检索结果-内蒙古大学图书馆

工业建筑 2023年

作者：张永飞孙文石东旭支旭东宋国庆山东电力工程咨询院有限公司哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室

近年来，钢结构冷却塔由于其轻质高强、抗震性能好、施工周期短等优点在火力发电系统中广泛应用。根据冷却塔体型的特点，目前主要有两种塔型，分别为双曲线塔型及圆柱—截锥塔型。与负高斯曲率连续曲面的双曲线塔型不同，圆柱—截锥塔... 详细信息

近年来，钢结构冷却塔由于其轻质高强、抗震性能好、施工周期短等优点在火力发电系统中广泛应用。根据冷却塔体型的特点，目前主要有两种塔型，分别为双曲线塔型及圆柱—截锥塔型。与负高斯曲率连续曲面的双曲线塔型不同，圆柱—截锥塔型由两段零高斯曲率曲面组成，塔体有明显的几何突变，由塔型不同引起的受力特点及静力性能差异目前尚未明确。因此，本文采用数值仿真方法，开展了不同高度、不同体系的圆柱—截锥型及双曲线型钢结构冷却塔的静力性能分析，从传力特性、结构变形及承载能力等方面对比了两种塔型静力性能的区别。

关键词：钢结构冷却塔圆柱—截锥型双曲线型静力稳定性

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基于涡动力学的大跨度桥梁风效应流动控制

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中国科学：技术科学 2021年第5期51卷 517-529页

作者：高东来陈文礼杨文瀚陈冠斌李惠哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业与信息化部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090

主梁和拉/吊索是大跨度桥梁的关键结构构件,通常具有较小的刚度和阻尼比,在来流风作用下,易在结构尾部形成周期性旋涡脱落,进而诱发涡激振动等多种形式的风致振动.主梁和拉/吊索结构的风致振动会加重结构疲劳,甚至影响桥梁运营安全.因此... 详细信息

主梁和拉/吊索是大跨度桥梁的关键结构构件,通常具有较小的刚度和阻尼比,在来流风作用下,易在结构尾部形成周期性旋涡脱落,进而诱发涡激振动等多种形式的风致振动.主梁和拉/吊索结构的风致振动会加重结构疲劳,甚至影响桥梁运营安全.因此,发展大跨度桥梁风振控制方法,不仅可以丰富大跨度桥梁空气动力学理论,还具有重要的理论意义和工程价值.本文从涡动力学出发,提出基于稳定吸/吹气的主、被动流动控制方法,消除主梁和拉/吊索结构尾流区的周期性旋涡脱落,实现减小非定常气动力与风致振动响应的控制目标.

关键词：大跨度桥梁风致振动涡动力学流动控制

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西安地区一致危险谱与一致风险谱的构建

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哈尔滨工业大学学报 2021年第4期53卷 151-159页

作者：王丛吕大刚结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

为了使不同地区的结构在地震作用下具有相同的倒塌概率,对一致风险谱进行了研究。本文首先通过概率地震危险性分析得到了西安地区的一致危险谱,通过风险积分法得到了西安地区的一致风险谱,将一致危险谱与一致风险谱进行对比发现,基于一... 详细信息

为了使不同地区的结构在地震作用下具有相同的倒塌概率,对一致风险谱进行了研究。本文首先通过概率地震危险性分析得到了西安地区的一致危险谱,通过风险积分法得到了西安地区的一致风险谱,将一致危险谱与一致风险谱进行对比发现,基于一致危险谱进行抗震设计的建筑结构在地震作用下具有不同的倒塌概率。然后通过近似解析法构建了西安地区的一致风险谱,将两种方法得到的一致风险谱进行对比发现,如果地震危险性函数能够很好地描述场地的地震危险性,两种方法得到的一致风险谱相差很小。最后分析了结构地震易损性的对数标准差β对一致风险谱、风险系数R c、风险导向地震动参数的比例系数的影响。研究表明:β对大震一致风险谱的影响不大,β≤0.7时,对中震一致风险谱的影响大,β>0.7时,对巨震一致风险谱的影响大;β<0.7时,R c随着β增大而减小,β≥0.7时,R c随着β增大而增大;β对风险导向巨震和风险导向中震之间的比例系数的影响大于对风险导向大震和风险导向中震之间的比例系数的影响。

关键词：一致风险谱一致危险谱风险积分法近似解析法参数影响分析

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对混凝土剪力墙静态破碎效果的试验研究

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哈尔滨工业大学学报 2021年第10期53卷 23-30页

作者：李瑞森郑文忠姜智盛郭常顺王英结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

为考察成孔方式、剪力墙厚度等对混凝土剪力墙静态破碎效果的影响,开展了9片混凝土剪力墙试件的静态破碎试验。采用倾斜向下斜交于墙片侧面打孔、注入静态破碎剂进行破碎和竖直向下垂直于墙片顶面打孔、注入静态破碎剂进行破碎这两种破... 详细信息

为考察成孔方式、剪力墙厚度等对混凝土剪力墙静态破碎效果的影响,开展了9片混凝土剪力墙试件的静态破碎试验。采用倾斜向下斜交于墙片侧面打孔、注入静态破碎剂进行破碎和竖直向下垂直于墙片顶面打孔、注入静态破碎剂进行破碎这两种破碎方案。为提高破碎效果,在墙片侧面打孔后用锯片切断钻孔侧的竖向分布钢筋,在墙片顶面打孔后用锯片切断两侧的水平分布钢筋。试验结果表明:采用这两种破碎方案,破碎后产生的块体短边尺寸为孔间距或者孔边距;倾斜向下斜交于墙片侧面打孔并注入静态破碎剂后,试件的割缝平均宽度随墙片厚度的增加逐渐增大;竖直向下垂直于墙片顶面打孔并注入静态破碎剂后,试件的割缝平均宽度与墙厚无关;破碎效果的先后顺序为:竖直向下垂直于墙片顶面打孔并切断两侧水平分布钢筋>竖直向下垂直于墙片顶面打孔不切断钢筋>倾斜向下斜交于墙片侧面打孔并切断钻孔侧竖向分布钢筋。

关键词：静态破碎混凝土剪力墙墙厚切断钢筋破碎效果

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约束混凝土受压应力-应变曲线统一方程

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哈尔滨工业大学学报 2021年第4期53卷 10-30页

作者：李柯璇郑文忠侯翀驰王英结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

为改善已有约束混凝土本构关系模型的局限性,收集了混凝土强度为19.6~158 MPa,体积配箍率为0.5%~7.27%,箍筋屈服强度为296~1318 MPa,纵筋配筋率为0%~5.87%的约束混凝土轴压试验数据,建立数据库。分析了7个关键参数对约束混凝土强度增强... 详细信息

为改善已有约束混凝土本构关系模型的局限性,收集了混凝土强度为19.6~158 MPa,体积配箍率为0.5%~7.27%,箍筋屈服强度为296~1318 MPa,纵筋配筋率为0%~5.87%的约束混凝土轴压试验数据,建立数据库。分析了7个关键参数对约束混凝土强度增强系数(K_(c)=f_(cc)/f_(c))和变形增强系数(K_(ε)=ε_(cc)/ε_(c))的影响规律。对数据库中试验数据进行统一处理,采用回归分析的方法,提出了峰值压应变及峰值压应力计算公式,约束混凝土受压应力-应变曲线统一方程。对比分析本文统一方程和已有的本构模型对本课题组试验的预测效果,本文提出的统一方程得到的应力-应变曲线与试验曲线吻合程度更高,本文提出的峰值压应变及峰值压应力公式预测效果好,本文模型精确度高且适用范围广。

关键词：约束混凝土峰值压应力峰值压应变受压应力-应变关系统一方程

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高层建筑结构风致振动的被动吸吹气流动控制研究

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振动与冲击 2021年第11期40卷 7-16页

作者：卢姗姗张志富刘金博陈文礼王伟哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090

为抑制高层建筑结构的风致振动响应,提出一种基于被动吸吹气的流动控制方法,将方形截面高层建筑结构与被动吸吹气套环进行结合,在结构立面预设吸吹气通道,通过结构尾流吹气破坏非定常旋涡脱落,从而减小作用于结构表面的平均风荷载和脉... 详细信息

为抑制高层建筑结构的风致振动响应,提出一种基于被动吸吹气的流动控制方法,将方形截面高层建筑结构与被动吸吹气套环进行结合,在结构立面预设吸吹气通道,通过结构尾流吹气破坏非定常旋涡脱落,从而减小作用于结构表面的平均风荷载和脉动风荷载,达到抑制风致振动的目的。在风洞试验中研究当被动吸吹气套环安装在模型的3个不同高度时,试验模型整体风荷载、风致振动响应以及尾部流场的变化规律。试验结果表明,被动吸吹气套环控制装置能有效抑制高层建筑结构的整体风荷载及风致振动响应,且被动吸吹气套环安装位置越接近结构顶部,对结构风致振动的控制效果越显著。

关键词：高层建筑风致振动风荷载风洞试验绕流场

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考虑非保向力效应的单点或半跨加载钢管混凝土拱稳定性能研究

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建筑结构学报 2022年第S01期43卷 177-185页

作者：王玉涛孙佳琦殷海棠耿悦哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 东南大学国家预应力工程技术研究中心江苏南京211189

对于下承式钢管混凝土拱桥,非保向力作用可显著提高其稳定承载力,应在研究中予以考虑。通过有限元软件ABAQUS建立了拱顶单点和半跨三点荷载作用下抛物线形钢管混凝土无铰拱的有限元模型,在模型中考虑非保向力效应,利用现有试验结果验证... 详细信息

对于下承式钢管混凝土拱桥,非保向力作用可显著提高其稳定承载力,应在研究中予以考虑。通过有限元软件ABAQUS建立了拱顶单点和半跨三点荷载作用下抛物线形钢管混凝土无铰拱的有限元模型,在模型中考虑非保向力效应,利用现有试验结果验证了有限元模型的可靠性,分析了拱的破坏过程,结果表明,达到峰值荷载时拱顶单点加载和半跨三点加载拱分别形成5个和4个塑性铰区域,最终均因承载能力不足而破坏。通过参数分析研究了矢跨比、长细比、含钢率、钢材强度及混凝土强度对拱稳定承载力的影响。结果表明:拱稳定承载力随其长细比增长显著降低,随矢跨比和含钢率大致呈线性增长关系。基于参数分析结果,对现有抛物线形钢管混凝土无铰拱稳定承载力设计公式中的弯矩调整系数进行修正,提出了考虑非保向力效应的拱顶单点加载和半跨三点加载钢管混凝土拱稳定承载力设计公式。在所分析参数范围内,设计公式计算结果与有限元分析结果的相关系数达0.988,两者吻合良好。

关键词：钢管混凝土无铰拱非保向力有限元分析稳定性能

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混凝土厚板和转换梁静态破碎试验

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哈尔滨工业大学学报 2021年第10期53卷 12-22页

作者：姜智盛郑文忠侯晓萌李瑞森郭常顺结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

混凝土厚板和转换梁是建筑结构中的重要水平构件。为探究如何绿色、高效地完成二者的拆除,本文开展了3个混凝土厚板试件和7个混凝土转换梁试件的静态破碎试验,并在破碎前切断或剔除配筋。试验结果表明:垂直于厚板顶面钻孔进行混凝土厚... 详细信息

混凝土厚板和转换梁是建筑结构中的重要水平构件。为探究如何绿色、高效地完成二者的拆除,本文开展了3个混凝土厚板试件和7个混凝土转换梁试件的静态破碎试验,并在破碎前切断或剔除配筋。试验结果表明:垂直于厚板顶面钻孔进行混凝土厚板破碎时,试件内的水平纵筋影响静态破碎过程中的开裂程度,沿孔连线及其延长线切断或剔除厚板上部纵筋可提高破碎效果,破碎后形成块体的短边尺寸为孔间距或孔边距;倾斜向下斜交于转换梁侧面钻孔进行混凝土转换梁破碎时,试件内的箍筋和纵筋均影响静态破碎过程中的开裂程度,沿孔口的连线及延长线切断孔口所在侧面的箍筋或纵筋,同时切断钻孔延长线与另一侧面交点的连线及延长线所交纵筋或箍筋可提高破碎效果,破碎后形成块体的短边尺寸为孔间距或孔排距;垂直于转换梁顶面钻孔进行混凝土转换梁破碎时,沿孔连线及其延长线切断梁顶箍筋后,梁内拉结筋影响静态破碎过程中的开裂程度,可继续缩小孔间距以提高破碎效果。

关键词：静态破碎混凝土厚板混凝土转换梁切断配筋剔除配筋开裂程度破碎效果

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中心支撑-钢框架结构抗震性能和设计方法综述

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哈尔滨工业大学学报 2021年第4期53卷 1-9页

作者：张文元李鸿维曾立静赵增阳结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

为推动非双重体系中心支撑-钢框架结构的应用,总结了国内外关于中心支撑-钢框架结构抗震性能的研究成果,对比了国际主流规范在抗震设计方法上的差异。指出中国现行规范存在的不足,认为中心支撑-钢框架结构的抗震设计未充分考虑支撑及其... 详细信息

为推动非双重体系中心支撑-钢框架结构的应用,总结了国内外关于中心支撑-钢框架结构抗震性能的研究成果,对比了国际主流规范在抗震设计方法上的差异。指出中国现行规范存在的不足,认为中心支撑-钢框架结构的抗震设计未充分考虑支撑及其连接的低周疲劳寿命,对高延性和低延性的结构不应采用相同的抗震设计方法,低延性中心支撑-钢框架结构在应用中不应忽视梁柱节点半刚接、柱子的竖向连续性以及柱脚螺栓群的半刚接等因素对其抗倒塌储备能力的贡献。据此指出,今后研究中应进一步探析支撑构件及其节点的低周疲劳寿命,建立基于低周疲劳寿命匹配关系的构件和连接节点的抗震设计准则。应分析高延性中心支撑-钢框架结构的抗震能力曲线及低周疲劳损伤情况,得到地震力折减水平及低周疲劳累积滞回耗能需求规律,将承载力和能量设计相结合,提出更为合理的抗震计算方法。应量化各类地震抗倒塌储备能力,形成低延性中心支撑-钢框架结构更为合理的抗震设计方法,扩展其使用范围。

关键词：中心支撑-框架结构抗震设计方法低周疲劳寿命储备能力文献综述

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偏转风场下方形截面超高层建筑风致响应与气弹效应研究

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建筑结构学报 2022年第12期43卷 20-30页

作者：唐龙飞刘昭郑朝荣武岳哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 中国建筑第二工程局有限公司北京100071 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090

超高层建筑具有轻质高柔的特点,强风作用下其气弹效应明显;且水平风向角沿高度偏转,导致超高层建筑的风荷载和风致响应与不考虑风向偏转时有明显不同。为此,完成了风向偏转角为25°的偏转风场及其无偏等效风场下一方形截面千米级超... 详细信息

超高层建筑具有轻质高柔的特点,强风作用下其气弹效应明显;且水平风向角沿高度偏转,导致超高层建筑的风荷载和风致响应与不考虑风向偏转时有明显不同。为此,完成了风向偏转角为25°的偏转风场及其无偏等效风场下一方形截面千米级超高层建筑的气弹模型试验,基于试验所得的模型顶点加速度时程,结合Hilbert-Huang变换方法和改进的随机减量法识别了气动阻尼比,对比分析了风向角、折减风速和有无风向偏转对气动阻尼比、极值加速度、涡激共振临界风速和锁定区的影响规律,探究了偏转风作用下千米级超高层建筑的风致响应、气弹效应和涡激振动等特性。研究结果表明:风向角对气动阻尼比和极值加速度影响较大,会显著改变其变化规律和涡激共振临界风速;基于频域分析所得的涡激共振临界风速小于由气动阻尼比或极值加速度确定的涡激共振临界风速,表明后者所反映的涡激共振特性具有滞后性,将导致结构不安全;相比无偏等效风作用,偏转风作用下水平向气动阻尼比较大,结构的顶点极值加速度较小,角部极值加速度的最大降幅可达38.3%。

关键词：超高层建筑偏转风气弹模型试验风致响应气动阻尼比锁定区

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