检索结果-内蒙古大学图书馆

振动与冲击 2024年第12期43卷 140-147页

作者：李慧乐严欢吴刚东南大学混凝土与预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 东南大学土木工程学院南京211189

由于钢筋的约束作用,混凝土梁裂缝截面的局部柔度与无筋时不同。建立了移动荷载作用下考虑钢筋影响的混凝土裂缝梁动力方程,基于力平衡和钢筋与混凝土变形协调对裂缝截面的局部柔度进行修正,采用无质量弹簧模拟裂缝,得到计入钢筋作用的... 详细信息

由于钢筋的约束作用,混凝土梁裂缝截面的局部柔度与无筋时不同。建立了移动荷载作用下考虑钢筋影响的混凝土裂缝梁动力方程,基于力平衡和钢筋与混凝土变形协调对裂缝截面的局部柔度进行修正,采用无质量弹簧模拟裂缝,得到计入钢筋作用的裂缝梁自振特性,通过Newmark方法求解控制方程获取钢筋混凝土梁的动力响应。以受移动车辆荷载的简支梁为例,分析不同荷载速度、裂缝深度、裂缝位置、配筋率等条件下的钢筋混凝土裂缝梁响应。研究结果表明,裂缝处钢筋的约束作用可以显著地影响梁的动力响应,计入钢筋提供的刚度后裂缝梁的位移响应总体减小,且随着开裂损伤程度的增加钢筋的影响呈现变大的趋势。移动荷载下裂缝梁的共振现象较无损梁更为不利,考虑钢筋作用后裂缝梁的共振速度有所提高,共振响应则有一定程度的降低。由于钢筋混凝土裂缝梁和无损梁的共振速度存在差异,在某些荷载速度下无损梁的位移响应大于裂缝梁。

关键词：移动荷载动力响应裂缝钢筋混凝土梁共振

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组合碟簧自复位防屈曲支撑滞回性能试验

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哈尔滨工业大学学报 2024年第2期56卷 1-9页

作者：丁玉坤郑帅康结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

为控制防屈曲支撑(BRB)的残余变形,采用碟簧自复位系统(DS)和BRB并联形成自复位防屈曲支撑(SBRB)。通过拟静力试验考察组合碟簧刚度、端部连接、复位比率等对SBRB滞回性能的影响。结果表明:与BRB相比,SBRB的残余变形大幅降低;SBRB表现... 详细信息

为控制防屈曲支撑(BRB)的残余变形,采用碟簧自复位系统(DS)和BRB并联形成自复位防屈曲支撑(SBRB)。通过拟静力试验考察组合碟簧刚度、端部连接、复位比率等对SBRB滞回性能的影响。结果表明:与BRB相比,SBRB的残余变形大幅降低;SBRB表现出旗型的滞回曲线,试验后期钢板支撑受拉断裂,其他部件保持完好;SBRB试件中DS部分和BRB部分分别是承载力和累积耗能的主要来源;由于组合碟簧间的摩擦等作用,DS部分的耗能占整个SBRB耗能的23%~36%;其他构造相同时,采用组合碟簧刚度较大的DS部分启动后承载力增幅较多,且DS部分启动力较大的复位比率也较大,残余变形更小。总体上,端部连接形式对残余变形影响不大,刚接SBRB试件因承受额外的端部弯矩,钢板支撑断裂更早,铰接SBRB试件表现出更好的耗能能力。随复位比率增大,SBRB的残余变形逐渐减小,为有效地控制支撑残余变形,同时避免对DS部分要求过高,复位比率宜取0.7~0.9。

关键词：自复位防屈曲支撑组合碟簧滞回性能端部连接复位比率残余变形

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一种含富锰偏析带的热轧临界退火中锰钢的组织调控及强化机制

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金属学报 2023年第11期59卷 1448-1456页

作者：陈学双黄兴民刘俊杰吕超张娟西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室成都610031 西南交通大学力学与工程学院应用力学与结构安全重点实验室成都610031

对含偏析带的热轧中锰钢进行临界退火处理,通过合理控制非偏析带区的逆奥氏体转变程度,获得了超高强塑积(PSE> 70 GPa·%)。结果表明,经不同温度热处理后,包(由原奥氏体晶粒边界定义)内晶粒的尺寸、取向显著影响中锰钢的力学性... 详细信息

对含偏析带的热轧中锰钢进行临界退火处理,通过合理控制非偏析带区的逆奥氏体转变程度,获得了超高强塑积(PSE> 70 GPa·%)。结果表明,经不同温度热处理后,包(由原奥氏体晶粒边界定义)内晶粒的尺寸、取向显著影响中锰钢的力学性能和变形组织。在拉伸过程中,沿着拉伸方向,非偏析带内有利取向的包倾向形成拉长的条状细晶区,而不利取向的包倾向形成碎块状晶区。通过协调变形,相邻包将最终倾向形成上述2种微区亚结构的交替分布。非偏析带内的逆转变奥氏体因晶粒尺寸广泛分布而可承受较大的变形,从而使得偏析带内奥氏体发生足够的应变诱发马氏体相变(SIMT),最终获得优异的强度和韧性匹配。

关键词：偏析带中锰钢临界退火超高强塑积马氏体包 SIMT

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MXenes在锂离子电池负极材料中的应用

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工程科学学报 2023年第2期45卷 253-262页

作者：申恒涛安永灵满泉言冯金奎材料液固结构演变与加工教育部重点实验室济南250061 山东大学材料科学与工程学院济南250061

MXenes(M_(n+1)X_(n)T_(x))是一类二维无机化合物材料,它由几个原子层厚度的过渡金属氮化物、碳化物或碳氮化物构成.由于具有大的比表面积、快速充放电性能和小的体积变化等优点,MXenes受到越来越多研究人员的关注.研究者希望能够利用MX... 详细信息

MXenes(M_(n+1)X_(n)T_(x))是一类二维无机化合物材料,它由几个原子层厚度的过渡金属氮化物、碳化物或碳氮化物构成.由于具有大的比表面积、快速充放电性能和小的体积变化等优点,MXenes受到越来越多研究人员的关注.研究者希望能够利用MXenes材料研发出具有优异电化学性能的锂离子电池负极材料,从而提高电池的能量密度和寿命.然而MXenes材料制备过程中产生的层间堆积和坍塌限制了其进一步的发展.目前,研究人员通过将MXenes与其他材料复合制备出具有新结构的材料,不仅可以扩大层间距,改善材料结构,还有助于改进材料的电化学性能.本文介绍了MXenes与碳纳米材料、过渡金属氧化物、过渡金属硫化物和硅等材料复合改性来提高材料电化学性能的研究策略,并探讨了MXenes和碱金属等材料复合实现稳定无枝晶的锂离子电池金属负极的方案.最后,阐述了MXenes应用在锂离子电池负极材料中面临的挑战,并作出了展望.

关键词： MXenes 锂离子电池负极材料电化学性能复合改性

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层状场地中埋置刚性基础振动诱发场地振动传播IBEM模拟

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振动工程学报 2025年

作者：巴振宁王岩符瞻远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

采用间接边界元法（IBEM），开展了刚性埋置基础在层状半空间场地的振动传播机理研究。该方法在基础动力刚度系数研究的基础上，于基础质心施加集中荷载求得基础位移，并结合均布斜线荷载动力格林函数求得周边场地振动响应；随后将半解... 详细信息

采用间接边界元法（IBEM），开展了刚性埋置基础在层状半空间场地的振动传播机理研究。该方法在基础动力刚度系数研究的基础上，于基础质心施加集中荷载求得基础位移，并结合均布斜线荷载动力格林函数求得周边场地振动响应；随后将半解析解同有限元和实测结果对比，验证了方法的准确性和适用性；进而以冲击荷载、简谐荷载为例，重点讨论了正序列、软夹层以及逆序列三类土层条件下的场地振动响应及其衰减规律。研究表明：土层层序的改变使得场地传播特性发生了显著变化。冲击荷载作用下，正序列场地地表的峰值速度响应以及衰减率均较大，而三种序列场地沿深度方向的衰减率则基本保持一致（峰值速度沿深度方向10 m至55 m的衰减率约为92%）。简谐荷载作用下，考虑逆序列场地更易削弱一部分中、高频波段能量，使得逆序列场地振动响应在中高频加载时的振动衰减更快。

关键词：间接边界元法刚性基础场地振动传播场地层序

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转速对铝/钢搅拌—涡流复合摩擦搭接焊接头微观组织和力学性能的影响

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焊接学报 2025年第2期46卷 127-135页

作者：罗璟玥李晓博刘小超石磊申志康裴宪军倪中华东南大学机械工程学院南京211189 山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室济南250061 西南大学工程技术学院重庆400715

为了避免焊具磨损,采用搅拌—涡流复合摩擦焊技术对5083铝合金和304不锈钢进行搭接焊研究,探究了焊具转速对接头宏观形貌、微观组织和力学性能的影响,建立了铝/钢界面微观组织与接头宏观拉伸剪切性能的映射关系.结果表明,固定焊接速度为... 详细信息

为了避免焊具磨损,采用搅拌—涡流复合摩擦焊技术对5083铝合金和304不锈钢进行搭接焊研究,探究了焊具转速对接头宏观形貌、微观组织和力学性能的影响,建立了铝/钢界面微观组织与接头宏观拉伸剪切性能的映射关系.结果表明,固定焊接速度为15 mm/min时,在中低转速(200~400 r/min)焊缝表面成形良好,在高转速(600 r/min)焊缝表面出现点状缺陷.不同转速下,铝/钢搭接界面均平整且紧密结合,无钩状缺陷形成;铝/钢界面通过金属间化合物和扩散层实现冶金结合,钢侧元素可越过金属间化合物层在铝侧继续扩散.在200 r/min的转速下,界面形成纳米级金属间化合物层,接头拉伸剪切极限线载荷最高,达479.5 N/mm;随着转速升高到400 r/min,界面金属间化合物层增厚,约为1.2~1.3μm,导致接头拉伸剪切极限线载荷降低,为332.8 N/mm;当转速继续升高至600 r/min时,铝/钢界面中间层厚度基本保持不变,接头拉伸剪切极限线载荷重新提升至411.4 N/mm,推测是因中间层金属间化合物部分非晶化所致.

关键词：搅拌摩擦搭接铝/钢异种金属旋涡式材料流动金属间化合物力学性能

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配置抗冲切钢筋的RC板柱节点受冲切承载力计算

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第2期54卷 368-378页

作者：夏成亮史庆轩赵元浩西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室西安710055

为计算配有常用抗冲切钢筋(箍筋和栓钉)的钢筋混凝土(RC)板柱节点的受冲切承载力,结合梁斜拉破坏机理和修正压力场理论(MCFT)提出一种配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的受冲切承载计算方法.首先根据MCFT推导出配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的... 详细信息

为计算配有常用抗冲切钢筋(箍筋和栓钉)的钢筋混凝土(RC)板柱节点的受冲切承载力,结合梁斜拉破坏机理和修正压力场理论(MCFT)提出一种配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的受冲切承载计算方法.首先根据MCFT推导出配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的临界斜裂缝倾角计算式;然后,假定冲切破坏时临界截面周长范围内的抗冲切钢筋达到屈服强度,将临界斜裂缝倾角代入MCFT推导出板柱节点的受冲切承载力计算方法;最后,使用该方法和美国规范(ACI 318-19)方法计算62个配有抗冲切钢筋的RC板柱节点试验的冲切承载力,并分析了混凝土强度、板有效厚度、柱截面边长、抗弯钢筋配筋率及抗冲切钢筋配筋率对节点抗冲切承载力的影响.结果表明:由MCFT推导出的节点受冲切承载力计算值与试验值吻合较好,均值为0.96,变异系数为0.20;节点的冲切承载力与上述影响因素呈非线性正相关.该方法可用于配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的受冲切承载力计算.

关键词：板柱节点冲切承载力修正压力场理论临界斜裂缝倾角冲切配筋率

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高层钢框架结构破坏模式识别及均匀损伤控制方法研究

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工程力学 2023年

作者：石运东沈弘毅谭翰铭丁阳李忠献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

本文提出了一种以地震动特征参数为指标的高层钢框架结构破坏模式识别准则，并以层间均匀损伤为目标，研究了基于粘滞阻尼器的高层钢框架结构破坏模式控制方法。基于20组地震动数据分析，以结构最大层间位移角的变化规律定义不同地震动... 详细信息

本文提出了一种以地震动特征参数为指标的高层钢框架结构破坏模式识别准则，并以层间均匀损伤为目标，研究了基于粘滞阻尼器的高层钢框架结构破坏模式控制方法。基于20组地震动数据分析，以结构最大层间位移角的变化规律定义不同地震动作用下高层钢框架结构的破坏模式；进一步讨论了结构振型参与权重对破坏模式的影响；最后，为优化破坏模式，分析了粘滞阻尼器布置方案对不同高层钢框架结构破坏模式的控制效果。结果表明：所分析的不同高层钢框架结构的破坏模式与结构前两阶振型周期对应地震加速度反应谱值与相应振型参与系数乘积之比相关，可分为低层破坏模式和中高层破坏模式两类。本文方法对低层破坏模式和中高层破坏模式的识别准确率分别达到85%和92%。所提出的粘滞阻尼器布置方案可使两类破坏模式趋于层间均匀损伤，受控后布置阻尼器楼层的层间位移角幅值差由0.024rad降至0.002rad，整体层间变形均匀度由0.37降至0.11。

关键词：高层钢框架结构破坏模式加速度反应谱均匀损伤粘滞阻尼器

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融合注意力机制的古建筑青砖损伤检测方法

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安全与环境学报 2024年第11期24卷 4244-4252页

作者：王茹林浩杰黄炜刘奚卓西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 结构工程与抗震教育部重点实验室西安710055

由于自然环境的长期影响,古建筑墙面青砖不可避免地会遭受各种程度的损害,使得青砖墙体存在严重的安全隐患。为有效识别青砖损伤类型,解决传统识别方法成本较高的问题,提出了一种融合注意力机制的古建筑青砖损伤检测算法。基于YOLOv8n... 详细信息

由于自然环境的长期影响,古建筑墙面青砖不可避免地会遭受各种程度的损害,使得青砖墙体存在严重的安全隐患。为有效识别青砖损伤类型,解决传统识别方法成本较高的问题,提出了一种融合注意力机制的古建筑青砖损伤检测算法。基于YOLOv8n算法进行改进:在特征融合网络中增加浅层特征图流入,以解决损伤检测中细小裂缝和损伤纹理等低级特征识别精度低的问题;在特征融合层引入卷积注意力模块(Convolutional Block Attention Module,CBAM),实现通道特征和空间特征的双重关注,进而提高算法对于不同维度特征的融合能力;在特征提取网络部分,通过置换注意力(Shuffle Attention,SA)对C2f模块进行改进,解决由于深度卷积降维操作造成的特征信息丢失问题,从而进一步提高模型的性能。试验结果表明,改进的算法平均精度均值达到55.1%,相比原始YOLOv8n算法提升了7百分点,较YOLOv7-Tiny提升了10.3百分点,较YOLOv9提升了3.5百分点。改进后的算法有效提高了青砖损伤检测性能,为古建筑青砖病害检测提供了有力的技术支持。

关键词：安全工程古建筑青砖损伤检测 YOLOv8n

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水合物开采储层出砂影响因素的试验研究

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地下空间与工程学报 2024年第S2期20卷 692-700,721页

作者：加瑞郝岱恒许敬明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

出砂是影响天然气水合物安全高效开采的关键因素之一。根据我国南海天然气水合物储层的颗粒级配配制了储层试样,利用冰粒代替水合物,通过自行研制的室内模型试验装置研究了影响水合物开采储层出砂的主要因素,分析了不同储层黏粒含量、... 详细信息

出砂是影响天然气水合物安全高效开采的关键因素之一。根据我国南海天然气水合物储层的颗粒级配配制了储层试样,利用冰粒代替水合物,通过自行研制的室内模型试验装置研究了影响水合物开采储层出砂的主要因素,分析了不同储层黏粒含量、降压幅度和防砂层粒径时的储层出砂量、防砂层挡砂量和过砂量以及储层和防砂层渗透率的变化情况。结果表明:(1)储层黏粒含量越高,储层出砂量越小,防砂层挡砂量和过砂量也越小,防砂层挡砂率越小、过砂率越大,储层渗透率的增幅越小,防砂层渗透率的降幅越小;(2)降压幅度越大,储层出砂量越大,防砂层挡砂量和过砂量也越大,防砂层挡砂率越小、过砂率越大,储层渗透率的增幅越大,防砂层渗透率的降幅越大;(3)防砂层粒径增大,储层出砂量变化不大,防砂层挡砂量减小、过砂量增大,防砂层挡砂率减小、过砂率增大,储层渗透率的变化不大,防砂层渗透率的降幅减小。

关键词：水合物冰粒出砂黏粒含量降压幅度防砂层粒径

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