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第31届全国结构工程学术会议

作者：陈寅圳贾明明吕大刚哈尔滨工业大学土木工程学院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工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室

不同建筑物具有不同的固有动力特性,将结构高度和基本周期用于表示为结构刚柔指标,结构的刚柔属性会使得建筑物的震时位移响应和加速度响应不同,导致了差异化的震后损失情况。以按现行规范设计的偏刚性钢框架(RF)和偏柔性钢框架(FF)为... 详细信息

不同建筑物具有不同的固有动力特性,将结构高度和基本周期用于表示为结构刚柔指标,结构的刚柔属性会使得建筑物的震时位移响应和加速度响应不同,导致了差异化的震后损失情况。以按现行规范设计的偏刚性钢框架(RF)和偏柔性钢框架(FF)为研究对象,基于设防地震和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析结果和由建筑信息模型得到的构件易损性数据,按照我国的抗震韧性评价标准对高层钢框架结构进行抗震韧性评估。RF和FF的评估结果显示:RF的层间位移角响应更小、楼面加速度响应更大,FF的响应则相反,说明各类结构构件和非结构构件的修复费用比例、修复时间以及造成的人员损失与结构刚柔指标有关。

关键词：抗震韧性结构刚柔指标高层钢框架结构弹塑性时程分析构件易损性

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波纹钢-混凝土组合构件钢筋连接件受剪性能试验研究

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建筑结构学报 2024年第S01期45卷 284-290页

作者：余展刘发起路巍刘昌永王玉银吴占明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学院黑龙江哈尔滨150090 黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司黑龙江哈尔滨158199

为研究波纹钢-混凝土组合构件钢筋连接件的受剪性能,对6个组合试件进行了推出试验,研究钢筋连接件布置位置(波峰、波谷)及间距等参数对其破坏模式、荷载-滑移特性和受剪承载力的影响。结果表明:推出试件均呈现钢筋连接件焊接根部剪切断... 详细信息

为研究波纹钢-混凝土组合构件钢筋连接件的受剪性能,对6个组合试件进行了推出试验,研究钢筋连接件布置位置(波峰、波谷)及间距等参数对其破坏模式、荷载-滑移特性和受剪承载力的影响。结果表明:推出试件均呈现钢筋连接件焊接根部剪切断裂破坏的破坏模式,但不同布置位置下试件的破坏形态存在差异,布置在波峰位置的钢筋连接件破坏面主要表现为剪切滑移面,而布置在波谷位置时,除剪切滑移面外,还伴有一定程度的颈缩现象;相较于布置在波谷,布置在波峰位置的钢筋连接件受剪承载力和抗剪刚度分别提高了8.6%和231%,但断裂前滑移量则降低43.0%。基于试验数据,采用修正的Ollgaard模型建立了波纹钢-混凝土组合构件钢筋连接件的剪力-滑移关系表达式,采用ANSI/AISC 360的计算公式钢筋连接件受剪承载力,采用最大剪力的60%对应的割线模量计算抗剪刚度,预测结果与试验结果吻合良好。

关键词：波纹钢-混凝土组合构件钢筋连接件推出试验受剪性能剪力-滑移关系

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2003~2022年中国东北对流层大气甲烷浓度时空分布与地质排放影响研究

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气候与环境研究 2025年第1期30卷 77-93页

作者：徐智超陈匀杉单炜邓超刘湛军计静湖南城市学院国家级土木工程实验教学示范中心湖南益阳413002 东北林业大学教育部东北多年冻土区地质环境系统野外科学观测研究站哈尔滨150040 湖南城市学院湖南省城市地下基础设施结构安全与防灾工程研究中心湖南益阳413002 湖南城市学院湖南城市学院注浆工程技术研究中心湖南益阳413002 湖南城市学院湖南省数字化城乡空间规划关键技术重点实验室湖南益阳413002 湖南城市学院材料与化学工程学院湖南益阳413002 东北石油大学黑龙江省高校防灾减灾工程与防护工程重点实验室黑龙江大庆163318 哈尔滨工业大学教育部结构灾变与控制重点实验室哈尔滨150040

中国东北存在中国最大的高纬度多年冻土分布带,随着全球气候变暖的加剧,多年冻土内储存的碳将逐渐解冻并以甲烷气体的形式释放,进而提高近地面对流层甲烷浓度,然而目前针对此区域近地面对流层甲烷浓度变化规律及排放源研究尚不清晰。本... 详细信息

中国东北存在中国最大的高纬度多年冻土分布带,随着全球气候变暖的加剧,多年冻土内储存的碳将逐渐解冻并以甲烷气体的形式释放,进而提高近地面对流层甲烷浓度,然而目前针对此区域近地面对流层甲烷浓度变化规律及排放源研究尚不清晰。本文利用Aqua卫星搭载的AIRS(Atmospheric InfraredSounder)遥感资料对中国东北及全国区域2003~2022年对流层整体甲烷浓度时空分布情况及变化趋势进行分析,并结合国家气象及现场监测数据,研究了中国东北多年冻土区地表甲烷排放源及排放机理。结果表明:中国东北地区多年冻土带在四季中均具有较高的甲烷排放能力,甲烷浓度呈显著的双峰季节变化特征,第一个峰值出现在夏季(6~8月),最大值出现在8月,第二个峰值出现在冬季(12~2月),最大值出现在12月;中国东北地区对流层甲烷浓度平均增长率最大值出现在春季(平均值为6.05 ppb/a,1 ppb=10-9),这是因为多年冻土退化后冻结层下封存的古老碳逐渐暴露并以甲烷的形式释放;除产甲烷菌作用,储存在多年冻土冻结层的地质甲烷(亚稳态甲烷水合物,稳态甲烷水合物及地下深处或煤层产生的产热甲烷)也逐渐被释放。最后,结合现场监测结果给出了多年冻土区地质甲烷热—气—固耦合作用模型,为中国东北多年冻土区碳循环研究提供数据和技术支持。

关键词：中国东北及全国区域多年冻土甲烷浓度时空分布地质释放源

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考虑基体混凝土抗压强度影响的再生粗(细)骨料混凝土干燥收缩模型

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建筑结构学报 2020年第12期41卷 156-164页

作者：张欢王玉银耿悦王庆贺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 沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168

对已有研究中再生混凝土干燥收缩试验结果进行分析,发现再生细骨料对再生混凝土干燥收缩的影响随着基体混凝土强度的增大而降低,然而现有再生细骨料混凝土干燥收缩模型均未考虑基体混凝土强度的影响,这会高估采用源于高强混凝土的再生... 详细信息

对已有研究中再生混凝土干燥收缩试验结果进行分析,发现再生细骨料对再生混凝土干燥收缩的影响随着基体混凝土强度的增大而降低,然而现有再生细骨料混凝土干燥收缩模型均未考虑基体混凝土强度的影响,这会高估采用源于高强混凝土的再生细骨料配制的再生混凝土的干燥收缩变形。基于现有试验结果,引入基体混凝土抗压强度影响系数,对课题组前期提出的再生细骨料混凝土干燥收缩模型进行修正,所提出的修正模型对再生混凝土干燥收缩性能预测结果相对现有其他模型预测结果离散性更小、精度更高,线性回归系数为1.009,判定系数为0.841。在工程常见参数范围内,采用修正模型进行了系统的参数分析,以研究基体/再生混凝土强度、砂率、再生粗/细骨料取代率、再生粗/细骨料吸水率和环境相对湿度等参数对再生混凝土干燥收缩的影响。分析结果表明,再生细骨料取代率的影响随再生粗骨料取代率的增大而降低,但影响依然显著;随着基体混凝土抗压强度的提高,再生骨料对混凝土干燥收缩的影响显著降低,设计中需考虑该因素的影响。

关键词：再生混凝土再生细骨料再生粗骨料基体混凝土抗压强度干燥收缩模型

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基于两相复合材料的再生混凝土弹性模量预测模型

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建筑结构学报 2020年第12期41卷 165-173页

作者：常熤存耿悦王玉银王庆贺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 沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168

与采用再生混凝土抗压强度计算弹性模量的公式相比,基于两相复合材料的再生混凝土弹性模量预测模型能更好地反映再生粗骨料对混凝土弹性模量的影响,预测结果更为精确。但现有再生混凝土两相复合材料弹性模量预测模型是由再生粗骨料与砂... 详细信息

与采用再生混凝土抗压强度计算弹性模量的公式相比,基于两相复合材料的再生混凝土弹性模量预测模型能更好地反映再生粗骨料对混凝土弹性模量的影响,预测结果更为精确。但现有再生混凝土两相复合材料弹性模量预测模型是由再生粗骨料与砂浆的弹性模量按体积加权平均得到的,该种计算方法预测结果偏于保守。目前针对天然骨料混凝土已提出多种两相复合材料弹性模量预测模型,但各模型预测结果有较大差异。基于上述模型,考虑再生粗骨料中残余砂浆的影响,推导得到了6种再生混凝土弹性模量预测模型,并搜集了100组再生混凝土弹性模量试验数据,用于评价各模型的可靠性。在此基础上,统计分析了模型不确定性及其与关键参数之间的相关性,为后续再生混凝土构件与结构的可靠度分析提供统计数据。研究表明,在常见参数范围内,各模型预测结果之间最大可相差23.3%;所提出的BNC(RAC)模型预测精度最高,其预测结果与试验结果比值的均值为1.014,变异系数为8.2%,该模型的不确定性服从正态分布。

关键词：再生混凝土再生粗骨料弹性模量两相复合材料模型模型不确定性

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木结构钢板螺栓连接节点承载力计算分析及试验研究

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建筑结构学报 2020年第1期41卷 113-121页

作者：祝恩淳王笑婷牛爽王仙蔚温雨嘉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学院黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学建筑设计研究院黑龙江哈尔滨150090

为便于木结构工程设计,提出了钢板螺栓连接承载力计算式,并提出了受弯螺栓连接节点承载力上限和下限的计算方法。设计制作了钢填板螺栓连接节点试件,并进行了复合受力节点承载力试验研究。试验结果表明,各受力工况下试验节点的承载力平... 详细信息

为便于木结构工程设计,提出了钢板螺栓连接承载力计算式,并提出了受弯螺栓连接节点承载力上限和下限的计算方法。设计制作了钢填板螺栓连接节点试件,并进行了复合受力节点承载力试验研究。试验结果表明,各受力工况下试验节点的承载力平均值均介于所计算的承载力上、下限之间,且基本等于所计算的承载力上、下限的平均值。从而验证了所提出的钢板螺栓连接承载力计算式和连接节点承载力计算方法的正确性和适用性,为设计提供了可靠依据。

关键词：木结构钢板螺栓连接螺栓连接节点静力试验承载力

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碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)拉挤板材的楔形-挤压锚固机制

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南京工业大学学报（自然科学版） 2021年第3期43卷 358-365页

作者：李承高郭瑞黄翔宇辛美音咸贵军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学院黑龙江哈尔滨150090 中国石化上海石油化工股份有限公司上海200540

碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)板材的可靠锚固是影响桥梁结构预应力加固应用的关键问题。本文提出一种采用化学黏结及物理挤压为受力模式的CFRP板材楔形挤压锚固系统,该锚固系统通过楔形锚固树脂与CFRP板材的挤压与黏结作用传递外部荷... 详细信息

碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)板材的可靠锚固是影响桥梁结构预应力加固应用的关键问题。本文提出一种采用化学黏结及物理挤压为受力模式的CFRP板材楔形挤压锚固系统,该锚固系统通过楔形锚固树脂与CFRP板材的挤压与黏结作用传递外部荷载。采用力学分析及有限元模拟研究该锚固系统内荷载传递方式与锚固机制,通过拉伸试验获得锚固系统的锚固效率及应力分布。结果表明:Tc和T1两种锚固树脂胶黏剂锚固CFRP板材都具有较高的锚固承载力,且极限锚固承载力随锚固树脂韧性增大而增大;静载作用下锚固系统的破坏方式为CFRP板材爆裂破坏,与力学分析及有限元模拟结果相吻合;循环荷载下锚具内应力分布均匀,无明显应力集中。

关键词： CFRP拉挤板材锚固性能力学分析应力分布

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大断面胶合木张弦曲梁及拼接节点静载受弯试验研究

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土木工程学报 2020年第7期53卷 43-51页

作者：曹正罡万宗帅杨寒王伟白伟东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学院黑龙江哈尔滨150090 大兴安岭神州北极木业有限公司黑龙江漠河165300

现代大断面胶合木结构采用内嵌双钢板节点形式较为美观,构造相对合理,但因工艺复杂,相关研究不多,故应用较少。文章设计制作了1个内嵌双钢板销式连接的大断面胶合木拼接节点足尺试件,通过静载抗弯承载力破坏性试验,研究节点的失效模式... 详细信息

现代大断面胶合木结构采用内嵌双钢板节点形式较为美观,构造相对合理,但因工艺复杂,相关研究不多,故应用较少。文章设计制作了1个内嵌双钢板销式连接的大断面胶合木拼接节点足尺试件,通过静载抗弯承载力破坏性试验,研究节点的失效模式和破坏机理。进而将此节点应用于30m大跨度胶合木张弦曲梁中,设计1个1∶1足尺试件并进行堆载试验,研究张弦曲梁的受力机理、承载能力以及宏观、微观结构响应,并考察拼接节点螺栓群的工作状态。拼接节点试验表明:该节点在纯弯加载过程中未出现钢销滑移等现象,节点最终因受拉区销孔处木材达到承压强度而破坏,说明此类拼接节点受力合理,连接可靠。跨度为30m的张弦曲梁试验表明:该梁施加预应力后,其竖向刚度显著提高、变形减小,在弹性范围内工作,受力性能良好。

关键词：大断面胶合木拼接节点张弦曲梁足尺试件试验静载试验

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既有砌体结构安全性评估的分项系数研究

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四川建筑科学研究 2023年第2期49卷 48-57,66页

作者：吴乐乐唐曹明罗开海黄世敏吕大刚关洪成中国建筑科学研究院北京100013 住房和城乡建设部防灾研究中心北京100013 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学院、智能防灾减灾工业与信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090

既有结构安全性评估是基于已知的结构信息,对结构是否能够承受预期荷载做出判断的过程;基于既有砌体结构抗力的材料性能、几何特征以及永久作用为确定量的基本假设,给出了适用于既有砌体结构安全性评估的极限状态表达式及其分项系数和... 详细信息

既有结构安全性评估是基于已知的结构信息,对结构是否能够承受预期荷载做出判断的过程;基于既有砌体结构抗力的材料性能、几何特征以及永久作用为确定量的基本假设,给出了适用于既有砌体结构安全性评估的极限状态表达式及其分项系数和安全性分级原则。结果表明,A类、B类和C类既有砌体结构安全性评估的分项系数可取值为:抗力分项系数γR取1.6(对应的材料分项系数γf为1.2);永久作用分项系数γG取1.0;对于可变作用分项系数γQ,A类构件取1.3,B类构件取1.4,C类构件取1.5。对于重要性系数γ0,可与《工程结构可靠性设计统一标准》(GB 50153—2008)保持一致;对于安全性分级标准,可与《民用建筑可靠性鉴定标准》(GB 50292—2015)保持一致。

关键词：既有砌体结构安全性评估分项系数重要性系数安全性分级原则

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横向拼接缝胶结缺陷对混塔极限状态受力特性的影响分析

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混凝土与水泥制品 2024年第10期 27-33页

作者：张宇豪吴香国张明熠高朝利周瑞权李博洋福州大学土木工程学院福建福州350108 明阳智慧能源集团股份公司广东中山528437 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 一重(黑龙江)风电混塔有限公司黑龙江齐齐哈尔161042 上海电气风电集团股份有限公司上海200233

水平拼接缝是混塔的重要装配节点,混塔的水平缝主要通过涂抹环氧树脂结构胶来进行拼接,该拼接方式能较好增强混塔整体性。但是,环氧树脂结构胶施工受天气和人为操作因素的影响较大,常出现涂抹不均匀、不密实等现象,引发系列工程隐患。... 详细信息

水平拼接缝是混塔的重要装配节点,混塔的水平缝主要通过涂抹环氧树脂结构胶来进行拼接,该拼接方式能较好增强混塔整体性。但是,环氧树脂结构胶施工受天气和人为操作因素的影响较大,常出现涂抹不均匀、不密实等现象,引发系列工程隐患。基于有限元分析软件,以实际工程为背景,采用工程算法研究了混拼接缝缺胶工况对混塔受力特性的影响。结果表明:水平拼接缝缺胶对混凝土节段管片的受力特性影响较大,缺胶比例和缺胶深度会导致塔筒管片边缘局部产生应力集中的现象,当缺胶比例达到8%时,承载力计算值已达到临界值。

关键词：混凝土塔筒水平拼接缝拼接面缺陷有限元分析工程算法

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