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第十四届全国现代结构工程学术研讨会

作者：崔玉娇姜晓婷路平郑刚滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学) 天津大学土木工程系

随着我国公路、铁路建设的发展,需要在软土地基上修筑大量的路堤,刚性桩加固软土地基支承路堤的稳定性问题是亟需解决的问题,但是现行规范的路堤稳定分析方法是针对柔性桩的理论,往往会高估刚性桩加固软土地基支承路堤的稳定性。本文设... 详细信息

随着我国公路、铁路建设的发展,需要在软土地基上修筑大量的路堤,刚性桩加固软土地基支承路堤的稳定性问题是亟需解决的问题,但是现行规范的路堤稳定分析方法是针对柔性桩的理论,往往会高估刚性桩加固软土地基支承路堤的稳定性。本文设计了14组钢筋混凝土桩复合地基支承路堤算例,采用二维极限平衡法和二维有限差分数值分析方法,运用传统复合地基稳定分析方法、等效抗剪强度法、等效荷载法、英国BS8006规范方法、等效砂桩法等五种稳定分析理论,对14组钢筋混凝土桩复合地基支承路堤算例进行稳定分析,并提出了对等效抗剪强度法的修正方法。分析计算结果得到结论:当路堤高度比较高时,宜采用等效抗剪强度法分析路堤整体稳定性;当路堤高度比较低时,可以采用等效荷载法、等效砂桩法进行计算,同时可以用修正后的等效抗剪强度法进行校核。

关键词：钢筋混凝土桩复合地基路堤整体稳定性等效抗剪强度法

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预应力混凝土桥墩施工阶段受力分析

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三峡大学学报（自然科学版） 2014年第4期36卷 57-61页

作者：毕继红王亚龙关健天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

桥梁的设计主要针对运营阶段荷载,而施工过程中结构可能承受不利的施工荷载.为避免结构在施工过程中受到破坏,应用FINAL有限元分析软件对某桥墩进行非线性分析.重点研究预应力混凝土盖梁上侧及其与钢筋混凝土墩柱结合处的受力状态.首先... 详细信息

桥梁的设计主要针对运营阶段荷载,而施工过程中结构可能承受不利的施工荷载.为避免结构在施工过程中受到破坏,应用FINAL有限元分析软件对某桥墩进行非线性分析.重点研究预应力混凝土盖梁上侧及其与钢筋混凝土墩柱结合处的受力状态.首先建立结构的三维有限元分析模型;然后分析结构在张拉预应力钢筋、承受较大偏心施工荷载、承受竣工阶段荷载时的受力状态,并针对出现的问题提出可以采取的措施,将采取措施前后结构的受力状态进行对比.结果表明施工过程中梁柱结合处会出现裂缝,拟采取的措施可有效避免混凝土开裂,从而为桥梁施工工艺的选取提供理论指导,并为今后类似工程的建设提供借鉴.

关键词：桥墩受力分析施工裂缝安全措施

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盾构隧道穿越建筑实测及有限元分析

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低温建筑技术 2014年第2期36卷 108-111页

作者：高超路平滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学) 天津300072 天津大学建筑工程学院天津300072

随着城市轨道交通的大量兴建,软土地区地铁盾构隧道穿越施工对临近建筑的影响需要进一步研究。本文以天津地铁二号线斜穿上部浅基础建筑工程为依托,利用有限元方法对该工程进行模拟分析,并将模拟结果与实测进行对比,对软土地区盾构穿越... 详细信息

随着城市轨道交通的大量兴建,软土地区地铁盾构隧道穿越施工对临近建筑的影响需要进一步研究。本文以天津地铁二号线斜穿上部浅基础建筑工程为依托,利用有限元方法对该工程进行模拟分析,并将模拟结果与实测进行对比,对软土地区盾构穿越浅基础建筑造成的建筑总体沉降、不均匀沉降变化规律进行了研究,结果表明隧道穿越过程中建筑物经历先隆起后沉降的过程,随着隧道的穿越,建筑产生不均匀沉降,盾尾通过后不均匀沉降趋于稳定。

关键词：盾构穿越浅基础建筑沉降变形

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单向分布碳纤维砼加固板温度裂缝分析

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三峡大学学报（自然科学版） 2014年第1期36卷 51-54页

作者：毕继红任振国逯鹏关健天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

由于铁路桥梁挡风板两侧温差影响、垂直挡风板的风荷载作用等,会产生板面外的变形,挡风板容易产生裂缝.在挡风板内侧用碳纤维混凝土薄板做加固处理,可以阻止挡风板的开裂.本项目加固板碳纤维沿挡风板的高度单向分布,应用FINAL有限元软件... 详细信息

由于铁路桥梁挡风板两侧温差影响、垂直挡风板的风荷载作用等,会产生板面外的变形,挡风板容易产生裂缝.在挡风板内侧用碳纤维混凝土薄板做加固处理,可以阻止挡风板的开裂.本项目加固板碳纤维沿挡风板的高度单向分布,应用FINAL有限元软件,分析挡风板与加固板之间温差作用对加固板裂缝的影响,并分析碳纤维两向正交分布、加固板厚度对加固板温度裂缝的影响,从既经济又适用的角度,为碳纤维加固板设计与应用提供理论依据.

关键词：碳纤维加固板温度裂缝挡风板

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约束程度与温度应力之间的关系研究

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水利与建筑工程学报 2014年第6期12卷 21-25页

作者：亢景付赵蒙蒙蒋元成荆锐天津大学建筑工程学院天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学) 天津300072

在混凝土结构中,影响其温度应力特性的因素有很多,但产生温度应力的必要条件之一是其处于约束状态,为了研究约束程度与温度应力之间的关系,通过分析混凝土结构的约束条件,提出了一个反映混凝土约束程度的参数—约束系数,并确立了弹性模... 详细信息

在混凝土结构中,影响其温度应力特性的因素有很多,但产生温度应力的必要条件之一是其处于约束状态,为了研究约束程度与温度应力之间的关系,通过分析混凝土结构的约束条件,提出了一个反映混凝土约束程度的参数—约束系数,并确立了弹性模量,温度变化和约束程度与温度应力之间的数学关系。在此基础上,通过使用电热带给混凝土试件提供温度场,使其产生温度荷载,通过施加不同的初始应力和利用不同厚度的弹性元件来模拟不同程度的弹性约束条件,进行温度应力研究实验。结果表明,实测温度应力可以与计算值吻合,且在温度变化相同的情况下,温度应力的大小与试件所受约束程度密切相关,约束程度越强,温度应力越大。

关键词：温度应力弹性约束约束系数实验测定振弦式应变计

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阻尼模型对复杂结构水管桥地震响应分析的影响

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三峡大学学报（自然科学版） 2014年第5期36卷 76-80页

作者：毕继红王云蕾关健天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

与对普通桥梁的抗震性能研究不同,对水管桥研究时需考虑动水压力的影响,以附加质量的形式模拟动水压力对水管桥动力特性和地震响应的影响.阻尼是结构动力响应分析中的重要参数,针对阻尼模型的合理选择进行讨论.水管桥自振特性复杂,对横... 详细信息

与对普通桥梁的抗震性能研究不同,对水管桥研究时需考虑动水压力的影响,以附加质量的形式模拟动水压力对水管桥动力特性和地震响应的影响.阻尼是结构动力响应分析中的重要参数,针对阻尼模型的合理选择进行讨论.水管桥自振特性复杂,对横桥向分别采用Rayleigh阻尼模型、分块Rayleigh阻尼模型进行动力计算;对顺桥向采用Rayleigh阻尼模型进行动力计算.两个方向均以振型叠加法所得结果作为精确解,评价了各阻尼模型的合理性.结果表明:分块Rayleigh阻尼模型更能合理地模拟结构横桥向振动的阻尼特性,而顺桥向按Rayleigh阻尼计算就能得到较好的精度.

关键词：水管桥附加质量动力特性 Rayleigh阻尼地震响应

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摩擦对水泥基材料收缩开裂的影响

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低温建筑技术 2014年第1期36卷 4-7页

作者：赵志勇朱涵李浩然薛凯天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

外方内圆偏心约束法是研究水泥基材料抗裂性能的有效方法,文中采用数值分析和试验分析验证了外方内圆偏心约束方法的底板摩擦力对净浆和砂浆收缩开裂影响的问题。结果表明,模具底板摩擦力的存在能够缩短水泥净浆或砂浆收缩的开裂时间,... 详细信息

外方内圆偏心约束法是研究水泥基材料抗裂性能的有效方法,文中采用数值分析和试验分析验证了外方内圆偏心约束方法的底板摩擦力对净浆和砂浆收缩开裂影响的问题。结果表明,模具底板摩擦力的存在能够缩短水泥净浆或砂浆收缩的开裂时间,并且水灰比越大,具有底板摩擦力的试件开裂越快。

关键词：摩擦力收缩开裂水泥净浆砂浆

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预应力混凝土衬砌隧洞锚具槽区域应力状态分析

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水利与建筑工程学报 2014年第1期12卷 50-54页

作者：亢景付贾硕天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

环锚预应力混凝土衬砌是水工压力隧洞一种新型的衬砌形式,锚具槽是施工过程中用于固定锚具和实施锚索张拉的部位,也是整个衬砌结构的最薄弱环节。通过三维有限元计算和现场实验,对小浪底排沙洞无粘结预应力混凝土衬砌全部锚索张拉锁定... 详细信息

环锚预应力混凝土衬砌是水工压力隧洞一种新型的衬砌形式,锚具槽是施工过程中用于固定锚具和实施锚索张拉的部位,也是整个衬砌结构的最薄弱环节。通过三维有限元计算和现场实验,对小浪底排沙洞无粘结预应力混凝土衬砌全部锚索张拉锁定后锚具槽区域的应力状态进行了研究,计算结果与实验结果相当吻合。研究表明,锚具槽区域的应力状态要比其它部位复杂,环向预压应力分布均匀性较差,在锚具槽口的锚索出露端存在径向拉应力。研究结果对类似工程的结构设计具有参考意义。

关键词：水工结构预应力混凝土衬砌 ANSYS有限元分析锚具槽

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基于渗流分析的膨润土力学状态计算方法

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四川建筑科学研究 2014年第1期40卷 142-146页

作者：毕继红王晓宇逯鹏鲍春天津大学建筑工程学院天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学) 天津300072

提出一种渗流分析和力学计算相结合的方法来分析膨润土在吸水膨胀过程中的力学状态。首先,通过渗流分析获得土体中的饱和度分布;其次,根据饱和度与膨胀力之间的关系求得膨胀力的分布;最后,将膨胀力作为初始应力带入模型,进行力学计算。... 详细信息

提出一种渗流分析和力学计算相结合的方法来分析膨润土在吸水膨胀过程中的力学状态。首先,通过渗流分析获得土体中的饱和度分布;其次,根据饱和度与膨胀力之间的关系求得膨胀力的分布;最后,将膨胀力作为初始应力带入模型,进行力学计算。对两组膨润土进行注水试验,并测量膨润土土压力的变化。将计算的结果和试验测量数据进行对比,以检验提出的计算方法的精确性。对比结果表明,计算结果与试验测量结果数值吻合较好。得出结论:利用渗流分析与力学计算相结合的计算方法计算力膨润土在吸水过程中的力学状态分布具有可行性。

关键词：膨润土渗流分析力学计算

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防恐建筑结构抗爆防护分类设防标准研究

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建筑结构学报 2013年第4期34卷 57-64页

作者：丁阳方磊李忠献师燕超天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

针对我国尚未制订建筑结构抗爆防护设防标准,制约建筑结构抗爆设计工程应用的现状,研究了适合我国国情的建筑结构抗爆防护分类设防标准。对已发生典型爆炸袭击事件的规模进行了统计分析,确定了建筑结构的抗爆设防烈度;总结爆炸作用下建... 详细信息

针对我国尚未制订建筑结构抗爆防护设防标准,制约建筑结构抗爆设计工程应用的现状,研究了适合我国国情的建筑结构抗爆防护分类设防标准。对已发生典型爆炸袭击事件的规模进行了统计分析,确定了建筑结构的抗爆设防烈度;总结爆炸作用下建筑结构破坏特点,确定了建筑结构抗爆防护目标;基于抗爆设防烈度和抗爆防护目标,提出了建筑结构的抗爆防护等级。将建筑结构进行类别划分,确定了不同类别建筑结构的抗爆重要性等级;考虑主要影响因素,确定了建筑结构的爆炸易损性等级;采用风险分析的方法提出了建筑结构的爆炸风险等级。依据抗爆防护等级和爆炸风险等级,建立了建筑结构的抗爆设防标准。基于建筑结构抗爆重要性等级,提出了建筑结构的抗爆设防类别,进而建立了建筑结构的抗爆分类设防标准。

关键词：防恐建筑结构抗爆防护等级抗爆设防烈度重要性等级爆炸风险等级抗爆分类设防标准

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