检索结果-内蒙古大学图书馆

岩土力学 2022年第9期43卷 2337-2346,2359页

作者：雷华阳张文振霍海峰冯双喜李其昂刘汉磊天津大学建筑工程学院天津300354 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300354 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300354 中国民航大学交通科学与工程学院天津300300

水汽补给可诱发砂土填料的冻胀。基于自主研发的水汽迁移和冻胀试验仪,研究了气态水补给下砂土含水率、温度和冻胀量变化规律;利用体视显微镜对冻结过程中砂土微观结构变化特征进行了研究,结合灰色关联理论分析了宏观指标冻胀量与微观... 详细信息

水汽补给可诱发砂土填料的冻胀。基于自主研发的水汽迁移和冻胀试验仪,研究了气态水补给下砂土含水率、温度和冻胀量变化规律;利用体视显微镜对冻结过程中砂土微观结构变化特征进行了研究,结合灰色关联理论分析了宏观指标冻胀量与微观参数之间的关联关系。结果表明:在水汽补给下砂土会发生明显冻胀,冻结7 d时冻胀量达到3.45 mm。砂土经历冻胀后,大孔隙面积占比增加、中小微孔隙面积占比降低,孔隙数量占比变化趋势与面积占比相反,孔隙丰度值变化不大,孔隙定向角在各区间分布趋于更加均匀,孔隙定向概率熵整体呈震荡上升趋势,孔隙分形维数呈下降趋势。此外,利用灰色关联理论,建立了宏观参数冻胀量与平均孔径等微观参数之间的关联关系式,进一步揭示了水汽补给下砂土冻胀的微观机制。

关键词：砂土水汽补给冻胀量微观结构微观参数

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可液化粉土地层地铁车站结构地震响应分析

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地震工程学报 2024年第6期46卷 1331-1344页

作者：周强陈斯汪云龙赵继辉周海祚郑刚中国建设基础设施有限公司北京100044 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 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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

地震作用下地铁车站结构破坏一直是学术界广为关注的问题。受河流冲积和海水侵蚀等沉积环境影响,天津地区可液化粉土地层分布广泛,粉土液化会对地铁车站结构产生影响,但影响程度尚不清楚。目前,平行布置的地铁车站群作为典型交通枢纽,... 详细信息

地震作用下地铁车站结构破坏一直是学术界广为关注的问题。受河流冲积和海水侵蚀等沉积环境影响,天津地区可液化粉土地层分布广泛,粉土液化会对地铁车站结构产生影响,但影响程度尚不清楚。目前,平行布置的地铁车站群作为典型交通枢纽,在城市建设中越来越普遍,车站群中临近双车站的抗震问题亟待研究。通过三轴试验研究黏粒含量对粉土静、动力特性的影响,基于塑性边界本构模型PM4Silt标定中不同黏粒含量粉土模型参数及基于有限差分分析,阐明低黏粒含量土层对地铁车站动力响应的不利影响,为可液化粉土地层车站选址提供建议;通过参数分析研究车站间距对临近车站相互作用的影响,揭示临近车站相互作用的影响范围,提供最优车站间距参考值。该研究可为临近车站设计提供理论依据。

关键词：三轴试验边界面模型可液化粉土临近地铁车站

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注浆引起土体变形及注浆效率的规律研究

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工业建筑 2023年第7期53卷 171-179页

作者：程雪松赵林嵩潘军郑刚贾建伟焦莹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 中国建筑第六工程局有限公司天津300451

针对注浆引发的土体变形及注浆效率随时间和空间变化规律缺乏系统性的理论研究,而限制注浆在近接施工精细化变形控制中的应用现状,基于现场试验,采用流固耦合数值模拟方法系统研究了土体变形和注浆效率随时间和空间变化的规律,并考虑了... 详细信息

针对注浆引发的土体变形及注浆效率随时间和空间变化规律缺乏系统性的理论研究,而限制注浆在近接施工精细化变形控制中的应用现状,基于现场试验,采用流固耦合数值模拟方法系统研究了土体变形和注浆效率随时间和空间变化的规律,并考虑了注浆量、注浆距离和注浆深度等注浆参数对土体变形及注浆效率的影响。基于此,提出部分注浆控制变形的建议。研究表明:当须要控制土体或者隧道沉降变形时,注浆体顶部与目标对象宜平齐;而须要控制土体或者隧道隆起时,注浆体底部与目标对象宜平齐。随着注浆距离的增大,土体水平和竖向位移、水平位移注浆效率均迅速减小。为保证注浆对变形的效果,注浆距离不应过大。

关键词：注浆法土体变形数值模拟注浆量注浆深度

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基坑引起环境变形囊体扩张主动控制试验研究与工程应用

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土木工程学报 2022年第10期55卷 80-92页

作者：郑刚苏奕铭刁钰黄建友赵玉波王岁军陈昊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 中国建筑第六工程局有限公司天津300000 中国建筑第五工程局有限公司湖南长沙410000

基坑工程引起的环境变形是其核心控制目标。目前广泛采用的被动控制技术,难以满足精细化变形控制的要求,尤其是邻近基坑的地铁隧道、高铁等所需的毫米级控制要求。针对上述问题,研究提出精细化囊体扩张实时主动控制技术。首先,开展囊体... 详细信息

基坑工程引起的环境变形是其核心控制目标。目前广泛采用的被动控制技术,难以满足精细化变形控制的要求,尤其是邻近基坑的地铁隧道、高铁等所需的毫米级控制要求。针对上述问题,研究提出精细化囊体扩张实时主动控制技术。首先,开展囊体扩张技术控制土体变形的原位试验,证明囊体扩张技术可以更好地对邻近土体实现定向、定位、定量的精准“靶向”变形控制,相比袖阀管注浆变形控制更准,控制效率更高。进一步,开展囊体扩张技术控制桩基、隧道变形的原位试验,验证囊体扩张技术可准确、高效地控制地下结构变形。单孔囊体扩张引起邻近土体、桩和隧道的变形均符合高斯曲线模式,对桩基、隧道变形的控制效率高达55.6%和69.2%。相对于传统变形被动控制技术,在变形控制能力、节约造价、工期等方面均有明显优势。最后,囊体扩张实时主动控制技术成功应用于邻近基坑地铁隧道的变形控制,不仅实时有效地控制了隧道变形,还取消了基坑分区开挖,缩短了工期,降低了造价,对类似工程具有借鉴指导意义。

关键词：囊体扩张主动控制原位试验基坑桩基隧道

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纤维混凝土与既有混凝土的黏结抗折性能研究

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水上安全 2024年第19期 182-184页

作者：胡芯国朱涵华润置地有限公司西安710043 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

本文通过对比分析,主要研究玄武岩纤维混凝土与既有混凝土的黏结抗折性能。玄武岩纤维长6 mm与18 mm,掺量为0.1%与0.3%,并设计未掺纤维的黏结试件和整体试件进行对比。通过抗折试验得到黏结抗折强度,试验结果表明:快硬水泥混凝土黏结试... 详细信息

本文通过对比分析,主要研究玄武岩纤维混凝土与既有混凝土的黏结抗折性能。玄武岩纤维长6 mm与18 mm,掺量为0.1%与0.3%,并设计未掺纤维的黏结试件和整体试件进行对比。通过抗折试验得到黏结抗折强度,试验结果表明:快硬水泥混凝土黏结试件1 d的黏结抗折强度已经很高,掺玄武岩纤维后,1 d的黏结抗折强度进一步增大;在本试验纤维掺量下,掺玄武岩纤维可以显著提高黏结试件以及整体试件的抗折强度,且黏结抗折强度随掺量的增加而增大;在同掺量下,纤维长18 mm对应的黏结抗折强度高于纤维长6 mm的相应值,纤维越短,对混凝土强度影响会越弱。

关键词：玄武岩纤维掺量混凝土黏结抗折

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单向受拉状态下钢纤维混凝土的二次峰值强度

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水力发电学报 2021年第2期40卷 223-233页

作者：霍琳颖毕继红王照耀赵云天津大学建筑工程学院天津300350 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

不同于普通混凝土在单向受拉实验中的仅有唯一峰值强度,在大量钢纤维混凝土拉伸实验的应力应变曲线中均出现了两次峰值强度现象。本文采用黏结滑移模型考虑纤维在混凝土开裂面上的桥接作用,确定了钢纤维轴向应力与裂缝宽度之间的关系。... 详细信息

不同于普通混凝土在单向受拉实验中的仅有唯一峰值强度,在大量钢纤维混凝土拉伸实验的应力应变曲线中均出现了两次峰值强度现象。本文采用黏结滑移模型考虑纤维在混凝土开裂面上的桥接作用,确定了钢纤维轴向应力与裂缝宽度之间的关系。钢纤维混凝土开裂后,将基体的软化模量与纤维增强作用的切线模量之和,作为判断第二峰值的依据。该值始终为非负时,钢纤维混凝土的应力-应变曲线具有唯一峰值强度;否则,应力-应变曲线中将具有二次峰值强度,并提出了钢纤维混凝土峰值强度的三种可能情况。建立了有限元模型以模拟钢纤维混凝土的拉伸试验,进一步研究了钢纤维掺量、长径比对混凝土开裂后力学性能的影响。并提出了钢纤维混凝土的抗拉强度的计算公式,可以有效地预测钢纤维混凝土的抗拉强度。

关键词：纤维混凝土黏结滑移理论第二峰值强度抗拉强度

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无筋钢纤维混凝土管片承载力设计方法研究

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建筑结构 2023年第S02期53卷 1459-1464页

作者：周强王嘉伟朱宇杰周海祚王志杰中国建设基础设施有限公司北京100044 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 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室成都610031

在盾构管片中掺入钢纤维可增强构件的力学性能和耐久性,减小配筋量甚至取代钢筋,是一种低碳高效的新型材料。但受限于有关规范的缺失,无筋钢纤维管片(SFRC)在国内难以推广。综合调研国内外现行相关设计规范,对比钢纤维混凝土承载力的计... 详细信息

在盾构管片中掺入钢纤维可增强构件的力学性能和耐久性,减小配筋量甚至取代钢筋,是一种低碳高效的新型材料。但受限于有关规范的缺失,无筋钢纤维管片(SFRC)在国内难以推广。综合调研国内外现行相关设计规范,对比钢纤维混凝土承载力的计算思路,结合室内力学试验与不同偏心状态管片正截面的应力分布,得到了精细化描述的无筋钢纤维混凝土正截面的承载力计算公式。主要结论如下:1)现行相关规范低估了钢纤维的力学作用,且无法准确描述其多样化的特点;2)结合切口梁试验开裂的破坏特征与试验值,得到了等效抗拉强度优化计算方法;3)根据优化等效抗拉强度定义截面大、小偏心的判断方式;4)分别给出全截面、小偏心与大偏心受压三种类型的正截面承载力计算方法。

关键词：盾构隧道钢纤维无筋混凝土管片切口梁试验设计方法正截面承载力

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四筒导管架基础在砂土中的抗扭承载特性

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哈尔滨工程大学学报 2021年第11期42卷 1654-1662页

作者：乐丛欢庞雅博张浦阳丁红岩天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 天津大学建筑工程学院天津300350 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300350

针对砂土中的四筒导管架基础的抗扭承载特性问题,本文通过物理模型试验,验证了有限元模型的合理性。通过建立一系列不同筒裙高度和筒间距的基础模型,研究了筒裙高度和筒间距对基础抗扭承载特性的影响。结果表明:四筒导管架基础在纯扭矩... 详细信息

针对砂土中的四筒导管架基础的抗扭承载特性问题,本文通过物理模型试验,验证了有限元模型的合理性。通过建立一系列不同筒裙高度和筒间距的基础模型,研究了筒裙高度和筒间距对基础抗扭承载特性的影响。结果表明:四筒导管架基础在纯扭矩荷载作用下的土体破坏和土压力分布多呈对角形态;随着筒裙高度的增加,四筒导管架基础达到抗扭承载力时筒壁深度方向的被动土压力明显增大,筒体底部沿筒周方向的筒体内外土压力呈现增大趋势;随着筒间距的增大,筒壁深度方向被动土压力较大的一侧有明显的增长趋势,但筒体底部沿筒周方向的筒体内部土压力无明显变化。四筒导管架基础的扭矩极限承载力随着筒裙高度和筒间距的增加呈近似线性增长,增长速率也近似相同。

关键词：砂土导管架基础筒型基础扭矩荷载承载特性筒裙高度筒间距

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基于增量动力法的电梯对重系统地震易损性分析

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地震工程与工程振动 2022年第5期42卷 53-62页

作者：韩庆华张晓龙芦燕王力晨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(天津大学) 天津300350 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300350 天津大学建筑工程学院天津300350

曳引电梯作为高层建筑内重要的非结构构件,其抗震安全性能不容忽视。历次震害调查表明:电梯的抗震性能特别是其对重系统的抗震性能较为薄弱。目前对于电梯对重系统抗震性能的研究中,对其震后功能状况进行评估和震害预测的研究较少。文... 详细信息

曳引电梯作为高层建筑内重要的非结构构件,其抗震安全性能不容忽视。历次震害调查表明:电梯的抗震性能特别是其对重系统的抗震性能较为薄弱。目前对于电梯对重系统抗震性能的研究中,对其震后功能状况进行评估和震害预测的研究较少。文中以某大型综合体建筑为工程背景,基于已有振动台试验建立了3种典型对重位置的对重系统数值分析模型,提出了对重系统损伤指标,考虑主体结构对重系统动力响应的影响,采用增量动力法开展了对重系统地震易损性分析。研究发现:对重下部导靴远离导轨支架时,对重更易发生脱轨现象,在8度设防、8度罕遇地震作用下对重达到脱轨状态的概率分别为2.72%和94.47%。基于电梯位置等概率分布的计算方法综合考虑3种典型对重位置的对重系统失效概率,得到8度设防地震、8度罕遇地震作用下,对重系统达到脱轨状态的概率分别为2.45%和81.79%。研究结果表明:电梯对重系统的易损性与地震发生时对重所处的位置有关,其抗震性能有待提高。文中从宏观角度描述了地震动强度与电梯对重系统损伤程度之间的关系,可为电梯对重系统震后损伤评估和震害预测提供理论依据。

关键词：非结构构件电梯对重系统增量动力法地震易损性抗震性能

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负温养护条件下钢纤维增强磷酸镁水泥复合材料力学性能

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复合材料学报 2024年

作者：谢剑金凌翼李伟张友华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北京市既有建筑改造工程技术研究中心(天津分中心) 兰州交通大学土木工程学院中建五局第三建设有限公司

磷酸镁水泥（Magnesium Phosphate Cement，MPC）是一种具有快硬早强、体积稳定等优点的新型胶凝材料，已逐渐应用于结构修补加固领域。本文制备了磷酸镁水泥砂浆(Magnesium Phosphate Cement Mortar， MPCM)并通过纤维增韧的方式制备... 详细信息

磷酸镁水泥（Magnesium Phosphate Cement，MPC）是一种具有快硬早强、体积稳定等优点的新型胶凝材料，已逐渐应用于结构修补加固领域。本文制备了磷酸镁水泥砂浆(Magnesium Phosphate Cement Mortar， MPCM)并通过纤维增韧的方式制备钢纤维增强磷酸镁水泥复合材料（Steel Fiber Reinforced Magnesium Phosphate Cement Composite， SFRMPCC），以养护温度（20℃、-15℃和-30℃）和养护龄期（6h、1d、3d、7d、14d和28d）为变量，通过立方体抗压和劈裂抗拉试验研究了负温养护下MPCM及SFRMPCC的强度发展规律。结果表明，即使在-30℃的负温养护条件下MPCM和SFRMPCC仍然能够正常硬化并在早龄期阶段获得较高强度。为进一步明确SFRMPCC在负温环境下的增强机理，通过变化试件的养护温度及测试温度，研究了不同养护制度及加载条件对SFRMPCC抗压强度的影响，并从微观层面分析了负温环境对SFRMPCC抗压强度的影响机理。

关键词：钢纤维复合材料磷酸镁水泥负温养护抗压强度劈拉强度

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