检索结果-内蒙古大学图书馆

土木与环境工程学报（中英文） 2023年第1期45卷 35-43页

作者：师燕超杨森崔健闫攀运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300350 天津大学建筑工程学院天津300350 北京航天发射技术研究所北京100076

不同持时的爆炸冲击波对建筑结构及防护工程的作用显著不同,在试验或数值模拟中常需要得到长持时爆炸冲击波,延长爆炸冲击波正压作用时间是研究长持时爆炸荷载下结构响应的难点。在AUTODYN中建立长筒爆室小当量炸药多点延时起爆模型,分... 详细信息

不同持时的爆炸冲击波对建筑结构及防护工程的作用显著不同,在试验或数值模拟中常需要得到长持时爆炸冲击波,延长爆炸冲击波正压作用时间是研究长持时爆炸荷载下结构响应的难点。在AUTODYN中建立长筒爆室小当量炸药多点延时起爆模型,分析爆炸冲击波在长筒爆室中的传播规律,研究管道长度、延时起爆时差、起爆顺序对冲击波波形的影响。结果表明:距离增加,超压峰值减小、正压持续时间增加;根据炸药量和爆室长度合理地选择起爆时差可以获得波形丰满且连续衰减的超压时程曲线;爆室底部起爆、合理控制延时间隔,可以形成类似于大当量远距离爆炸下产生的连续衰减的长持时冲击波。分别给出100、200 ms爆炸持时起爆方案,为长持时爆炸模拟装置的设计提供技术支持。

关键词：爆炸冲击波长持时模拟装置

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钢筋混凝土矩形空心墩受剪承载力研究

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哈尔滨工程大学学报 2022年第2期43卷 203-211页

作者：张锡治李星乾章少华丁永君孟祥良王磊天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津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

为准确计算钢筋混凝土矩形空心墩受剪承载力,验证实心墩计算模型的适用性,本文基于桁架-拱模型建立了考虑位移延性需求的矩形空心墩受剪承载力计算模型。通过从国内外文献中收集的共22组矩形空心墩受剪试验数据,对比分析了已有模型与本... 详细信息

为准确计算钢筋混凝土矩形空心墩受剪承载力,验证实心墩计算模型的适用性,本文基于桁架-拱模型建立了考虑位移延性需求的矩形空心墩受剪承载力计算模型。通过从国内外文献中收集的共22组矩形空心墩受剪试验数据,对比分析了已有模型与本文提出模型的适用性、有效性和准确性。结果表明:Priestley模型、Aschheim模型和Sezen模型均高估了矩形空心墩的受剪承载力;Kowalsky模型和JTG/T 2231-01-2020模型计算结果偏于保守;Shin模型计算高强混凝土矩形空心墩受剪承载力时偏于不安全,不同箍筋强度下计算结果离散性较大;本文所提出模型能较为准确地计算不同混凝土强度等级和不同箍筋强度等级矩形空心墩的受剪承载力,计算结果与试验结果吻合较好且离散性小。

关键词：桥墩钢筋混凝土矩形空心墩高强混凝土受剪模型桁架-拱模型受剪承载力软化系数位移延性需求

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预制混凝土管组合柱受剪性能试验研究

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建筑结构学报 2022年第4期43卷 186-197页

作者：章少华张锡治李星乾张天鹤丁永君孟祥良天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津300072 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

为研究预制混凝土管组合柱的受剪性能,完成了12个预制混凝土管组合柱试件和3个预制混凝土空心管对比试件的受剪试验,分析了剪跨比、轴压比、配箍率和填充混凝土强度对各试件受剪承载力、变形性能以及破坏形态的影响。结果表明:各试件均... 详细信息

为研究预制混凝土管组合柱的受剪性能,完成了12个预制混凝土管组合柱试件和3个预制混凝土空心管对比试件的受剪试验,分析了剪跨比、轴压比、配箍率和填充混凝土强度对各试件受剪承载力、变形性能以及破坏形态的影响。结果表明:各试件均出现剪压破坏模式,主斜裂缝夹角介于28°~41°之间;剪跨比和轴压比对预制混凝土管组合柱受剪性能有较大影响,增大剪跨比使得受剪承载力降低,但变形能力提高显著,增加轴压比使得受剪承载力提高,但变形能力降低;与预制混凝土空心管试件相比,填充混凝土的存在使得预制混凝土管组合柱受剪承载力提高,变形能力显著改善。提出了适用于预制混凝土管组合柱的受剪承载力计算式,其预测值与试验结果吻合较好。

关键词：预制混凝土管组合柱静力试验受剪机理桁架-拱模型受剪承载力

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预制混凝土管组合柱-钢梁连接节点抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2022年第7期43卷 143-155页

作者：章少华张锡治张天鹤李星乾丁永君贾莉天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津300072 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

为研究预制混凝土管组合柱-钢梁连接节点的抗震性能,以轴压比、钢套箍延伸高度、芯部混凝土强度以及钢套箍厚度为主要参数,进行了6个1/2缩尺节点的拟静力试验。研究了各节点的破坏形态、滞回特性、承载能力、耗能能力以及节点域受剪性... 详细信息

为研究预制混凝土管组合柱-钢梁连接节点的抗震性能,以轴压比、钢套箍延伸高度、芯部混凝土强度以及钢套箍厚度为主要参数,进行了6个1/2缩尺节点的拟静力试验。研究了各节点的破坏形态、滞回特性、承载能力、耗能能力以及节点域受剪性能。试验结果表明:各节点主要破坏模式均为节点域剪切破坏;滞回曲线呈典型弓形,耗能能力较好;芯部混凝土强度和钢套箍厚度是影响节点抗震性能的关键参数,对承载能力和耗能性能影响较大;破坏时节点域极限剪切变形介于0.0482~0.100 rad之间;节点域受剪承载力降低系数介于0.86~1.00之间,承载力退化性能稳定。建立了预制混凝土管组合柱-钢梁连接节点受剪承载力计算式,计算值与试验值吻合较好且偏于安全。

关键词：钢筋混凝土柱-钢梁连接节点预制混凝土管组合柱拟静力试验抗震性能受剪承载力

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圆钢管超高性能混凝土组合柱抗震性能分析

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地震工程与工程振动 2023年第1期43卷 77-86页

作者：罗云标赵玉彩严加宝陈跃波林旭川天津大学建筑工程学院天津300350 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300350 中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室、地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

为了研究圆钢管超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete-filled steel tube,UHPCFST)组合柱的抗震性能,文中采用OpenSees对圆UHPCFST组合柱在低周往复荷载作用下的响应进行分析。首先,选用3种不同的圆钢管约束UHPC本构模型,并... 详细信息

为了研究圆钢管超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete-filled steel tube,UHPCFST)组合柱的抗震性能,文中采用OpenSees对圆UHPCFST组合柱在低周往复荷载作用下的响应进行分析。首先,选用3种不同的圆钢管约束UHPC本构模型,并通过与文献试验结果进行对比验证其有效性后,对圆UHPCFST组合柱的抗震性能进行含钢率及轴压比2个参数的影响分析。与文献试验结果对比表明,UHPC采用LU本构计算参数所建立的模型可很好地模拟低周往复荷载作用下圆UHPCFST组合柱的荷载-位移骨架曲线及滞回性能。参数分析发现:含钢率由3.31%增大到27.75%(钢管壁厚由2 mm增大到18 mm)时,组合柱的水平承载能力提高了2.6倍,延性提高2.5倍;轴压比由0.1提高到0.9时,组合柱的极限承载能力降低了24.45%,延性急剧下降(78.3%);当柱的含钢率在9.75%~20.49%范围内(钢管壁厚在6~13 mm内),轴压比在0.1~0.3之间时,圆UHPCFST组合柱在地震作用下表现出良好的抗震性能,承载力能力明显无降低,延性与变形能力较好,具有良好的耗能能力。

关键词：钢管 UHPC 抗震性能拟静力试验有限元法

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腐蚀与荷载共同作用下高强钢筋活性粉末混凝土梁抗弯性能试验研究

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工程力学 2024年

作者：苏俊省娄策翔喻志然赵辉李忠献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大学建筑工程学院广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司

活性粉末混凝土（RPC）与高强钢筋匹配使用可以充分发挥两种材料强度，降低材料用量，且RPC材料的使用可提高结构的耐久性。钢筋混凝土梁在服役下多为负载甚至带裂缝工作，为研究高强钢筋RPC梁在荷载下的耐久性，本文以钢筋强度（HRB400... 详细信息

活性粉末混凝土（RPC）与高强钢筋匹配使用可以充分发挥两种材料强度，降低材料用量，且RPC材料的使用可提高结构的耐久性。钢筋混凝土梁在服役下多为负载甚至带裂缝工作，为研究高强钢筋RPC梁在荷载下的耐久性，本文以钢筋强度（HRB400和HTRB600）、混凝土类型（C60和RPC）和锈蚀时间（0天、30天、60天、90天、120天）为变量，设计了20根钢筋混凝土梁试件，研究了氯离子侵蚀和开裂荷载共同作用下高强钢筋RPC梁抗弯性能劣化规律，揭示了高强钢筋和RPC材料对钢筋混凝土梁腐蚀劣化性能的影响。研究结果表明，在开裂荷载与相同腐蚀条件下，高强钢筋RPC梁中钢筋的锈蚀率以及梁构件承载力退化速度略低于普通钢筋RPC梁；相较于采用普通混凝土的梁构件，采用RPC材料时，梁构件中的钢筋锈蚀率及承载力退化速度大幅度降低。因此，高强钢筋和RPC材料均可提高钢筋混凝土梁在开裂荷载下的耐腐蚀性能，且RPC材料对梁构件耐腐蚀性能的提高幅度远大于高强钢筋。

关键词：高强钢筋活性粉末混凝土抗弯性能耐久性承载力

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泰姆科节点刚度对单层球面网壳稳定性能的影响

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建筑钢结构进展 2023年第1期25卷 62-70,89页

作者：芦燕彭冠楚张晓龙天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津300350 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300350 天津大学建筑工程学院天津300350

为研究泰姆科节点剪切刚度对铝合金单层球面网壳稳定承载力的影响,建立了单层球面网壳多尺度分析模型,结果表明泰姆科节点单层球面网壳承载力随跨度的增大而减小,随矢跨比的增大而增大。当网壳达到稳定极限承载力时泰姆科节点发生弯曲... 详细信息

为研究泰姆科节点剪切刚度对铝合金单层球面网壳稳定承载力的影响,建立了单层球面网壳多尺度分析模型,结果表明泰姆科节点单层球面网壳承载力随跨度的增大而减小,随矢跨比的增大而增大。当网壳达到稳定极限承载力时泰姆科节点发生弯曲变形的同时伴随着剪切变形。通过对比单层球面网壳多尺度模型和弹簧单元模型的双重非线性稳定分析结果,发现节点剪切变形对结构承载力的降低程度随网壳跨度及矢跨比的增大而减小。最后,提出了一种可综合考虑泰姆科节点弯曲变形和剪切变形的节点“组合模型”,并验证了该模型能精准地反映泰姆科节点的力学性能。

关键词：泰姆科节点铝合金单层球面网壳稳定极限承载力矢跨比多尺度模型弹簧单元模型剪切变形

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施工应力释放和扰动对隧道地震响应影响分析

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地下空间与工程学报 2022年第S02期18卷 916-925页

作者：加瑞高天润杨岗天津大学建筑工程学院天津300350 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300350

通过数值模拟研究了盾构隧道施工应力释放和施工扰动引起的土体模量衰减对盾构隧道后期地震响应的影响,结果表明:(1)应力释放程度越大,施工完成后隧道周围土体的剪应力和剪应变越大,地震时隧道底部土体的剪应变越大,地震引起的管片轴力... 详细信息

通过数值模拟研究了盾构隧道施工应力释放和施工扰动引起的土体模量衰减对盾构隧道后期地震响应的影响,结果表明:(1)应力释放程度越大,施工完成后隧道周围土体的剪应力和剪应变越大,地震时隧道底部土体的剪应变越大,地震引起的管片轴力和管片弯矩也越大,40%应力释放率时地震引起的管片轴力和弯矩分别为20%应力释放率时的205%和148%;(2)土体模量衰减程度越大,地震时隧道底部土体的剪应变越大,地震引起的管片弯矩越大,模量衰减程度较大时地震引起的管片弯矩为模量无衰减时的113%;(3)由于土体阻尼比越大,传至管片的地震能量越小,地震引起的管片轴力越小;(4)土体模量衰减范围对隧道周围土体变形和地震引起管片内力的影响与模量衰减程度的影响趋势一致,模量衰减范围为5R时地震引起的管片弯矩为模量衰减范围为1R时的120%。因此,盾构隧道的前期施工历史对其后续的地震响应有明显影响,在抗震理论分析和抗震措施研究中应对其进行充分考虑。

关键词：盾构隧道地震响应施工扰动应力释放模量衰减

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密度孔压静力触探的测试理论和工程应用综述

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工程地质学报 2022年第1期30卷 270-280页

作者：加瑞赵栋天津大学建筑工程学院天津300350 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300350

孔压静力触探试验(CPTU)是目前使用最为广泛的原位测试方法之一,但CPTU不能原位测量土体最基本的指标——密度。密度孔压静力触探试验(DCPTU)是把核子密度仪结合到孔压静力触探系统中,贯入过程中可以同时测量锥尖阻力、侧壁摩阻力、孔... 详细信息

孔压静力触探试验(CPTU)是目前使用最为广泛的原位测试方法之一,但CPTU不能原位测量土体最基本的指标——密度。密度孔压静力触探试验(DCPTU)是把核子密度仪结合到孔压静力触探系统中,贯入过程中可以同时测量锥尖阻力、侧壁摩阻力、孔隙水压力和密度的一种新型原位测试方法。本文首先介绍了DCPTU的试验装置和密度测试理论;然后通过与室内试验结果对比评价了利用DCPTU测量砂土、黏土、填土地层以及海底淤泥的密度的可靠性,分析了非均质地层中DCPTU测量密度与真实密度的区别、并提出了真实密度剖面的推求方法;然后综述了DCPTU在判别软弱夹层、评价砂土的液化势、检验地基处理效果、检测块状填土中的空隙、调查浮泥层的厚度和密度分布等方面的工程应用;最后展望了DCPTU在工程勘察中的发展趋势和应用前景。

关键词：孔压静力触探密度砂土黏土浮泥

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整体式斜交连续梁桥抗震性能

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交通运输工程学报 2022年第6期22卷 232-244页

作者：赵秋红王晴薇董硕陈宝春刘畅任伟天津城建大学天津市土木建筑结构防护与加固重点实验室天津300384 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 北京构力科技有限公司北京100013 山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室山东青岛266590 福州大学土木工程学院福建福州350116 长安大学旧桥检测与加固技术交通运输行业重点实验室陕西西安710064

采用SAP2000软件建立了某整体式斜交连续梁桥的三维有限元模型,通过非线性时程分析,研究了整体式斜交连续梁桥在地震作用下的受力特性及抗震性能,并探究了跨数、斜交角、台后土密实度和墩高等主要结构及基础参数对该类桥梁地震响应的影... 详细信息

采用SAP2000软件建立了某整体式斜交连续梁桥的三维有限元模型,通过非线性时程分析,研究了整体式斜交连续梁桥在地震作用下的受力特性及抗震性能,并探究了跨数、斜交角、台后土密实度和墩高等主要结构及基础参数对该类桥梁地震响应的影响。研究结果表明:整体式斜交连续梁桥中震害变形主要集中于桥台桩,桩顶截面在峰值加速度为0.4g的地震作用下形成塑性铰时,墩顶支座无破坏,且桥墩几乎无损伤;桥台桩位移及纵桥向弯矩的最大值均位于桩顶,而横桥向弯矩最大值可能位于桩顶或桩身反向弯矩峰值处;随着跨数的增加,整体式斜交连续梁桥的地震响应尤其是墩顶支座剪切应变及桥面转角明显增大,当跨数由单跨增加到4跨时,地震响应均增加了1倍以上,墩顶支座剪切应变甚至增加近2倍;随着斜交角的增加,桩顶纵桥向位移、桩顶截面屈服面函数值及中跨转角明显增大,斜交角为60°时,桩顶纵桥向位移增加了3倍以上,斜交角为45°时,墩顶支座剪切应变最大;随着台后土密实度的增加,各构件纵桥向位移响应与墩顶支座的纵向剪切变形降低,桥台桩、桥墩纵桥向位移及墩顶支座纵向剪切变形分别减小了12.9%、9.3%和9.5%;随着墩高的增加,墩顶位移明显增加,而支座剪切应变明显降低,但桩顶位移及桩顶截面屈服面函数值几乎不变;当墩高从4 m增大到9 m时,墩顶漂移率增大了42.1%,墩顶支座剪切应变减小了57.5%。

关键词：桥梁工程整体式斜交连续梁桥抗震性能非线性时程分析地震响应土-结构相互作用

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