压受力机理,采用通用有限元软件ABAQUS建立S... 详细信息

为合理重复利用废弃石材,将抗压强度高、脆性强的石材置于钢管混凝土柱(CFST)中部,利用钢管的约束充分发挥石材的抗压强度并延缓其压溃,形成内填料石钢管混凝土(SCFST)柱。为研究SCFST短柱的轴压受力机理,采用通用有限元软件ABAQUS建立SCFST短柱精细化3D有限元模型,并利用已经完成的18根SCFST短柱和6根传统钢管混凝短柱试件的破坏形态和荷载-变形关系试验结果对模型的可靠性进行验证。通过验证后的有限元模型,分析SCFST短柱各部件之间的相互作用及荷载分配规律。在此基础上,进一步开展系统的参数分析,研究内填料石尺寸、钢管壁厚、钢管屈服强度和混凝土强度等参数对SCFST柱轴压性能的影响规律。研究结果表明,不同部件间的相互作用随钢管壁增厚和混凝土强度提高而增大,受内填石料尺寸的影响较小。提出了适用于SCFST短柱的轴压承载力计算式,在研究参数范围内计算式具有较好的计算精度。

关键词：内填料石钢管混凝土短柱有限元分析相互作用荷载分配轴压承载力

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SWR-PM加固层与混凝土界面黏结性能试验研究

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建筑材料学报 2022年第8期25卷 798-805,813页

作者：柳战强郭子雄叶勇华侨大学土木工程学院福建厦门361021 华侨大学福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021

进行了钢丝绳-聚合物砂浆(SWR‑PM)加固层与混凝土的单面剪切试验,研究了混凝土强度、加固层黏结长度和加载端受压高度对试件破坏形态及剥离承载力的影响规律.结果表明:试件的破坏形态包括界面剥离破坏、混凝土拉剪破坏及混合破坏;界面... 详细信息

进行了钢丝绳-聚合物砂浆(SWR‑PM)加固层与混凝土的单面剪切试验,研究了混凝土强度、加固层黏结长度和加载端受压高度对试件破坏形态及剥离承载力的影响规律.结果表明:试件的破坏形态包括界面剥离破坏、混凝土拉剪破坏及混合破坏;界面剥离承载力随着黏结长度的增加而增长,直至黏结长度超过有效黏结长度后,剥离承载力才趋于稳定;试件的破坏荷载随着混凝土强度的增大而提高.建立了加固层黏结长度与界面剥离承载力的关系计算式,计算结果与试验结果吻合良好.

关键词：加固聚合物砂浆有效黏结长度剥离承载力黏结强度

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预应力钢板箍与CFRP复合加固RC墩柱轴压性能试验研究

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中国公路学报 2022年第2期35卷 136-145页

作者：黄群贤郭子雄陈志超华侨大学土木工程学院福建厦门361021 华侨大学福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021

提出一种新型的采用预应力钢板箍(PSJ)和碳纤维布(CFRP)复合加固钢筋混凝土(RC)墩柱加固方法(简称PSJ-CFRP)。为验证该新型加固技术的可行性和有效性,进行了8个足尺圆形墩柱轴压性能试验,研究参数包括不同加固方法(PSJ、CFRP和PSJ-CFRP... 详细信息

提出一种新型的采用预应力钢板箍(PSJ)和碳纤维布(CFRP)复合加固钢筋混凝土(RC)墩柱加固方法(简称PSJ-CFRP)。为验证该新型加固技术的可行性和有效性,进行了8个足尺圆形墩柱轴压性能试验,研究参数包括不同加固方法(PSJ、CFRP和PSJ-CFRP)、钢板箍预应力水平、PSJ与CFRP加固配箍特征值等,比较分析采用不同加固方式加固试件的加固效果、破坏形态和承载力等,研究了PSJ-CFRP复合加固RC墩柱的受压机理,钢板箍预应力度、PSJ与CFRP加固配箍特征值等关键参数对试件轴压性能的影响和规律。试验结果验证了PSJ-CFRP复合加固技术的有效性,CFRP与钢板箍协同工作、优势互补,既提高了试件的承载能力,又改善了试件的变形性能,加固试件呈现延性破坏特征。采用CFRP加固的试件,试件的承载能力得到提高,但变形能力降低,呈现脆性的破坏特征。在相同加固配箍特征值下,减小加固箍板净间距能取得更好的加固效果。在试验和理论分析的基础上,提出了PSJ-CFRP复合加固RC墩柱轴向受压承载力计算公式,能较好地预测加固墩柱的轴心受压承载力。

关键词：桥梁工程 RC墩柱轴压性能试验预应力钢板箍碳纤维布复合加固

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