检索结果-内蒙古大学图书馆

建筑结构学报 2023年第S02期44卷 96-106页

作者：王丛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 哈尔滨工业大学地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150090

风险导向地震动的确定可以综合考虑场地的地震危险性和结构的地震易损性,实现一致倒塌风险。易损性函数和地震危险性函数对风险导向地震动的确定有重要影响,为此,依据不同的目标易损性和地震危险性函数对风险导向地震动决策进行研究。采... 详细信息

风险导向地震动的确定可以综合考虑场地的地震危险性和结构的地震易损性,实现一致倒塌风险。易损性函数和地震危险性函数对风险导向地震动的确定有重要影响,为此,依据不同的目标易损性和地震危险性函数对风险导向地震动决策进行研究。采用3种方法确定易损性曲线,包括易损性对数标准差和条件倒塌概率为定值、二者与设计地震动参数相关以及二者服从二元正态分布。分别采用线性的一阶近似和考虑曲率的二阶近似确定地震动区划图中Ⅱ类场地的地震危险性曲线。然后,依据上述易损性曲线和地震危险性曲线确定了风险导向地震动。在此基础上,对由3种易损性曲线确定的风险导向地震动进行了对比,并对依据一阶和二阶近似的地震危险性曲线确定的风险导向地震动进行了对比。研究表明:考虑易损性对数标准差和条件倒塌概率为定值以及二者服从二元正态分布确定易损性曲线得到的风险导向地震动相差很小(最大相差0.05%),与地震动区划图中的结果比较接近,明显高于考虑易损性对数标准差和条件倒塌概率与设计地震动参数相关确定易损性曲线得到的结果;依据一阶近似的地震危险性曲线确定的风险导向地震动比依据二阶近似得到的结果高约3%。

关键词：风险导向峰值地面加速度地震危险性目标易损性条件倒塌概率易损性对数标准差

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带有防火保护的圆钢管约束钢筋混凝土柱抗火性能分析与设计

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工程力学 2024年第6期41卷 118-129页

作者：段泊池杨冬冬刘发起杨华结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 黑龙江哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点试验室(哈尔滨工业大学) 黑龙江哈尔滨150090 扬州大学建筑科学与工程学院江苏扬州225127

抗火性能是圆钢管约束钢筋混凝土柱设计时的关键问题之一,尽管目前相关研究已逐渐完善,但带有防火保护条件下该类构件的抗火性能研究与设计仍不充分,已有的行业标准中构件高温稳定承载力公式未与常温公式相连续,且其中的防火保护层设计... 详细信息

抗火性能是圆钢管约束钢筋混凝土柱设计时的关键问题之一,尽管目前相关研究已逐渐完善,但带有防火保护条件下该类构件的抗火性能研究与设计仍不充分,已有的行业标准中构件高温稳定承载力公式未与常温公式相连续,且其中的防火保护层设计公式不具有明确的物理意义。基于ABAQUS软件,该文开展了带有防火保护圆钢管约束钢筋混凝土柱在ISO 834标准火灾作用下温度场和耐火极限的有限元分析,研究了荷载比、截面尺寸、长细比、防火保护层厚度等关键参数对构件耐火极限的影响规律,并提出了钢管温度、钢筋温度以及混凝土等效温度的简化计算公式。结果表明:随着防火保护层厚度的增大,构件的耐火极限近似线性增大。基于系统性参数分析,提出了带有防火保护圆钢管约束钢筋混凝土柱高温下截面承载力和稳定承载力设计公式,以用于确定构件达到不同耐火极限所需的防火保护层厚度,该方法保持了与现行标准中常温承载力计算公式的连续性。

关键词：圆钢管约束钢筋混凝土柱耐火极限防火保护设计方法有限元

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单层球面网壳既有设计方法可靠度校核分析

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工程力学 2022年第S01期39卷 42-49页

作者：贾明明吕大刚鲜晓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哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

中国现行的空间结构设计方法仍然采用经验的整体安全系数,未能较好地考虑不确定性因素的影响。该文选取K8型单层球面网壳,对该结构进行整体可靠度分析。建立荷载和结构参数的概率模型,分别采用蒙特卡洛模拟和响应面法,构造结构真实的荷... 详细信息

中国现行的空间结构设计方法仍然采用经验的整体安全系数,未能较好地考虑不确定性因素的影响。该文选取K8型单层球面网壳,对该结构进行整体可靠度分析。建立荷载和结构参数的概率模型,分别采用蒙特卡洛模拟和响应面法,构造结构真实的荷载与抗力极限状态方程,进而采用FORM计算其失效概率和可靠指标。同时对《空间网格结构技术规程》(JGJ 7-2010)提供的设计方法进行校准,基于规程的整体安全系数设计公式生成结构的极限状态方程,并得到其失效概率和可靠指标。分析结果表明:现有规程设计方法偏于保守,过低估计了结构的可靠性,应该基于全概率整体可靠度分析方法对现有设计方法进行修正。

关键词：单层球面网壳整体稳定性可靠度校核设计方法

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主余震序列地震动谱加速度的空间相关性研究

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振动工程学报 2024年

作者：丁佳伟吕大刚曹正罡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学院智能防灾减灾工业与信息化部重点实验室哈尔滨工业大学地震灾害防治应急管理部重点实验室

按照一定的挑选准则从NGA-West2地震动数据库中挑选了8个主余震地震事件，560条主余震序列地震记录，采用ASK14地震预测方程对主余震序列进行残差分析，并获得各台站主余震序列地震动的事件内残差，对其进行标准化处理。依据地统计学半... 详细信息

按照一定的挑选准则从NGA-West2地震动数据库中挑选了8个主余震地震事件，560条主余震序列地震记录，采用ASK14地震预测方程对主余震序列进行残差分析，并获得各台站主余震序列地震动的事件内残差，对其进行标准化处理。依据地统计学半变异函数方法，采用指数半变异函数模型与手工拟合方法计算主余震序列的谱加速度的空间自相关性；鉴于Pearson线性相关系数可以较好地衡量定距变量之间的线性关系，采用Pearson线性相关系数来计算不考虑空间信息的主余震序列地震动不同谱加速度周期间标准化事件内残差的互相关性；依据马尔可夫的假设原理，将空间信息引入到互相关性计算中，进而获得空间互相关性随空间距离（h）的变化的表达式。结果表明：主震无论在空间自相关性、互相关特性等方面均与余震具有明显不同，余震在长周期阶段普遍具有更高的空间相关性，忽略主震与余震的空间相关性或采用主震特性代替余震特性，将对地震危险性分析、损失评估以及主余震序列地震动的合成等方面的研究造成不利的影响。

关键词：主余震序列半变异函数空间自相关性马尔可夫模型空间互相关性

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两端不等约束的方钢管约束钢筋混凝土柱抗火性能分析

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建筑结构学报 2023年第2期44卷 165-176页

作者：杨冬冬刘发起杨华扬州大学建筑科学与工程学院江苏扬州225127 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

为研究两端不等约束的钢管约束钢筋混凝土柱的抗火性能,提出相应的抗火设计方法,开展了两端不等约束方钢管约束钢筋混凝土柱的抗火性能有限元分析,分析轴向约束刚度比、转动约束刚度比、截面边长、荷载比和长细比等参数对柱在火灾下的... 详细信息

为研究两端不等约束的钢管约束钢筋混凝土柱的抗火性能,提出相应的抗火设计方法,开展了两端不等约束方钢管约束钢筋混凝土柱的抗火性能有限元分析,分析轴向约束刚度比、转动约束刚度比、截面边长、荷载比和长细比等参数对柱在火灾下的变形、轴力、弯矩、计算长度和耐火极限等的影响。结果表明:随着柱上下任一端转动约束刚度的增大,柱破坏时的计算长度减小,耐火极限增长;当柱两端转动约束刚度比在0~0.5之间时,增大转动约束刚度比对耐火极限提高的有利作用尤为明显。基于参数分析结果,提出了不同升温时刻和两端不等约束刚度下钢管约束钢筋混凝土柱计算长度系数和柱中轴力的简化计算公式,进而建立了与两端铰接柱和两端等约束柱抗火设计公式表达形式相同的两端不等约束柱的抗火设计方法,该方法可精确地计算两端不等约束的方钢管约束钢筋混凝土柱破坏时的轴力和计算长度以及耐火极限,可以用于无侧移平面框架中轴向约束和不等转动约束耦合作用下方钢管约束钢筋混凝土柱的抗火性能设计。

关键词：方钢管约束钢筋混凝土柱两端不等约束有限元分析耐火极限计算长度系数

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板柱节点承载力计算方法研究进展

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哈尔滨工业大学学报 2022年第10期54卷 1-7页

作者：郑文忠王刚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

为促进板柱节点承载力研究的进一步开展,在简要介绍了国内外板柱节点发生破坏引起板-柱结构坍塌的工程事故之后,指出了板柱节点承载力计算方法存在的问题。论述了板柱节点发生冲切或弯冲破坏的破坏面倾角的试验结果和预估公式,针对按预... 详细信息

为促进板柱节点承载力研究的进一步开展,在简要介绍了国内外板柱节点发生破坏引起板-柱结构坍塌的工程事故之后,指出了板柱节点承载力计算方法存在的问题。论述了板柱节点发生冲切或弯冲破坏的破坏面倾角的试验结果和预估公式,针对按预估公式所得破坏面倾角计算值与试验值存在较大偏差的情况,提出了将板柱节点承载力试验结果置于以冲切和弯冲破坏面的倾角为纵坐标、分别以纵筋配置特征值ρf_(y)/f_(c)和冲跨比λ=(ΣM_(i))/[(ΣV_(i)h_(0i))]为两个横坐标的三维坐标系中拟合获得破坏面倾角的思想。针对中国GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》板柱节点承载力计算仅给出了冲切承载力公式,分析了国内外已有板柱节点承载力计算公式以及各公式中板的截面高度的影响。分析结果表明:板柱节点承载力计算应按冲切破坏、弯冲破坏和直冲破坏区别对待,计算时应合理考虑冲切或弯冲破坏面的倾斜角度,板柱节点承载力计算应综合考虑冲跨比和纵筋配置特征值等关键参数的影响,应进一步完善板柱节点发生直冲破坏的判据及承载力计算方法。

关键词：钢筋混凝土结构板柱节点破坏面倾角冲切破坏弯冲破坏直冲破坏冲跨比

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混凝土轴压荷载微裂缝宽频非线性声场激励检测

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振动与冲击 2022年第18期41卷 184-191页

作者：王青原许颖樊悦徐婷婷哈尔滨工业大学(深圳)深圳市城市与土木工程防灾减灾重点实验室广东深圳518055 哈尔滨工业大学(深圳)深圳市土木工程智能结构系统重点实验室广东深圳518055

受压荷载作用下混凝土微裂缝损伤的产生和发展对于特殊混凝土结构具有较大影响。该文章从理论上分析了混凝土材料受压开裂初期固体内产生非线性调制现象的原理,关联混凝土材料微裂缝密度与非线性声场调制作用下的非线性响应改变量。有... 详细信息

受压荷载作用下混凝土微裂缝损伤的产生和发展对于特殊混凝土结构具有较大影响。该文章从理论上分析了混凝土材料受压开裂初期固体内产生非线性调制现象的原理,关联混凝土材料微裂缝密度与非线性声场调制作用下的非线性响应改变量。有限元模拟了混凝土材料的细观非线性及微裂缝开展,探究非线性声场调制作用下不同开裂状态微裂缝处的开合状态及非线性调制超声信号的传播特性。发现当压缩应力小于5%极限压缩应力范围内时,非线性声场技术的边代峰计数损伤指标变化远比数字图像法测得的微裂缝密度改变明显,对微裂缝的表征具有优势。通过试验研究发现,该方法对宽度为80μm及以下的微裂缝产生和扩展具有较好的可测性,当损伤指标峰值计算结果为(0.02,0.2)区间时,混凝土材料产生微裂缝。在混凝土稳定损伤阶段,该研究给出了损伤指标峰值与裂缝密度的线性回归数值关系。

关键词：混凝土微裂缝非线性声场调制技术微裂缝密度边代峰计数法损伤指标

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剪压区和剪跨比对混凝土板受剪承载力的影响

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哈尔滨工业大学学报 2022年第4期54卷 1-8页

作者：郑文忠李健王刚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

为探究受拉纵筋屈服的情况下,混凝土板内支座控制截面的相对剪压区高度和板的剪跨比对其受剪承载力的影响,完成了4个混凝土板试件的受剪试验。试件由板、板端伸臂构件、板下柱以及底梁构成,试验借助板端伸臂构件在板端施加力偶,在预估... 详细信息

为探究受拉纵筋屈服的情况下,混凝土板内支座控制截面的相对剪压区高度和板的剪跨比对其受剪承载力的影响,完成了4个混凝土板试件的受剪试验。试件由板、板端伸臂构件、板下柱以及底梁构成,试验借助板端伸臂构件在板端施加力偶,在预估斜裂缝起始位置的外侧施加竖向荷载,在竖向荷载和板端力偶共同作用下使板顶纵筋在斜裂缝与其相交处接近屈服,并最终使混凝土板发生无纵筋销栓作用的受剪破坏。试验结果显示:极限荷载下混凝土板弯剪控制截面的剪压区高度与板顶受拉纵筋配筋率呈正相关关系;压力和剪力共同作用于混凝土剪压区,该区域混凝土的抗剪强度受压应力相对大小的影响,压应力较大时抗剪强度低于纯剪时的抗剪强度,压应力较小时抗剪强度高于纯剪时的抗剪强度。基于试验结果,建立了考虑剪跨比和由纵向受拉钢筋引起相对剪压区高度影响的板内支座附近斜截面受剪承载力计算方法。

关键词：混凝土板剪压区高度剪跨比受剪承载力纵筋配筋率

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混凝土厚板静态破碎试验研究

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哈尔滨工业大学学报 2022年第4期54卷 25-31页

作者：姜智盛郑文忠李瑞森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

为考察孔深和外围孔与内孔灌入破碎剂浆体的间隔时间对混凝土厚板静态破碎效果的影响,开展了7个混凝土厚板试件的静态破碎试验。垂直于厚板顶面钻孔,并在破碎前沿孔连线及其延长线方向双向切断厚板上部纵筋。试验结果表明:孔深小于板厚... 详细信息

为考察孔深和外围孔与内孔灌入破碎剂浆体的间隔时间对混凝土厚板静态破碎效果的影响,开展了7个混凝土厚板试件的静态破碎试验。垂直于厚板顶面钻孔,并在破碎前沿孔连线及其延长线方向双向切断厚板上部纵筋。试验结果表明:孔深小于板厚的70%时,破碎剂浆体结硬膨胀引起的裂缝已无法向下延伸至厚板底部;孔深由板厚的70%增至90%时,破碎效果逐渐提高,但破碎后形成块体的最小短边尺寸和最大长边尺寸相近,孔深为板厚的80%时,破碎后形成块体的数量最多;先外围孔灌入破碎剂浆体,经历一段时间浆体结硬膨胀后再向内孔灌入破碎剂浆体,与所有钻孔同时灌入破碎剂浆体相比,破碎效果提高,其中对外围区域的提高比对内部区域的提高明显,此外,破碎后形成块体的数量、最小短边尺寸和最大长边尺寸相近。基于试验结果,给出如下建议:破碎混凝土厚板时,孔深应取为板厚的80%;宜采用先外围孔灌入破碎剂浆体,待外围孔内浆体结硬膨胀后再向内孔灌入破碎剂浆体的方法。

关键词：静态破碎混凝土厚板孔深间隔灌浆破碎效果

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基于THz-TDS技术的钢板锈蚀厚度的无损检测

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湖南大学学报（自然科学版） 2022年第11期49卷 245-251页

作者：江雪雷许颖哈尔滨工业大学(深圳)深圳市城市与土木工程防灾减灾重点实验室广东深圳518055 哈尔滨工业大学(深圳)深圳市土木工程智能结构系统重点实验室广东深圳518055

针对现有无损检测技术对钢板材料早期锈蚀厚度难以实现精确检测的问题,基于非接触无损的太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术,利用太赫兹(THz)波对非极性材料的透射性及对极性金属材料的反射性,测定了锈蚀产物的光学参数信息和钢板的锈蚀层厚度... 详细信息

针对现有无损检测技术对钢板材料早期锈蚀厚度难以实现精确检测的问题,基于非接触无损的太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术,利用太赫兹(THz)波对非极性材料的透射性及对极性金属材料的反射性,测定了锈蚀产物的光学参数信息和钢板的锈蚀层厚度.试验结果表明,在有效频率0.2~1.6 THz范围内,锈蚀产物的折射率近似为2.8.反射THz信号的第一相对幅值与样品的锈蚀时间呈对数函数关系,且与锈蚀时间的倒数呈线性关系.试验结果还表明,钢板样品锈蚀层厚度随锈蚀时间的增加呈线性递增关系,且利用THz技术测定的厚度值准确率达到90%以上.从而证明了非接触式THz-TDS技术对钢板锈蚀厚度检测的可行性和精确性.

关键词：太赫兹光谱无损检测锈蚀锈蚀厚度

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