检索结果-内蒙古大学图书馆

土木工程学报 2022年第S01期55卷 132-138页

作者：郭富宝刘彦辉钟伟健广州大学工程抗震研究中心广东广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510006 西安建筑科技大学陕西西安710055

针对磁流变阻尼器在实际使用中由于尺寸限制而无法输出足够阻尼力的问题,设计一种综合多种工作模式的新型磁流变阻尼器。首先进行阻尼器的结构设计,对阻尼器的工作模式进行介绍,并对所选用的磁流变液剪切屈服强度与磁感应强度曲线进行... 详细信息

针对磁流变阻尼器在实际使用中由于尺寸限制而无法输出足够阻尼力的问题,设计一种综合多种工作模式的新型磁流变阻尼器。首先进行阻尼器的结构设计,对阻尼器的工作模式进行介绍,并对所选用的磁流变液剪切屈服强度与磁感应强度曲线进行拟合。然后,利用Ansys Maxwell电磁仿真软件在不同工作模式下分别通入不同电流,来获得磁力线分布图以及磁感应强度分布图,来验证结构设计的合理性。最后,推导出基于剪切阀式工作模式下以及剪切挤压模式下的力学模型,并进行动力学仿真计算出阻尼器在不同模式下输出阻尼力大小。仿真结果表明:该磁流变阻尼器能达到设计的目的,随着电流的增加,液流通道内磁感应强度平均值可达到磁流变液最大屈服强度所对应的磁感应强度,可以很好的保证阻尼器的出力,设计的磁流变阻尼器结构设计合理,出力性能较好,可以在尺寸受限制但需要较大出力的场景上有着很好的应用。同时,该结构的工作模式较多可为此结构类型的磁流变阻尼器力学模型的建立提供参考。

关键词：磁流变阻尼器磁流变液剪切阀式挤压式力学模型

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考虑铅芯橡胶隔震支座力学性能退化的基础隔震结构地震作用研究

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土木工程学报 2022年第8期55卷 46-54页

作者：刘彦辉蒋婷婷钟伟健周福霖谭平广州大学工程抗震研究中心广东广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510006 西安建筑科技大学陕西西安710055

针对铅芯橡胶隔震支座在长周期长持时地震作用下由于铅芯温度上升发生力学性能退化的问题,通过压剪设备对铅芯橡胶隔震支座进行了快速水平往复力学性能试验,研究其在快速往复加载下水平剪切力学性能的变化。试验结果表明,铅芯橡胶隔震... 详细信息

针对铅芯橡胶隔震支座在长周期长持时地震作用下由于铅芯温度上升发生力学性能退化的问题,通过压剪设备对铅芯橡胶隔震支座进行了快速水平往复力学性能试验,研究其在快速往复加载下水平剪切力学性能的变化。试验结果表明,铅芯橡胶隔震支座在快速往复荷载作用下,随着加载次数的增多,其特征强度显著下降,且前期下降的幅度比后期大,屈服后刚度在加载过程中变化较为平缓。然后基于试验结果,采用改良的广义Bouc-Wen模型,提出了铅芯橡胶隔震支座在快速水平荷载下力学性能退化的力学模型,然后基于铅芯橡胶隔震支座性能退化的力学模型,对一实际隔震结构进行仿真,研究该结构在长周期长持时地震作用下的动力响应。仿真结果表明考虑支座退化效应得到的隔震层位移和层间位移角不仅比不考虑支座退化效应得到的大,且最大值已超出设计允许范围,因此在基础隔震设计时建议要考虑铅芯橡胶隔震支座在长周期长持时地震作用下力学性能退化情况。

关键词：长周期长持时地震动铅芯橡胶隔震支座特征强度恢复力模型地震响应

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动水压下减震连续梁桥随机优化及减震性能研究

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振动与冲击 2021年第5期40卷 163-169页

作者：马安财谭平王社良周福霖西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广州510405

地震作用下,跨海桥梁桥墩和周围水体的动力相互作用将对桥梁结构的动力响应产生较大影响。建立了考虑动水压力的2自由度连续梁桥简化分析模型,推导了其组合刚度和附加质量;提出了以墩顶位移方差最小为目标的黏滞阻尼器参数随机优化的Lya... 详细信息

地震作用下,跨海桥梁桥墩和周围水体的动力相互作用将对桥梁结构的动力响应产生较大影响。建立了考虑动水压力的2自由度连续梁桥简化分析模型,推导了其组合刚度和附加质量;提出了以墩顶位移方差最小为目标的黏滞阻尼器参数随机优化的Lyapunov方法。在此基础上,通过对设置黏滞阻尼器的某跨海连续梁桥简化模型进行了阻尼器参数优化,研究了动水压力和地震耦合作用下连续梁桥的减震性能。研究结果表明:动水压力增大了桥梁的地震反应,对桥梁的动力响应特性有较大影响。采用黏滞阻尼器可有效减小跨海连续梁桥的地震反应,改善桥梁结构抗震安全性能。

关键词：连续梁桥动水压力黏滞阻尼器随机振动参数优化减震性能

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商用飞机撞击刚性墙的荷载时程分析方法

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自然灾害学报 2019年第2期28卷 49-59页

作者：姚洪灿谭平周福霖广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510405 工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510405

针对商用飞机撞击刚性墙问题开展研究。首先,使用ANSYS/LS-DYNA软件建立了飞机的有限元模型,并对飞机撞击刚性墙的过程进行数值模拟。接着,采用Riera法对飞机撞击力进行理论计算,以验证数值模拟结果的准确性。最后,基于数值模拟结果对... 详细信息

针对商用飞机撞击刚性墙问题开展研究。首先,使用ANSYS/LS-DYNA软件建立了飞机的有限元模型,并对飞机撞击刚性墙的过程进行数值模拟。接着,采用Riera法对飞机撞击力进行理论计算,以验证数值模拟结果的准确性。最后,基于数值模拟结果对传统荷载时程分析方法进行改进,提出了可考虑不同撞击速度的荷载时程曲线调整方法以及加载区域确定方法,并对改进方法的有效性进行分析验证。结果表明:本文所提荷载时程分析改进方法简单有效,能够准确反映不同速度飞机撞击下刚性墙的最大位移响应,适用于重大工程结构的飞机撞击分析。

关键词：飞机撞击刚性墙数值模拟 Riera法荷载时程分析

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海洋冻融环境下隔震支座橡胶材料性能及其Mooney-Rivlin模型参数研究

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建筑结构学报 2022年第S01期43卷 239-247页

作者：李艳敏马玉宏赵桂峰刘荣杜畅广州大学工程抗震研究中心广东广州510006 广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510006 广州大学土木工程学院广东广州510006

为研究橡胶隔震支座在海洋冻融循环作用下的劣化规律,对支座的橡胶材料开展海洋冻融循环试验和力学性能试验,分析了在海水冻融循环作用下橡胶材料硬度、定伸应力、扯断伸长率等的劣化规律,揭示了Mooney-Rivlin本构模型参数在海水冻融循... 详细信息

为研究橡胶隔震支座在海洋冻融循环作用下的劣化规律,对支座的橡胶材料开展海洋冻融循环试验和力学性能试验,分析了在海水冻融循环作用下橡胶材料硬度、定伸应力、扯断伸长率等的劣化规律,揭示了Mooney-Rivlin本构模型参数在海水冻融循环作用下的时变规律,利用橡胶材料时变本构模型进行橡胶隔震支座力学性能有限元分析,并将支座水平刚度和竖向刚度的试验值和有限元分析值进行对比。结果表明:海水冻融循环作用下,橡胶材料外观变化不显著;硬度比随试验时间呈指数增大;扯断伸长率随试验时间呈指数下降;定伸应力随试验时间增加而增大,且伸长率越大其拉伸应变增长幅度越大;橡胶材料本构Mooney-Rivlin模型的正定常数C_(10)随试验时间增加呈指数增大,而正定常数C_(01)则线性减小;将支座水平和竖向刚度的有限元分析值与试验值进行对比,验证了所提出橡胶材料时变本构参数的正确性。

关键词：海洋冻融环境橡胶材料力学性能 Mooney-Rivlin模型参数

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装配式容差剪力墙及其推复性能分析

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土木工程学报 2021年第5期54卷 46-55页

作者：米鹏谭平张亚飞李一明广州大学工程抗震研究中心广东广州510405 广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510405 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510405 广州建筑湾区智造科技有限公司广东广州510730

装配式建筑是我国建筑行业发展的一个重要方向,近年来得到了很大的发展。快速的建造方式对构件的安装误差控制要求较高,尤其是钢筋,钢板等预埋件的精度提出更高的要求;另一方面,装配式构件之间连接易导致结构发生节点失效的脆性破坏模... 详细信息

装配式建筑是我国建筑行业发展的一个重要方向,近年来得到了很大的发展。快速的建造方式对构件的安装误差控制要求较高,尤其是钢筋,钢板等预埋件的精度提出更高的要求;另一方面,装配式构件之间连接易导致结构发生节点失效的脆性破坏模式。为此,文章提出了一种具有较大容差能力的装配式剪力墙结构,使用型钢对上下剪力墙进行连接,同时连接用型钢对节点进行加强以满足"强节点,弱构件"的要求。该文对此类装配式剪力墙的构造进行了详细说明,提出了连接界面抗剪承载力以及预埋型钢的长度的设计方法,通过算例以及参数分析探究此类装配式剪力墙的抗震性能。在模型验证的基础上,利用Abaqus软件对墙体进行精细化的有限元分析,研究其抗震性能,通过参数分析,研究不同结构参数对墙体抗震性能的影响。结果表明:所提出的抗剪承载力计算公式合理;通过与现浇剪力墙对比,装配式剪力墙的塑性铰从节点区转移到墙体,实现了"强节点、弱构件"的设计要求;装配式剪力墙承载力提升15%,且具有较好的延性,在达到极限状态下螺栓滑移量小可以满足工程需要。通过参数分析发现构件的轴压比以及边缘构件的含钢率对承载力影响较大,中部设置钢板对承载力影响不明显。

关键词：装配式剪力墙界面抗剪设计型钢连接参数分析

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车致振动响应递归量化分析在桥梁结构损伤识别中的应用

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振动工程学报 2024年第7期37卷 1098-1106页

作者：杜昌骏张静杨栋陈诚贺文宇合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 广州大学工程抗震研究中心广东广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510006

基于移动车辆引起的桥梁结构动力响应,采用递归量化分析的方法对结构进行损伤识别。用固定宽度的滑动窗将桥梁结构上任意两个位置的响应信号分成若干小段,并对每一小段信号进行递归量化分析,进而提取特征构造损伤指标。损伤向量随着滑... 详细信息

基于移动车辆引起的桥梁结构动力响应,采用递归量化分析的方法对结构进行损伤识别。用固定宽度的滑动窗将桥梁结构上任意两个位置的响应信号分成若干小段,并对每一小段信号进行递归量化分析,进而提取特征构造损伤指标。损伤向量随着滑动窗的移动得到每一个相对位置的损伤指标,最终实现结构的损伤识别。通过数值模拟验证上述方法,并讨论了单损伤工况和多损伤工况,分析了损伤位置、损伤程度、车辆速度、噪声水平等因素的影响。最后制作实验室模型对递归量化分析的结构损伤识别方法进行了试验验证。数值模拟和试验结果表明,基于递归量化分析的损伤识别方法可以有效识别移动车辆作用下的桥梁结构损伤。

关键词：桥梁结构损伤识别递归量化分析车-桥-耦合滑动窗

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二硫化钨改性聚四氟乙烯摩擦摆支座摩擦磨耗性能研究

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土木工程学报 2020年第S02期53卷 272-279页

作者：赵桂峰马玉宏洪迪甫朱震阳广州大学土木工程学院广东广州510006 广州大学工程抗震研究中心广东广州510405 广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510405 工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510405

针对摩擦摆隔震支座聚四氟乙烯PtFE摩擦滑移材料存在磨损率高、冷流性和熔体黏度高等问题,在PtFE材料中添加不同掺量的二硫化钨(WS2)。在对摩擦滑移材料基本物理力学性能进行试验研究的基础上,研究支座的摩擦磨损性能,并分析加载速度、... 详细信息

针对摩擦摆隔震支座聚四氟乙烯PtFE摩擦滑移材料存在磨损率高、冷流性和熔体黏度高等问题,在PtFE材料中添加不同掺量的二硫化钨(WS2)。在对摩擦滑移材料基本物理力学性能进行试验研究的基础上,研究支座的摩擦磨损性能,并分析加载速度、压应力与摩擦系数的关系,进而综合给出PtFE材料中WS2含量的建议值,同时利用ABAQUS软件对摩擦副支座进行有限元分析和试验验证。结果表明:添加纳米级2%、4%WS2对PtFE进行改性,能在确保基本物理力学性能的前提下,显著改善PtFE的耐磨损性能,且摩擦系数与纯PtFE相差不大,是改进桥梁用摩擦摆支座性能的一种较好方法。

关键词：二硫化钨聚四氟乙烯摩擦磨损性能摩擦摆支座有限元仿真

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随机激励下带滞变阻尼的调谐质量阻尼器减振性能研究

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工程力学 2024年第1期41卷 171-181页

作者：向越谭平贺辉陈倩敏广州大学土木工程学院广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广州510006 湖南工学院土木与建筑工程学院衡阳421002

近年来,阻尼力与位移呈线性关系的新型调谐质量阻尼器(tuned mass damper, tMD)相继出现,其参数分析优化原理大部分属于动力数值分析缺乏理论参数优化指导。该文对白噪声作用下具有上述特性的tMD,即滞变阻尼调谐质量阻尼器(Hysteretic d... 详细信息

近年来,阻尼力与位移呈线性关系的新型调谐质量阻尼器(tuned mass damper, tMD)相继出现,其参数分析优化原理大部分属于动力数值分析缺乏理论参数优化指导。该文对白噪声作用下具有上述特性的tMD,即滞变阻尼调谐质量阻尼器(Hysteretic damping tuned mass damper, HD-tMD)进行减振优化研究。总结了HD-tMD的力学机理并推导出相应的结构-HD-tMD系统运动方程;提出适用于HD-tMD的H_(2)优化和性能平衡设计,并通过数值拟合技术得到了最优参数公式和基于容忍度的性能平衡设计流程;以真实可用的变摩擦摆式调谐质量阻尼器(VFP-tMD)为HD-tMD的实际算例,检验所提出的优化方法对风振激励的减振性能影响。结果表明:H_(2)优化和性能平衡设计下的HD-tMD可以提供略优于传统黏滞阻尼tMD的控制效果。H_(2)优化的最优参数能使HD-tMD发挥最大的潜能从而实现最好的减振率,但面临VFP-tMD行程过大导致的摆动非线性问题。性能平衡设计下的最优参数可以控制VFP-tMD行程在线性范围内,同时发挥出良好且稳定的减振控制效果实现双赢。与最优参数公式结果相比,性能平衡设计的峰值减振率和均方差峰值减振率仅损失3.19%和0.74%。

关键词：结构减振控制调谐质量阻尼器滞变阻尼 H_(2)优化性能平衡设计

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自复位钢框架-半圆形波纹钢板剪力墙滞回性能研究

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建筑结构学报 2021年第3期42卷 185-192页

作者：谭平周林丽滕晓飞广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510405 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510405 嘉应学院土木工程学院广东梅州514015

为改善自复位钢板剪力墙结构中由钢板墙对框架柱的附加弯矩造成的框架柱截面尺寸增大及平钢板剪力墙过早屈曲导致的承载力下降的情况,提出一种采用侧边加劲半圆形波纹钢板剪力墙的自复位钢框架-半圆形波纹钢板剪力墙,通过对其各组成部... 详细信息

为改善自复位钢板剪力墙结构中由钢板墙对框架柱的附加弯矩造成的框架柱截面尺寸增大及平钢板剪力墙过早屈曲导致的承载力下降的情况,提出一种采用侧边加劲半圆形波纹钢板剪力墙的自复位钢框架-半圆形波纹钢板剪力墙,通过对其各组成部分的力学特性进行分析得到自复位钢框架-半圆形波纹钢板剪力墙的恢复力模型及影响其可恢复性的关键点和参数。采用通用有限元软件ABAQUS建立了单层单跨自复位钢框架-半圆形波纹钢板剪力墙的分析模型,通过参数分析研究了自复位钢框架及半圆形波纹钢板剪力墙设计参数对自复位钢框架-半圆形波纹钢板剪力墙滞回性能的影响。结果表明:随着自复位钢框架的第二与第一刚度比及预应力钢绞线的初始张拉力的增大,自复位钢框架-半圆形波纹钢板剪力墙的复位性能增强,但当层间位移角大于1.5%时,耗能性能随着自复位钢框架的第二与第一刚度比及初始张拉力的增大反而降低;随着波纹钢板剪力墙的弹性初始刚度与自复位钢框架第一刚度比及侧边加劲半圆形波纹钢板剪力墙圆弧直径的增大,自复位钢框架-半圆形波纹钢板剪力墙的复位性能降低,当层间位移角大于1%时,耗能能力随着波纹钢板剪力墙的弹性初始刚度与自复位钢框架第一刚度比及圆弧直径的增大而提高。

关键词：钢框架侧边加劲半圆形波纹钢板剪力墙自复位力学特性有限元分析滞回性能

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