检索结果-内蒙古大学图书馆

中国塑料 2023年第10期37卷 15-23页

作者：沈海娟李承高郭瑞辛美音黄翔宇张中慧咸贵军中国石化上海石油化工股份有限公司上海200540 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨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 中国石油化工集团公司胜利油田分公司山东东营257100

针对碳/玻璃纤维增强复合材料锚固失效问题,研究了3种典型锚固系统的应力分布及锚固机理。研究发现,碳纤维层锚固系统由于界面脱黏及截面削弱导致锚固承载力较低;力学锚固系统易对杆体产生初始挤压损伤并形成应力集中;黏结型锚固系统由... 详细信息

针对碳/玻璃纤维增强复合材料锚固失效问题,研究了3种典型锚固系统的应力分布及锚固机理。研究发现,碳纤维层锚固系统由于界面脱黏及截面削弱导致锚固承载力较低;力学锚固系统易对杆体产生初始挤压损伤并形成应力集中;黏结型锚固系统由于杆体/黏结剂界面黏结强度较低而产生脱黏失效。针对上述3种锚固系统存在的截面削弱、应力集中及界面脱黏等问题,提出了考虑楔块挤压与树脂黏结的楔块⁃黏结复合型锚固系统,有限元模拟与拉伸试验结果表明,楔块⁃黏结复合型锚固系统锚具内应力分布均匀,杆体发生爆裂破坏,锚具内未出现杆体滑移,锚固系统极限锚固承载力为360.1 kN,有效地解决了复合材料混杂杆体的锚固难题。

关键词：碳/玻璃纤维混杂复合材料杆体锚固性能有限元模拟拉伸测试

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极限状态模糊性对地震易损性分析的影响研究:以钢筋混凝土框架结构为例

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工程力学 2021年第9期38卷 89-99,109页

作者：于晓辉李越然宋鹏彦吕大刚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 河北大学建筑工程学院河北保定071002

合理定义不同极限状态的结构抗震能力是地震易损性分析的关键步骤。然而,极限状态的定义十分依赖工程经验,包含较强的“模糊性”。为此,有必要针对极限状态模糊性对地震易损性的影响开展全面分析。考虑10种隶属函数来描述极限状态的模糊... 详细信息

合理定义不同极限状态的结构抗震能力是地震易损性分析的关键步骤。然而,极限状态的定义十分依赖工程经验,包含较强的“模糊性”。为此,有必要针对极限状态模糊性对地震易损性的影响开展全面分析。考虑10种隶属函数来描述极限状态的模糊性,考虑不同模糊度的影响,以4个不同高度不同设防烈度的钢筋混凝土框架结构为例,开展了考虑极限状态模糊性的地震易损性分析,采用模糊-概率积分方法推导获得了不同隶属函数对应的地震易损性函数。对比考虑与不考虑极限状态模糊性的地震易损性分析结果,研究了在极限状态模糊性中考虑不同隶属函数和不同模糊度对地震易损性结果的影响,给出了考虑极限状态模糊性修正的地震易损性函数。分析结果表明:采用不同隶属函数考虑极限状态模糊性对地震易损性结果影响较为显著。随着模糊度的提高,不同隶属函数对应的考虑极限状态模糊性的地震易损性分析结果差异也逐渐增加。采用该文提出的考虑极限状态模糊性修正的地震易损性函数可以较好地体现极限状态模糊性对地震易损性的影响。

关键词：地震易损性模糊性极限状态隶属函数钢筋混凝土框架结构

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双层波纹钢混凝土组合拱静力性能研究

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建筑结构学报 2021年第S02期42卷 358-364页

作者：王罡夏启龙王玉银刘昌永孙大伟中冶建筑研究总院有限公司北京100089 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090

为提高传统波纹钢拱的刚度和承载力,提出了一种双层波纹钢混凝土(SCS)组合拱结构,其主要包括内外两层波纹钢板以及核心混凝土。为了研究SCS组合拱的静力性能,开展了1个SCS拱跨中加载试验,获得了其承载力以及破坏模式。相较于波纹钢-钢... 详细信息

为提高传统波纹钢拱的刚度和承载力,提出了一种双层波纹钢混凝土(SCS)组合拱结构,其主要包括内外两层波纹钢板以及核心混凝土。为了研究SCS组合拱的静力性能,开展了1个SCS拱跨中加载试验,获得了其承载力以及破坏模式。相较于波纹钢-钢筋混凝土拱和钢筋混凝土拱,在相同的钢与混凝土用量下,SCS拱的承载力更高,这是由于波纹钢有助于增大截面惯性矩以及截面抗剪强度。基于试验结果,建立并验证了有限元模型,分析了混凝土厚度和强度、波纹钢厚度和强度、连接键对受力性能的影响。有限元分析结果显示混凝土厚度与强度、波纹钢厚度与强度的提高均能提高SCS拱的承载力;连接键设置不足将导致波纹钢与混凝土的界面破坏,严重削弱SCS拱的刚度以及承载力。

关键词：双层波纹钢混凝土组合拱静力加载试验有限元分析承载力破坏模式

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FRP缠绕方式对FRP约束钢管混凝土短柱轴压性能的影响研究

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建筑结构学报 2021年第S02期42卷 189-196页

作者：王罡胡清刘昌永王玉银吴皓凡中冶建筑研究总院有限公司北京100089 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090

为研究纤维增强复合材料(FRP)的缠绕方式对FRP约束钢管混凝土短柱轴压性能的影响,完成了10个FRP约束钢管混凝土短柱和2个钢管混凝土短柱的轴压试验,变化参数包括FRP布缠绕方式(通长环向缠绕、螺旋缠绕和套袋缠绕)和粘贴FRP布层数(2、4层... 详细信息

为研究纤维增强复合材料(FRP)的缠绕方式对FRP约束钢管混凝土短柱轴压性能的影响,完成了10个FRP约束钢管混凝土短柱和2个钢管混凝土短柱的轴压试验,变化参数包括FRP布缠绕方式(通长环向缠绕、螺旋缠绕和套袋缠绕)和粘贴FRP布层数(2、4层和6层)。结果表明:FRP布以较小角度螺旋缠绕时,FRP对钢管混凝土的约束效果与环向缠绕时相近,而套袋缠绕时由于纤维丝与柱横截面的夹角过大,FRP约束效果并不明显,FRP约束钢管混凝土短柱的轴压承载力与钢管混凝土柱的相近;FRP约束钢管混凝土短柱的轴压承载力随FRP布层数的增加近似呈线性增长。此外,建立了FRP约束钢管混凝土柱的有限元模型并采用试验结果对模型进行验证,基此分析了纤维缠绕角度对轴压承载力的影响,提出了考虑纤维缠绕角度的FRP约束钢管混凝土轴压柱承载力简化计算方法。

关键词：约束钢管混凝土柱纤维增强复合材料(FRP) 缠绕方式静力试验有限元分析轴压性能

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玻璃纤维复材约束纤维复材筋混凝土墩柱的拟静力数值模拟及恢复力模型

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工业建筑 2024年第6期54卷 31-45页

作者：付欣潘墨岚王代玉吴端硕中交一公局第三工程有限公司北京101102 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090 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

为研究由玻璃纤维增强复合材料(GFRP)布、碳纤维增强复合材料(CFRP)箍筋、GFRP纵筋与混凝土组成的新型组合墩柱,纤维增强复材(FRP)约束FRP筋增强混凝土(FCFRC)墩柱的抗震性能,基于OpenSees有限元软件开发FCFRC墩柱单调及往复水平荷载作... 详细信息

为研究由玻璃纤维增强复合材料(GFRP)布、碳纤维增强复合材料(CFRP)箍筋、GFRP纵筋与混凝土组成的新型组合墩柱,纤维增强复材(FRP)约束FRP筋增强混凝土(FCFRC)墩柱的抗震性能,基于OpenSees有限元软件开发FCFRC墩柱单调及往复水平荷载作用下的数值模拟模型,在此基础上以轴压比、剪跨比、纵筋配筋率、CFRP箍筋和GFRP布约束水平、混凝土强度和截面尺寸为变量进行5 184个FCFRC墩柱的单调静力弹塑性分析(Pushover分析),获得上述影响变量对屈服承载力、峰值承载力、弹性刚度、弹塑性刚度以及极限位移角等建立三折线恢复力模型的关键参数的影响规律;结果表明:提高轴压比、纵筋配筋率、混凝土强度和截面尺寸均能提高屈服承载力和极限承载力,箍筋和FRP布约束水平的影响相对较小。基于参数分析结果,获得了恢复力模型骨架曲线关键参数的计算式;此外还提出了FCFRC水平力-位移加卸载滞回规则,结合骨架曲线和滞回规则提出了FCFRC水平力-位移恢复力模型,通过与试验结果比较验证了恢复力模型的适用性。

关键词： FRP约束混凝土 FRP筋混凝土墩柱拟静力模拟恢复力模型

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钢管混凝土悬链线深拱单点加载试验研究

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建筑结构学报 2021年第S02期42卷 373-381页

作者：徐福旺胡清袁长春刘昌永中交隧道工程局有限公司北京100102 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090

悬链线是钢管混凝土拱桥中应用最多的拱轴线形式,目前针对钢管混凝土悬链线拱稳定性能的研究较少。为此,进行了2根钢管混凝土悬链线拱面内单点加载试验,试验拱跨度为6 m,矢跨比为1/4.5,拱轴系数为2,加载工况分别为拱顶加载和四分点加载... 详细信息

悬链线是钢管混凝土拱桥中应用最多的拱轴线形式,目前针对钢管混凝土悬链线拱稳定性能的研究较少。为此,进行了2根钢管混凝土悬链线拱面内单点加载试验,试验拱跨度为6 m,矢跨比为1/4.5,拱轴系数为2,加载工况分别为拱顶加载和四分点加载。试验结果表明:拱顶加载工况下,钢管混凝土悬链线拱的破坏模式为正对称失稳,而在四分之一荷载作用下呈现反对称失稳;两种荷载工况下,悬链线拱加载点处均出现了不同程度的局部鼓曲;在达到极限荷载的60%后,拱肋受压区域钢管开始对核心混凝土产生约束作用。此外,采用梁单元建模方法建立了钢管混凝土悬链线拱的有限元模型,重点分析了长细比、矢跨比、含钢率和拱轴系数对悬链线拱承载力的影响。结果表明:单点荷载作用下,钢管混凝土悬链线拱的承载力随着含钢率、矢跨比的增加而提高,随着长细比的增加而降低,而拱轴系数的影响较小可以忽略。

关键词：钢管混凝土悬链线拱面内稳定性能单点加载

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预应力碳纤维复合材料索增强混凝土T梁预应力损失研究

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复合材料科学与工程 2023年第3期 44-52页

作者：王梓豪李承高咸贵军白洁熊浩许国文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 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090 中国建筑第八工程局有限公司上海200122 上海碳纤维复合材料土木工程应用工程技术研究中心上海200122

碳纤维复合材料筋因具有较高的抗拉强度、耐腐蚀与抗疲劳性能优异等特点而逐渐应用于混凝土预应力结构中。为了探究CFRP索增强混凝土T梁的预应力损失行为,本文制作了3根无黏结预应力CFRP索增强混凝土T梁,探究构件的预应力分布及张拉方... 详细信息

碳纤维复合材料筋因具有较高的抗拉强度、耐腐蚀与抗疲劳性能优异等特点而逐渐应用于混凝土预应力结构中。为了探究CFRP索增强混凝土T梁的预应力损失行为,本文制作了3根无黏结预应力CFRP索增强混凝土T梁,探究构件的预应力分布及张拉方法对预应力损失的影响。试验结果表明:预应力碳纤维复合材料索增强混凝土T梁的预应力由张拉端至锚固端逐渐减小,在CFRP索中直径小的CFRP筋预应力小且存在严重的应力不均匀现象;当采用分级张拉时,碳纤维复合材料索预应力损失量较小,而采用常规方式张拉时,预应力损失量显著上升,可以通过重复张拉的方法来消除部分应力损失。

关键词： CFRP索预应力损失应力监测张拉方法

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考虑余震影响的RC框架结构概率地震风险分析

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工程力学 2024年

作者：于晓辉周洲吕大刚曾立静韩淼桂林理工大学土木与建筑工程学院北京建筑大学土木与交通工程学院北京建筑大学北京未来城市设计高精尖创新中心哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室中冶建筑研究总院有限公司国家钢结构工程技术研究中心

余震对结构的地震风险水平具有显著影响。为了解决结构的主余震风险评估问题，该文提出了一种考虑余震影响的地震风险分析方法。该方法将主余震风险分析拆分为两个主要部分：主余震易损性分析和主余震危险性分析。在易损性分析中，以基... 详细信息

余震对结构的地震风险水平具有显著影响。为了解决结构的主余震风险评估问题，该文提出了一种考虑余震影响的地震风险分析方法。该方法将主余震风险分析拆分为两个主要部分：主余震易损性分析和主余震危险性分析。在易损性分析中，以基于位移的易损性函数作为基本公式建立主震易损性函数和余震易损性函数，通过全概率定理将二者相结合，得到基于向量式强度参数的主余震易损性函数；在危险性分析中，利用Copula函数构造余震强度参数的条件概率分布，基于一种改进的“间接式”危险性分析方法将条件概率分布与主震危险性曲线结合，获得同时考虑主震和余震的地震危险性函数；将主余震易损性函数和主余震危险性函数进行卷积，并将传统风险积分公式拓展至二元积分域，得到考虑余震影响的需求风险函数。为验证该文方法的可行性，以一栋按照我国规范设计的钢筋混凝土框架结构作为研究对象，以50年作为结构的服役期，探讨了该结构在服役期内地震风险水平的变化，结果表明：在相同服役时间条件下，主余震序列作用下结构的年均需求风险大致是单一主震作用下需求风险的2倍。随着结构服役时间增加，主震和主余震序列作用下结构达到各个极限状态的风险显著提高。当结构服役时间达到40年时，主余震序列作用下结构的倒塌风险已增长至新建结构主震倒塌风险的69倍，说明余震对结构风险水平的影响不可忽视。

关键词：余震风险分析需求风险向量式强度参数钢筋混凝土框架结构

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新型抗震支吊架振动台试验研究

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世界地震工程 2022年第2期38卷 80-88页

作者：郑力畅齐行军庄建许国山李东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 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 黑龙江日甲生科技有限公司黑龙江哈尔滨160066

在地震作用下,抗震支吊架理应保障建筑机电工程设施和管道系统均具备良好的服役性能。因此,对抗震支吊架的抗震性能进行检测至关重要。本文以某典型地下室抗震支吊架为对象开展了顺管向地震模拟振动台试验,通过多工况试验对比分析了不... 详细信息

在地震作用下,抗震支吊架理应保障建筑机电工程设施和管道系统均具备良好的服役性能。因此,对抗震支吊架的抗震性能进行检测至关重要。本文以某典型地下室抗震支吊架为对象开展了顺管向地震模拟振动台试验,通过多工况试验对比分析了不同支吊架的位移和加速度的地震响应。试验结果表明:抗震支吊架显著降低了管道位移,减振率最高可达到96%,但对于加速度响应的抑制作用较小。易损性分析表明:采用成品支吊架时,管道系统在遭受相当于设防烈度的地震作用时会发生严重损伤,而采用抗震支吊架的管道系统能够保全其功能。

关键词：抗震支吊架振动台试验抗震性能易损性分析

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地震及次生突发灾害下公路桥梁网络韧性评估

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中国安全科学学报 2022年第8期32卷 176-184页

作者：刘振亮苑溦李素超石家庄铁道大学安全工程与应急管理学院河北石家庄050043 河北省大型结构健康诊断与控制实验室河北石家庄050043 哈尔滨工业大学土木工程学院结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 江苏开放大学建筑工程学院江苏南京210036 哈尔滨工业大学(威海)土木工程系山东威海264209

为明确地震作用和地震引发的次生突发灾害(EISE)对公路桥梁网络韧性的影响,首先,提出综合考虑区域地震危险性、EISE特性、桥梁易损性和交通流特性等因素的公路桥梁网络韧性分析方法;然后,分析EISE的响应机制,建立EISE对公路桥梁网络影... 详细信息

为明确地震作用和地震引发的次生突发灾害(EISE)对公路桥梁网络韧性的影响,首先,提出综合考虑区域地震危险性、EISE特性、桥梁易损性和交通流特性等因素的公路桥梁网络韧性分析方法;然后,分析EISE的响应机制,建立EISE对公路桥梁网络影响的模型,并发展地震及EISE作用下公路桥梁网络功能状态分析方法;最后,建立公路桥梁网络应对地震及EISE韧性评估指标,通过美国旧金山部分公路桥梁网络在地震及EISE作用下的韧性评估算例,验证该方法的实用性和有效性。结果表明:与单体桥梁相比,桥梁网络性能受地震动和EISE的相互作用,不仅受地震强度的影响,还受到地震位置的影响。所提方法能够合理评估桥梁网络应对地震EISE韧性。

关键词：地震地震引发的次生突发灾害(EISE) 公路桥梁网络韧性评估地震易损性

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