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第一届全国软土工程学术会议暨上海市岩土力学与工程2013年学术年会

作者：郑刚张楠巴振宁张天奇滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津 300072 天津大学建筑工程学院天津 300072 天津大学建筑工程学院天津 300072

针对天津成层软土地质条件,建立了考虑框架-桩-成层土动力相互作用的二维数值分析模型,对PHC管桩的抗震性能展开了研究.计算结果表明:在地震力作用下,桩身最危险位置有可能出现在桩顶或软硬土层交界面位置处,并且交界面处桩身弯矩值的... 详细信息

针对天津成层软土地质条件,建立了考虑框架-桩-成层土动力相互作用的二维数值分析模型,对PHC管桩的抗震性能展开了研究.计算结果表明:在地震力作用下,桩身最危险位置有可能出现在桩顶或软硬土层交界面位置处,并且交界面处桩身弯矩值的大小与土层间的刚度差异有很大关系.此外,还针对影响桩身内力的重要因素进行了参数分析,包括土层厚度、框架层数、桩长及桩径等.分析发现,软土层及其上覆硬壳层厚度变化以及桩径桩长对于桩身内力有较大影响,而上部结构层数影响则较小.

关键词：预应力高强混凝土管桩成层软土地基抗震性能内力分析

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无越流承压含水层降落漏斗体积

无越流承压含水层降落漏斗体积

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第八届全国青年岩土力学与工程会议暨青年华人岩土工程论坛

作者：杨建民李嘉天津大学建工学院土木系天津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 天津大学建工学院土木系天津300072

承压含水层抽水井降落漏斗反映了含水层的水文性质,如渗透系数和弹性释水系数等水文地质参数,降落漏斗形状和体积具有重要工程应用价值.根据Theis井流函数,在无越流承压含水层抽水试验后期,s-lgr和s-lgt半对数坐标曲线都呈现直线关系,... 详细信息

承压含水层抽水井降落漏斗反映了含水层的水文性质,如渗透系数和弹性释水系数等水文地质参数,降落漏斗形状和体积具有重要工程应用价值.根据Theis井流函数,在无越流承压含水层抽水试验后期,s-lgr和s-lgt半对数坐标曲线都呈现直线关系,该特征常用于计算水文地质参数和影响半径.应用积分方法,分别以降深和井距作为积分变量,推导了无越流承压含水层单个抽水井降落漏斗体积,并与精确值对比分析,阐明了常规用s-lgr直线延长线所得影响半径内降落漏斗体积占完整降落漏斗体积的比例及差异所在.

关键词：水文地质承压含水层降落漏斗体积影响半径

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考虑接头力学特性的盾构隧道地震响应分析

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地震工程与工程振动 2012年第6期32卷 166-173页

作者：李忠献王洪龙李宁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

盾构隧道衬砌属装配式结构,衬砌环间接头对整环刚度的影响不容忽视。目前常用的接头计算模型普遍过于简单,不能准确模拟接头的工作状态。为此,本文提出了一种力学模型,将接头处衬垫和螺栓抽象成非线性弹簧,该模型可以准确模拟不同构造... 详细信息

盾构隧道衬砌属装配式结构,衬砌环间接头对整环刚度的影响不容忽视。目前常用的接头计算模型普遍过于简单,不能准确模拟接头的工作状态。为此,本文提出了一种力学模型,将接头处衬垫和螺栓抽象成非线性弹簧,该模型可以准确模拟不同构造形式的接头。随后将该接头模型应用于整环衬砌结构的动力有限元分析中,采用ABAQUS有限元软件以天津地铁盾构隧道工程为背景,进行了隧道横断面的地震响应分析,研究了接头模型对管片内力的影响,进而验证了该接头模型在动力分析中的适用性。分析结果表明,这种方法可较精确地模拟接头对衬砌结构的影响,同时具备较高的计算效率。

关键词：盾构隧道接头模型地震响应动力有限元分析

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矩形钢管混凝土柱-偏心H型钢梁全螺栓连接隔板贯通节点力学性能有限元分析

矩形钢管混凝土柱-偏心H型钢梁全螺栓连接隔板贯通节点力学性能有...

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第十三届全国现代结构工程学术研讨会

作者：罗松刘锡良崔东滨周婷曲辉王小盾天津大学中新天津生态城建设局天津市机械设备成套局滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学)

全螺栓隔板贯通节点为一种新型的梁柱节点连接方式,由于建筑的需求梁轴心偏离柱轴心全螺栓隔板贯通节点是最常用形式。采用ABAQUS有限元软件,建立了实体单元模型,分析了该节点工作状态下的力学性能。分析表明,节点梁柱连接安全可靠,各... 详细信息

全螺栓隔板贯通节点为一种新型的梁柱节点连接方式,由于建筑的需求梁轴心偏离柱轴心全螺栓隔板贯通节点是最常用形式。采用ABAQUS有限元软件,建立了实体单元模型,分析了该节点工作状态下的力学性能。分析表明,节点梁柱连接安全可靠,各连接部位均发挥较好的受力性能;节点受力较大区域为外伸隔板根部倒角处及外伸隔板端部处翼缘,屈服部位主要集中在外伸隔板端部处翼缘,达到塑性铰外移的设计目的;高强螺栓与外伸隔板相接触传递的剪力从外律隔板根部向外伸隔板端部逐渐减小;高强螺栓与翼缘相接触传递的剪力从翼缘端部向外伸隔板端部处翼缘逐渐增大。

关键词：全螺栓隔板贯通节点矩形钢管混凝土柱力学性能有限元分析

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免蒸免烧粉煤灰多孔砖墙体抗震性能试验研究

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地震工程与工程振动 2012年第4期32卷 125-130页

作者：李忠献周晓洁夏多田许小波刘泽锋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

免蒸压免烧结粉煤灰多孔砖是一种新型承重墙体材料。本文通过三片墙体低周反复荷载试验,系统研究了粉煤灰多孔砖墙体的力学性能和抗震性能,包括墙体的破坏特征、滞回曲线、刚度、延性、骨架曲线及受剪承载力等。试验结果表明,免蒸压免... 详细信息

免蒸压免烧结粉煤灰多孔砖是一种新型承重墙体材料。本文通过三片墙体低周反复荷载试验,系统研究了粉煤灰多孔砖墙体的力学性能和抗震性能,包括墙体的破坏特征、滞回曲线、刚度、延性、骨架曲线及受剪承载力等。试验结果表明,免蒸压免烧结粉煤灰多孔砖墙体的破坏形态与普通黏土砖墙体相似,主要呈剪切破坏;墙体具有较高的受剪承载力、延性和耗能能力,适宜在地震区村镇建筑中推广应用。

关键词：免蒸免烧粉煤灰多孔砖墙体抗震性能模型试验

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超长桩荷载传递机理有限元分析

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天津大学学报 2012年第11期45卷 945-952页

作者：郑刚张立明王琦天津大学建筑工程学院滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

在对试桩实测资料进行分析的基础上,采用数值分析方法,研究了深厚软土地区单桩在竖向荷载作用下由短桩至超长桩随桩长增加时的荷载传递性状.结果表明:非嵌岩超长桩Q-s曲线仍可能发生陡降;由于超长桩的桩身压缩量较大,超长桩侧阻与端阻... 详细信息

在对试桩实测资料进行分析的基础上,采用数值分析方法,研究了深厚软土地区单桩在竖向荷载作用下由短桩至超长桩随桩长增加时的荷载传递性状.结果表明:非嵌岩超长桩Q-s曲线仍可能发生陡降;由于超长桩的桩身压缩量较大,超长桩侧阻与端阻不同步发挥的现象较桩长不大时显著得多,极限荷载和承载力特征值下的端阻比通常均小于10%;在工作荷载下,短桩过渡到超长桩时,轴力主要承担部分由桩身下部逐渐转为桩身中上部,侧阻由三角形分布转为单驼峰分布;超长桩沉降计算中将侧阻简化为三角形分布可能会导致较大的计算误差.

关键词：超长桩荷载传递有限元分析

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大型全容式LNG储罐优化设计综述

大型全容式LNG储罐优化设计综述

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2013年全国土木工程研究生学术会议

作者：谢剑李小梅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 天津大学建筑工程学院天津300072

为了更好地进行大型全容式LNG储罐优化设计,本文在查阅大量相关文献的基础上,总结概括了其优化设计主要可考虑的部位(穹顶、环梁、外罐、预应力筋、内罐、承台和桩)及其方法.提出了在进行优化设计时,需考虑关于材料本构、隔震、防晃减... 详细信息

为了更好地进行大型全容式LNG储罐优化设计,本文在查阅大量相关文献的基础上,总结概括了其优化设计主要可考虑的部位(穹顶、环梁、外罐、预应力筋、内罐、承台和桩)及其方法.提出了在进行优化设计时,需考虑关于材料本构、隔震、防晃减震、桩-土-结构相互作用等问题,并分析了优化设计的研究前景.大型LNG储罐特殊的罐体构造、极低的罐内操作温度、存储介质的危险性、超大容量的存储空间等特性和几乎不能中断运行的功能需求均造成其对优化设计的较高要求。本文所进行的讨论与总结，为我国能尽早自主设计和建造出具有我国知识产权的大型LNG储罐，对打破国际垄断、推动大型LNG储罐国产化以及我国LNG储罐标准的制定具有一定的现实意义。

关键词：液化天然气储罐优化设计功能需求

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大型LNG储罐的动力特性及非线性地震响应分析

大型LNG储罐的动力特性及非线性地震响应分析

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第四届全国建筑结构技术交流会暨汶川地震五周年工程抗震设计与新技术应用研讨会

作者：谢剑王微娜李波天津大学建筑工程学院土木工程系天津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 天津大学建筑工程学院土木工程系天津300072

运用ADINA有限元分析软件建立160000m3大型LNG储罐模型。考虑液固耦合效应,对储罐内外罐的自振特性进行分析并与理论公式计算值比较。结果表明有限元方法能够准确模拟计算LNG储罐的外罐模态以及内罐的耦联、晃动模态。在此基础上对LNG... 详细信息

运用ADINA有限元分析软件建立160000m3大型LNG储罐模型。考虑液固耦合效应,对储罐内外罐的自振特性进行分析并与理论公式计算值比较。结果表明有限元方法能够准确模拟计算LNG储罐的外罐模态以及内罐的耦联、晃动模态。在此基础上对LNG储罐进行地震响应分析,得到了储罐加速度及位移峰值沿罐壁高度变化曲线,罐壁的应力分布,以及储罐基底剪力、倾覆弯矩,储液晃动波高、动液压等重要指标。初步揭示了LNG储罐的破坏机理,并为储罐的抗震设计提供重要的参考依据。

关键词： LNG储罐液固耦合自振特性地震响应

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大型LNG储罐内罐加强圈防晃减震分析

大型LNG储罐内罐加强圈防晃减震分析

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第四届全国建筑结构技术交流会暨汶川地震五周年工程抗震设计与新技术应用研讨会

作者：谢剑柳青李波天津大学建筑工程学院土木工程系天津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 天津大学建筑工程学院土木工程系天津300072

以实际工程为背景,对16万m3大型LNG储罐内罐进行平行设计,并根据设计参数应用ADINA软件建立两种三维有限元模型(有加强圈和无加强圈),同时建立储液模型,考虑液固耦合作用,对带加强圈的LNG储罐进行水平地震激励,对比不考虑加强圈以及不... 详细信息

以实际工程为背景,对16万m3大型LNG储罐内罐进行平行设计,并根据设计参数应用ADINA软件建立两种三维有限元模型(有加强圈和无加强圈),同时建立储液模型,考虑液固耦合作用,对带加强圈的LNG储罐进行水平地震激励,对比不考虑加强圈以及不同尺寸加强圈时的地震响应,分析和研究了加强圈的防晃作用以及对地震响应的影响。结果表明在地震作用下,加强圈对储罐基底剪力、倾覆弯矩等指标的影响可以忽略不计,但对储液晃动波高有着明显的降低作用,防晃效果显著;加强圈尺寸在600～800mm时,防晃效率最高,并且加强圈数量越多,布置位置越高,防晃效果越好。

关键词： LNG储罐防晃性能加强圈地震响应

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基坑开挖对邻近不同楼层建筑物影响的有限元分析

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天津大学学报 2012年第9期45卷 829-837页

作者：郑刚李志伟滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 天津大学建筑工程学院天津300072

在考虑土体小应变刚度行为的基础上,对基坑邻近不同楼层建筑物的变形进行精细化分析.分析结果表明:当建筑物跨越坑外沉降槽最低点时,建筑物将发生下凹挠曲变形,此时建筑物的挠曲值及墙体拉应变均随着楼层的增加而减小,而当楼层大于4层时... 详细信息

在考虑土体小应变刚度行为的基础上,对基坑邻近不同楼层建筑物的变形进行精细化分析.分析结果表明:当建筑物跨越坑外沉降槽最低点时,建筑物将发生下凹挠曲变形,此时建筑物的挠曲值及墙体拉应变均随着楼层的增加而减小,而当楼层大于4层时,建筑物的挠曲变形与墙体拉应变则不再随楼层的增加而减小,即此时楼层低的建筑物最为不利;当建筑物跨越坑外沉降槽的上凸区域时,建筑物将发生上凸挠曲变形,且挠曲变形导致楼层为3层的建筑物墙体拉应变最大,即3层的建筑物最为不利.故当基坑周边存在楼层数不同的建筑物时,应对建筑物最为不利的楼层数进行判定,从而加以针对性保护.

关键词：基坑开挖建筑物有限元分析楼层挠曲变形

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