检索结果-内蒙古大学图书馆

硅酸盐通报 2020年第3期39卷 710-716页

作者：李宏亮朱涵邵建文杨金帅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300072

碳纳米管凭借其尺寸效应与疏水特点在提高橡胶集料水泥基材料的抗渗与防覆冰性能上具备应用潜力,为此制备了不同掺量碳纳米管橡胶集料砂浆,研究了碳纳米管对吸水率、力学性能、抗渗性与防覆冰性能的影响。以水接触角的减小速率评价了抗... 详细信息

碳纳米管凭借其尺寸效应与疏水特点在提高橡胶集料水泥基材料的抗渗与防覆冰性能上具备应用潜力,为此制备了不同掺量碳纳米管橡胶集料砂浆,研究了碳纳米管对吸水率、力学性能、抗渗性与防覆冰性能的影响。以水接触角的减小速率评价了抗渗性能,以表面自由能与冰附着能定量分析了防覆冰性能。结果表明:碳纳米管有效降低了橡胶集料砂浆的吸水率、提高了力学强度;相比普通橡胶集料砂浆,掺入水泥质量0.04%、0.08%、0.12%的碳纳米管后,水接触角分别提高14%、38%与49%,水接触角减小速率分别减小4%、7%与8%,冰附着能分别减小6%、25%与32%。碳纳米管在提高橡胶集料砂浆密实度与力学强度的同时,更显著提高了抗渗与防覆冰能力,有利于北方港口等恶劣环境条件下的工程应用。

关键词：橡胶集料砂浆碳纳米管抗渗性能防覆冰性能

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超低温条件下引气剂对混凝土抗冻性能影响的试验研究

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硅酸盐通报 2020年第1期39卷 12-19页

作者：谢剑唐静孙雅丹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

为探究引气剂对超低温条件下混凝土抗冻性能的影响,以相对抗压强度、质量变化率以及孔结构特征参数为指标,对掺有不同类型和掺量引气剂的混凝土进行超低温(最低温度低至-80℃)冻融循环试验。根据试验结果可得到以下结论:(1)在不同温度下... 详细信息

为探究引气剂对超低温条件下混凝土抗冻性能的影响,以相对抗压强度、质量变化率以及孔结构特征参数为指标,对掺有不同类型和掺量引气剂的混凝土进行超低温(最低温度低至-80℃)冻融循环试验。根据试验结果可得到以下结论:(1)在不同温度下,引气剂对混凝土抗冻性能的改善效果不同,随着循环温度的降低,其改善效果逐渐明显。(2)孔隙水的冻胀使得冻融循环后混凝土孔隙率和孔径变大,力学性能降低;但随着冻融循环温度的不断降低,水分子运动逐渐受限,混凝土性能损伤程度减缓。(3)引气剂掺入使得混凝土内部产生了一定比例的无害孔,多害孔明显减少,抗冻性能得到改善。由于不同引气剂对混凝土孔结构特征参数的影响程度不同,因此混凝土抗冻性能的改善效果间存在差异。(4)高效引气剂粉剂掺入后,混凝土内部的含气量略大于其余两种引气剂,所引入的气孔孔径较小,且混凝土的工作性能提高,因此,其对于混凝土在超低温条件下的改善效果更为明显。

关键词：超低温混凝土引气剂抗冻性能微观孔结构

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设备-结构-土体系振动台实时子结构试验方法探讨

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工程力学 2019年第2期36卷 177-185,223页

作者：姜忻良张崇祥姜南罗兰芳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天津300072

该文探讨了设备-结构-土体系振动台实时子结构试验方法的可行性,将设备-结构体系作为由振动台加载控制的试验子结构,同时将自由度缩减后的土体作为由仿真软件计算的数值子结构,试验时两者之间进行数据实时交互。首先基于分支模态子结构... 详细信息

该文探讨了设备-结构-土体系振动台实时子结构试验方法的可行性,将设备-结构体系作为由振动台加载控制的试验子结构,同时将自由度缩减后的土体作为由仿真软件计算的数值子结构,试验时两者之间进行数据实时交互。首先基于分支模态子结构方法推导了设备-结构-线性土体系运动方程,并对各体系运动方程进行了变换,将其应用于设备-结构-线性土体系振动台实时子结构试验。然后结合土体在强震作用下并非全部进入非线性阶段的特点,提出采用局部非线性土模型作为数值子结构参与振动台实时子结构试验的思路,并应用分支模态子结构法与线性-非线性混合约束模态子结构法推导了设备-结构-局部非线性土体系的运动方程。设计了设备-结构-土相互作用缩尺模型,进行了各地震动作用下的设备-结构-线性土体系振动台实时子结构试验。通过比较振动台实时子结构试验结果与数值计算结果,发现两者之间吻合良好,证明该试验方法是可靠有效的。

关键词：分支模态子结构试验子结构数值子结构振动台实时设备-结构-土

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预制拼装钢管混凝土自复位桥墩变形分析模型及验证

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工程力学 2020年第4期37卷 135-143页

作者：李宁张双城李忠献谢礼立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(天津大学) 天津300350 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 中国地震局工程力学研究所哈尔滨150080

为进一步推广可恢复功能的预制装配式桥梁结构体系在中、高烈度区的应用,提出了一种内置耗能钢筋的预制拼装钢管混凝土(Concrete-Filled Steel Tube,CFST)自复位桥墩。首先阐述其基本力学特性,并基于桥墩的变形行为(弯曲变形、剪切变形... 详细信息

为进一步推广可恢复功能的预制装配式桥梁结构体系在中、高烈度区的应用,提出了一种内置耗能钢筋的预制拼装钢管混凝土(Concrete-Filled Steel Tube,CFST)自复位桥墩。首先阐述其基本力学特性,并基于桥墩的变形行为(弯曲变形、剪切变形、刚体转动)和非线性变形特征(消压极限状态、等效屈服极限状态、可恢复设计极限状态),考虑底部耗能钢筋和混凝土变形不协调引起的应变渗透效应,利用“图乘法”和“修正的等效悬臂梁理论”,提出了一种不需要迭代的变形分析模型,并与循环往复加载试验、已有变形分型模型和OpenSees开发的纤维模型进行了对比。结果表明,该文提出的变形分析模型与拟静力试验得到的消压承载力、等效屈服承载力和可恢复设计极限承载力分别相差7.02%、6.38%和11.06%,可以略保守地准确预测预制拼装CFST自复位桥墩的各阶段载荷-变形关系曲线,为新型结构设计提供参考。

关键词：节段拼装CFST自复位桥墩变形分析模型修正的等效悬臂梁理论拟静力试验纤维模型

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斜-竖直交替组合桩加固边坡特性研究

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工业建筑 2020年第11期50卷 91-96页

作者：刁钰晋壮壮黄胜杨超朱鹏宇秘诚马敖炀滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 天津大学土木工程系天津300072 成都金路交投建设有限公司成都610400

斜-竖直交替组合桩在无支撑基坑支护工程中已逐步得到了应用,并被证明对于控制位移和稳定边坡有良好的效果。为研究斜-竖直交替组合桩加固边坡的力学特性,利用室内模型试验及Plaxis有限元软件对此进行研究。结果表明:斜-竖直交替组合桩... 详细信息

斜-竖直交替组合桩在无支撑基坑支护工程中已逐步得到了应用,并被证明对于控制位移和稳定边坡有良好的效果。为研究斜-竖直交替组合桩加固边坡的力学特性,利用室内模型试验及Plaxis有限元软件对此进行研究。结果表明:斜-竖直交替组合桩相比单排竖直桩在控制位移和提高边坡稳定性方面更为有利;当斜直桩倾角增大时,桩身的水平变形逐渐减小;抗滑桩与坡脚距离增大时,桩身的弯矩和水平变形也会随之增大。在实际工程应用中,应根据场地条件和施工情况加以选择,达到安全性和经济性的统一。

关键词：斜-竖直交替组合桩边坡模型试验有限元计算稳定性

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天津市基坑抽排地下水量计量研究

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岩土工程学报 2019年第A01期41卷 69-72页

作者：刁钰高泽东郑刚褚振西郭勇志贾镇阳天津大学土木工程系天津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

基于天津工程地质特点和水文地质特点,通过对天津市内多个基坑降水工程全方位、全过程的监测,运用不同测量方法,通过抽样与全面对比,研究了基坑疏干井与降压井抽水量变化关系,并结合已有工程实例,确定了不同类型基坑适用的降水水量计量... 详细信息

基于天津工程地质特点和水文地质特点,通过对天津市内多个基坑降水工程全方位、全过程的监测,运用不同测量方法,通过抽样与全面对比,研究了基坑疏干井与降压井抽水量变化关系,并结合已有工程实例,确定了不同类型基坑适用的降水水量计量方式,取得了基坑降水水量计算的经验公式。同时,根据不同计量方式下抽水过程中电量水量监测数据,总结了气泵降水和潜水泵降水抽水量与耗电量之间的关系。根据典型工程的测量结果并结合理论推导,提出3种基坑工程地下水抽排量估算方法,即井流量计算法、体积计算法和电量推测法。

关键词：地下水基坑抽水量耗电量

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铸钢与Q345D热轧钢对接焊缝疲劳裂纹扩展速率计算方法及数值模拟

铸钢与Q345D热轧钢对接焊缝疲劳裂纹扩展速率计算方法及数值模拟

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第二十二届现代结构工程学术研讨会

作者：王歌星芦燕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 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

针对铸钢与Q345D热轧钢对接焊缝，基于静态断裂模型，建立了定量考虑应力比影响的疲劳裂纹扩展速率计算方法，为构件损伤容限设计提供了本构方程。此外通过紧凑拉伸试件案例验证了FRANC3D软件联合ABAQUS平台的疲劳裂纹扩展数值模拟方法... 详细信息

针对铸钢与Q345D热轧钢对接焊缝，基于静态断裂模型，建立了定量考虑应力比影响的疲劳裂纹扩展速率计算方法，为构件损伤容限设计提供了本构方程。此外通过紧凑拉伸试件案例验证了FRANC3D软件联合ABAQUS平台的疲劳裂纹扩展数值模拟方法的准确性与可靠性。并利用数值模拟方法结合疲劳裂纹扩展速率计算方法进行了紧凑拉伸试件的剩余寿命评估，误差在可接受范围内，此方法可为实际工程中铸钢与Q345D热轧钢对接焊缝构件的抗疲劳设计提供指导。

关键词：对接焊缝疲劳裂纹扩展速率计算方法数值模拟剩余寿命

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快速地铁列车荷载下软土地基沉降数值模拟研究

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岩土工程学报 2019年第A01期41卷 45-48页

作者：雷华阳张磊许英刚梁建文巴振宁天津大学土木工程系天津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

地铁列车荷载作用下软土地基会产生沉降,如工后沉降和不均匀沉降等,影响其使用性能和使用寿命。为研究不同速度地铁列车荷载作用下软土地基的沉降特性,采用有限元软件ABAQUS建立三维动力有限元模型,对比分析了常规时速(80 km/h)和较快时... 详细信息

地铁列车荷载作用下软土地基会产生沉降,如工后沉降和不均匀沉降等,影响其使用性能和使用寿命。为研究不同速度地铁列车荷载作用下软土地基的沉降特性,采用有限元软件ABAQUS建立三维动力有限元模型,对比分析了常规时速(80 km/h)和较快时速(120 km/h)下土体的沉降规律,并结合理论经验修改公式预测地铁运营工后沉降量。研究结果表明:列车运行速度越大,隧道下卧土体的波动越大,沉降曲线轮轨分布现象越明显,地表沉降槽的横向影响范围也越大,约为隧道轴线两侧各4.5倍隧道直径,但其工后沉降随地铁行车速度的增大而减小;在快速地铁列车荷载作用下土体竖向沉降的影响范围为3倍隧道直径;线路运营后一年沉降量约为57mm,占累积沉降量的30%,20年后的累计沉降量约为190 mm。

关键词：软土地基快速地铁列车荷载沉降数值模拟预测公式

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城市排水管网风险评估研究

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市政技术 2021年第1期39卷 90-93页

作者：巴振宁匡田梁建文王智恺天津大学土木工程系天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 天津大学国际工程师学院天津300072

总结了常见的城市排水管网风险评估的方法及软件,对污水管网的气体爆炸风险、雨水管网的内涝风险、综合风险这三类风险评估的文献进行了归纳整理,并对未来的研究重点及趋势做出了预测。

关键词：城市排水管网风险评估研究

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天津港“8·12”特别重大火灾爆炸事故轻轨东海路站网架结构破坏分析

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建筑结构学报 2019年第10期40卷 1-7页

作者：李忠献李鹿宁师燕超黄鑫天津大学建筑工程学院天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室

基于天津港"8·12"特别重大火灾爆炸事故现场调研资料,运用AUTODYN建立了爆源、空气以及津滨轻轨东海路站网架结构的有限元模型,计算得到了作用于车站结构上的爆炸荷载。运用LS-DYNA软件,建立爆源、空气和土壤的有限元模... 详细信息

基于天津港"8·12"特别重大火灾爆炸事故现场调研资料,运用AUTODYN建立了爆源、空气以及津滨轻轨东海路站网架结构的有限元模型,计算得到了作用于车站结构上的爆炸荷载。运用LS-DYNA软件,建立爆源、空气和土壤的有限元模型,得到"8·12"特别重大火灾爆炸事故中轻轨东海路站处爆炸地震动加速度时程曲线。通过有限元分析,对比研究了爆炸荷载、爆炸地震动分别作用以及联合作用下东海路站网架结构的非线性动力反应及破坏过程,分析了天津港"8·12"特别重大火灾爆炸事故中东海路站网架结构的致灾原因和破坏机理。分析结果表明,爆炸冲击波是造成东海路站网架结构破坏的主要原因,爆炸地震动由于持时短、频率高、衰减快,对网架结构的影响很小;东海路站网架结构的破坏始自网架东侧与柱相连腹杆和横向下弦杆被压曲,杆件拉力导致与柱的连接节点发生破坏,进而引起结构的连续倒塌。最后依据东海路车站结构的致灾规律,提出了城市交通枢纽车站结构的防爆设计原则。

关键词：东海路站爆炸荷载爆炸地震动有限元分析破坏效应防爆设计原则

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