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清华大学学报（自然科学版） 2016年第9期56卷 991-996页

作者：许立言聂鑫樊健生刘付钧李盛勇黄忠海清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 广州容柏生建筑结构设计事务所广州510170

针对滞回力学特性、低周疲劳性能以及耗能减震能力,进行了3组采用低屈服点钢BLY160的剪切型阻尼器的拟静力试验。试验选用2种尺寸型号的试件并采用了4种不同的加载方案,对比分析了不同加载历史下软钢的应变强化现象及低周疲劳性能,考察... 详细信息

针对滞回力学特性、低周疲劳性能以及耗能减震能力,进行了3组采用低屈服点钢BLY160的剪切型阻尼器的拟静力试验。试验选用2种尺寸型号的试件并采用了4种不同的加载方案,对比分析了不同加载历史下软钢的应变强化现象及低周疲劳性能,考察了阻尼器构件关键参数腹板宽厚比以及加劲肋尺寸的影响。试验结果表明:BLY160低屈服点钢材随等效塑性应变的累积有明显的循环强化现象,采用BLY160低屈服点钢的剪切型阻尼器初始刚度大,屈服位移小,变形能力强,具有良好的滞回性能和稳定的耗能特性。

关键词：剪切型阻尼器 BLY160低屈服点钢循环强化加载历史

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WNQ570桥梁钢及其对接焊缝疲劳裂纹扩展性能试验研究

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工程力学 2016年第8期33卷 45-51页

作者：宗亮施刚王元清廖小伟于兴哲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300072 清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 清华大学航天航空学院材料力学与固体力学研究所北京100084

对WNQ570桥梁钢及其对接焊缝进行了疲劳裂纹扩展速率和疲劳裂纹扩展门槛值测定试验,采用两种不同数据拟合方法分别得到具有95%保证率的疲劳裂纹扩展参数。结果表明:本批次的WNQ570钢材具有良好的疲劳裂纹扩展性能,其中对接焊缝疲劳裂纹... 详细信息

对WNQ570桥梁钢及其对接焊缝进行了疲劳裂纹扩展速率和疲劳裂纹扩展门槛值测定试验,采用两种不同数据拟合方法分别得到具有95%保证率的疲劳裂纹扩展参数。结果表明:本批次的WNQ570钢材具有良好的疲劳裂纹扩展性能,其中对接焊缝疲劳裂纹扩展速率高于母材;在应力强度因子幅值处于10 MPa·m^(1/2)~70 MPa·m^(1/2)的常规区间时,基于单试件数据点的处理结果对应的裂纹扩展速率明显高于基于成组数据点的处理结果;WNQ570的疲劳裂纹扩展速率随应力比增加而增加,疲劳裂纹扩展门槛值随应力比增加而降低。

关键词： WNQ570 桥梁钢对接焊缝疲劳裂纹扩展速率疲劳裂纹扩展门槛值

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有限元线法EEP超收敛计算简约格式的再简约

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工程力学 2016年第B06期33卷 1-5页

作者：徐俊杰袁驷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哈尔滨150080 清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084

有限元线法(FEMOL)是一种优良的半解析、半离散方法。为提高离散方向的精度,一维有限元中超收敛计算的单元能量投影(EEP)法,已成功地应用于有限元线法,导出一套简约格式的计算公式,该简约格式对位移及其导数都能给出比有限元线法解高出... 详细信息

有限元线法(FEMOL)是一种优良的半解析、半离散方法。为提高离散方向的精度,一维有限元中超收敛计算的单元能量投影(EEP)法,已成功地应用于有限元线法,导出一套简约格式的计算公式,该简约格式对位移及其导数都能给出比有限元线法解高出一阶的超收敛精度。该文对这套简约格式做进一步分析,发现其中的导数计算公式可以进一步简化,遂得到更加简约的导数计算公式。数值试验验证了该文方法的有效性。

关键词：有限元线法二维Poisson方程超收敛单元能量投影简约格式

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基于EEP法的三维有限元超收敛计算初探

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工程力学 2016年第9期33卷 15-20页

作者：袁驷吴越徐俊杰邢沁妍清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室哈尔滨150080

二维有限元法(FEM)的超收敛计算,借助有限元线法(FEMOL)作为桥梁,分两步采用单元能量投影(EEP)法导出超收敛公式,初步形成"逐维离散、逐维恢复"的方案。然而这一思路直接应用于三维问题却遇到了困扰:一维问题的EEP解(位移和导... 详细信息

二维有限元法(FEM)的超收敛计算,借助有限元线法(FEMOL)作为桥梁,分两步采用单元能量投影(EEP)法导出超收敛公式,初步形成"逐维离散、逐维恢复"的方案。然而这一思路直接应用于三维问题却遇到了困扰:一维问题的EEP解(位移和导数)均可达到相同的超收敛阶,而二维问题却难以做到。研究发现,为了得到三维问题的EEP超收敛位移,只需提供二维问题最低阶的超收敛位移即可。该文按此思路推导了非规则网格下三维六面体单元的EEP超收敛位移公式,给出了一个实施方案,并通过数值算例验证了此方案的有效性。

关键词：有限元法有限元线法超收敛三维问题单元能量投影六面体单元

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传统纤维模型的一些新发展

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第26全国结构工程学术会议

作者：陶慕轩丁然潘文豪许立言周萌聂建国清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024 清华大学土木工程系北京100084 清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 清华大学北京市钢与混凝土组合结构工程技术研究中心北京100084

纤维模型是结构体系模拟技术发展中的重要里程碑,它具有简单、高效、通用的特点,近年来得到了广泛应用,但其基本假定决定了其在许多结构体系关键效应的模拟方面存在显著缺陷.本文综述了研究团队近7年来针对若干体系计算的关键难点对传... 详细信息

纤维模型是结构体系模拟技术发展中的重要里程碑,它具有简单、高效、通用的特点,近年来得到了广泛应用,但其基本假定决定了其在许多结构体系关键效应的模拟方面存在显著缺陷.本文综述了研究团队近7年来针对若干体系计算的关键难点对传统纤维模型进行的大量改进和发展工作.首先在通用有限元程序***平台上开发完成了传统纤维模型并将其拓展至组合框架结构的模拟.随后针对四个体系模拟的关键难点,包括组合框架的楼板空间组合作用、核心筒连梁的非线性剪切和滑移效应、构件端部锚固纵筋滑移效应和钢筋混凝土梁柱构件开裂全过程行为,在对机理和规律充分研究的基础上,分别提出了考虑楼板空间组合作用的纤维模型、考虑剪切和滑移非线性的连梁纤维模型、考虑端部锚固纵筋滑移效应的纤维模型和裂缝宽度全过程定量预测的纤维模型等四个新型纤维模型.这些模型既保持了传统纤维模型的优点,同时能够较准确地考虑上述复杂效应,模拟结果得到了大量试验数据和精细有限元的充分验证.基于上述成果,团队同时开发了一套涵盖钢筋混凝土结构、钢结构以及组合结构等工程常用结构形式的非线性分析程序COMPONA-MARC,为结构体系的精细化模拟提供了强大的平台和工具.

关键词：结构体系模拟纤维模型楼板空间组合作用连梁剪扭效应锚固纵筋滑移效应裂缝宽度预测

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传统纤维模型的一些新发展

传统纤维模型的一些新发展

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第26届全国结构工程学术会议

作者：陶慕轩丁然潘文豪许立言周萌聂建国清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室清华大学土木工程系清华大学北京市钢与混凝土组合结构工程技术研究中心

纤维模型是结构体系模拟技术发展中的重要里程碑,它具有简单、高效、通用的特点,近年来得到了广泛应用,但其基本假定决定了其在许多结构体系关键效应的模拟方面存在显著缺陷。本文综述了研究团队近7年来针对若干体系计算的关键难点对传... 详细信息

纤维模型是结构体系模拟技术发展中的重要里程碑,它具有简单、高效、通用的特点,近年来得到了广泛应用,但其基本假定决定了其在许多结构体系关键效应的模拟方面存在显著缺陷。本文综述了研究团队近7年来针对若干体系计算的关键难点对传统纤维模型进行的大量改进和发展工作。首先在通用有限元程序***平台上开发完成了传统纤维模型并将其拓展至组合框架结构的模拟。随后针对四个体系模拟的关键难点,包括组合框架的楼板空间组合作用、核心筒连梁的非线性剪切和滑移效应、构件端部锚固纵筋滑移效应和钢筋混凝土梁柱构件开裂全过程行为,在对机理和规律充分研究的基础上,分别提出了考虑楼板空间组合作用的纤维模型、考虑剪切和滑移非线性的连梁纤维模型、考虑端部锚固纵筋滑移效应的纤维模型和裂缝宽度全过程定量预测的纤维模型等四个新型纤维模型。这些模型既保持了传统纤维模型的优点,同时能够较准确地考虑上述复杂效应,模拟结果得到了大量试验数据和精细有限元的充分验证。基于上述成果,团队同时开发了一套涵盖钢筋混凝土结构、钢结构以及组合结构等工程常用结构形式的非线性分析程序COMPONA-MARC,为结构体系的精细化模拟提供了强大的平台和工具。

关键词：纤维模型楼板空间组合作用非线性剪切锚固纵筋滑移裂缝宽度非线性分析程序结构体系模拟高效精细化模型

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运动方程自适应步长求解的一个新进展——基于EEP超收敛计算的线性有限元法

运动方程自适应步长求解的一个新进展——基于EEP超收敛计算的线...

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第26届全国结构工程学术会议

作者：袁驷袁全闫维明李易邢沁妍清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京工业大学建筑工程学院工程抗震与结构诊治北京市重点实验室

本文采用最简单的Galerkin型线性单元,对运动方程构建了简捷高效的单步法递推公式;进而基于EEP超收敛计算技术,开发了单元步长自动优化和结点位移精度修正两项关键技术,可在整个时域上得到误差分布均匀且逐点满足给定的误差限的解答—... 详细信息

本文采用最简单的Galerkin型线性单元,对运动方程构建了简捷高效的单步法递推公式;进而基于EEP超收敛计算技术,开发了单元步长自动优化和结点位移精度修正两项关键技术,可在整个时域上得到误差分布均匀且逐点满足给定的误差限的解答——堪称数值解析解。文中给出了单自由度和多自由度的数值算例以验证本法的有效性。

关键词： Galerkin有限元法运动方程 EEP超收敛自适应步长结点位移精度修正

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基于局部谱形状指标调整结构抗地震倒塌能力的预测结果

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工程抗震与加固改造 2016年第5期38卷 9-15,26页

作者：张磊许镇叶列平施炜陆新征清华大学土木工程系清华大学结构工程与振动教育部重点实验室北京100084 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

选择合适的地震动记录是结构抗地震倒塌性能评估中很有挑战性的一个课题。如果对每个工程结构都根据其场地特点和结构特点选取一组地震动进行地震抗倒塌能力分析,则选波工作量和难度太大,难以在工程中广泛应用。因此,本文提出了局部反... 详细信息

选择合适的地震动记录是结构抗地震倒塌性能评估中很有挑战性的一个课题。如果对每个工程结构都根据其场地特点和结构特点选取一组地震动进行地震抗倒塌能力分析,则选波工作量和难度太大,难以在工程中广泛应用。因此,本文提出了局部反应谱形状指标SSI(spectral shape index),并给出了基于SSI的结构抗地震倒塌能力预测结果的调整方法,即通过一组标准的地震动记录对建筑进行倒塌分析,再将抗倒塌能力的结果根据建筑的目标反应谱进行调整,用调整后的结果来评价该建筑的抗倒塌能力。最后,通过3个典型的多层钢筋混凝土框架结构验证了该方法的可行性。

关键词：单自由度逐步增量时程分析地震倒塌评估反应谱形状指标调整方法

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运动方程自适应步长求解的一个新进展--基于EEP超收敛计算的线性有限元法

运动方程自适应步长求解的一个新进展--基于EEP超收敛计算的线性...

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第26全国结构工程学术会议

作者：袁驷袁全闫维明李易邢沁妍清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 北京工业大学建筑工程学院工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

本文采用最简单的Galerkin型线性单元,对运动方程构建了简捷高效的单步法递推公式;进而基于EEP超收敛计算技术,开发了单元步长自动优化和结点位移精度修正两项关键技术,可在整个时域上得到误差分布均匀且逐点满足给定的误差限的解答——堪称数值解析解.文中给出了单自由度和多自由度的数值算例以验证本法的有效性.

关键词：运动方程 Galerkin有限元法单元能量投影超收敛计算自适应步长结点位移精度修正

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多灾害防御装配式钢筋混凝土框架结构试验研究

多灾害防御装配式钢筋混凝土框架结构试验研究

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第十二届中日建筑结构技术交流会

作者：林楷奇陆新征李易关红叶列平清华大学北京市钢与混凝土组合结构工程技术研究中心土木工程安全与耐久教育部重点试验室清华大学土木工程系城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京工业大学格里菲斯大学黄金海岸分校

本文综合考虑RC框架的抗震及防连续倒塌设计需求，在结构中引入预应力钢筋及可更换耗能角钢等高性能构件并结合预制结构体系，提出了多灾害防御预制装配式钢筋混凝土框架(以下简称MHPC框架)结构体系。在此基础上，通过梁柱节点滞回试验... 详细信息

本文综合考虑RC框架的抗震及防连续倒塌设计需求，在结构中引入预应力钢筋及可更换耗能角钢等高性能构件并结合预制结构体系，提出了多灾害防御预制装配式钢筋混凝土框架(以下简称MHPC框架)结构体系。在此基础上，通过梁柱节点滞回试验及子结构连续倒塌试验研究了普通RC框架、进行抗连续倒塌设计后的普通RC框架及新型MHPC框架的抗震性能及抗连续倒塌性能。试验结果表明，相比普通RC框架构件，新型构件在低周往复荷载作用下低损伤，可复位，易修复;在拆除局部构件后具备大转动及高承载力特点，能够满足钢筋混凝土框架结构地震与连续倒塌综合防御的需求。

关键词：装配式钢筋混凝土框架结构框架设计抗震性能多灾害防御

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