检索结果-内蒙古大学图书馆

建筑结构 2021年第2期51卷 119-124,118页

作者：马高邹雅峰何庆锋武龙飞湖南大学土木工程学院长沙410082 工程结构损伤诊断湖南省重点实验室(湖南大学) 长沙410082

为了研究钢筋、玄武岩增强复合材料(BFRP)包裹层数及预损伤对BFRP约束钢筋混凝土(RC)圆柱轴压力学性能的影响,对22个直径242mm、高726mm的混凝土圆柱(包括20个RC圆柱以及2个素混凝土圆柱)开展轴压试验。试验结果表明:纵筋对BFRP约束RC... 详细信息

为了研究钢筋、玄武岩增强复合材料(BFRP)包裹层数及预损伤对BFRP约束钢筋混凝土(RC)圆柱轴压力学性能的影响,对22个直径242mm、高726mm的混凝土圆柱(包括20个RC圆柱以及2个素混凝土圆柱)开展轴压试验。试验结果表明:纵筋对BFRP约束RC圆柱的极限强度有较明显贡献,箍筋对BFRP约束RC圆柱极限强度和极限应变均有较明显贡献;BFRP约束可有效改善损伤RC圆柱的极限强度和极限应变,但无法恢复RC圆柱因损伤而降低的初始刚度;损伤会降低BFRP约束RC圆柱的极限强度和初始刚度,且降低的程度随着损伤水平的增加而增加。最后,提出了BFRP约束损伤RC圆柱强度模型及极限应变模型,模型预测值与试验值吻合较好。

关键词：钢筋混凝土圆柱 BFRP 预损伤强度模型极限应变模型

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震损RC框架建模方法与剩余抗震能力评估

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建筑结构 2023年第13期53卷 13-20页

作者：马高刘欢湖南大学土木工程学院长沙410082 工程结构损伤诊断湖南省重点实验室(湖南大学) 长沙410082

为给震后损伤建筑的处理决策提供理论依据,对损伤RC框架结构剩余抗震能力展开研究。通过对大量RC柱的拟静力试验数据进行回归分析,提出考虑强度、刚度和延性退化的损伤塑性铰三折线恢复力模型的确定方法。基于OpenSees仿真平台,建立损... 详细信息

为给震后损伤建筑的处理决策提供理论依据,对损伤RC框架结构剩余抗震能力展开研究。通过对大量RC柱的拟静力试验数据进行回归分析,提出考虑强度、刚度和延性退化的损伤塑性铰三折线恢复力模型的确定方法。基于OpenSees仿真平台,建立损伤程度逐渐增大的D1~D5框架的数值模型,分别选取基于结构易损性的倒塌储备系数CMR和基于能力谱的性能冗余率SPI作为量化震损结构抗震能力残余率的指标进行分析。结果表明:RC框架结构抗震能力的降低速率与损伤程度呈正相关;框架由中等损伤D3转变为严重损伤D4~D5时,CMR分别为完好结构的0.92、0.85和0.76,SPI的残余率R分别为0.85、0.72和0.47;易损性分析与性能冗余率分析这两种方法相比,易损性分析时采用的层间位移角限值实质为衡量完好结构的指标,而性能冗余率分析直接以承载力和变形能力降低的损伤结构的能力谱为基础,对抗震能力残余率的评估更加准确且计算更简便。

关键词：震损钢筋混凝土框架结构剩余抗震能力塑性铰模型易损性性能冗余率

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BFRP约束损伤混凝土圆柱体长细比效应

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建筑结构 2020年第24期50卷 91-98页

作者：马高陈晓煌湖南大学土木工程学院长沙410082 工程结构损伤诊断湖南省重点实验室(湖南大学) 长沙410082

为研究长细比效应对BFRP(玄武岩纤维增强复合材料)约束完好及损伤混凝土轴压力学性能的影响规律,首先对3组不同长细比的素混凝土圆柱体试件进行轴压预加载,考虑了3种不同程度初始损伤,随后采用3种BFRP层数包裹加固并再次进行轴压试验。... 详细信息

为研究长细比效应对BFRP(玄武岩纤维增强复合材料)约束完好及损伤混凝土轴压力学性能的影响规律,首先对3组不同长细比的素混凝土圆柱体试件进行轴压预加载,考虑了3种不同程度初始损伤,随后采用3种BFRP层数包裹加固并再次进行轴压试验。结果表明,损伤混凝土经BFRP约束后其抗压强度和变形能力仍能得到有效改善,但损伤等级对BFRP约束混凝土的强度、初始弹性模量等力学性能具明显不利的影响。通过直观分析与多因素析因分析,发现BFRP约束完好及损伤混凝土的极限强度具有长细比效应,随着长细比的增加,极限强度逐渐下降,而极限应变则无明显规律。值得注意的是,随着约束层数的增多,长细比效应对强度的影响可能有所下降,而随着损伤等级的加重,长细比效应对强度的影响反而可能会增加。考虑约束层数与损伤等级对长细比的交互效应,建立了考虑长细比效应的极限强度模型,模型预测结果与试验结果吻合良好。

关键词： FRP约束长细比效应初始损伤强度模型混凝土圆柱体

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带现浇楼板RC框架结构抗震性能的多因素影响分析

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地震工程与工程振动 2018年第1期38卷 77-88页

作者：张望喜王雄张瑾熠史佳佳卫永涛湖南大学土木工程学院湖南长沙410012 湖南大学工程结构损伤诊断湖南省重点实验室湖南长沙410012 湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201

采用pushover和非线性动力时程分析方法,分析了多因素下带楼板框架和不带楼板框架的抗震性能,并研究了在双向地震作用下框架结构的性能及需求。建立两组模型并完成对比分析,结果表明:考虑楼板的框架结构在不同轴压比及柱端弯矩增大系数... 详细信息

采用pushover和非线性动力时程分析方法,分析了多因素下带楼板框架和不带楼板框架的抗震性能,并研究了在双向地震作用下框架结构的性能及需求。建立两组模型并完成对比分析,结果表明:考虑楼板的框架结构在不同轴压比及柱端弯矩增大系数作用下抗震性能会降低;在单向地震作用下可实现结构的"强柱弱梁"屈服机制;斜向地震作用下带楼板的框架结构,在轴压比取值高于0.56或者柱端弯矩增大系数高于2.0时,才能形成"强柱弱梁"屈服机制;斜向地震作用下用空间带楼板框架模型考虑结构体系的空间抗震机制更加合适。

关键词：现浇楼板影响因素 pushover分析时程分析抗震性能

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基于多视角信息融合的公路桥梁车辆荷载时空位置识别

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Journal of Southeast University(English Edition) 2024年第1期40卷 1-12页

作者：邓露邓佳宇王维何维张龙威湖南大学土木工程学院长沙410082 湖南大学工程结构损伤诊断湖南省重点实验室长沙410082 湖南科技大学土木工程学院湘潭411201

针对现有方法在复杂交通场景下难以准确获取桥上车辆荷载时空分布的问题,提出了一种基于多视角信息融合的车辆荷载时空位置识别方法.首先,开发了vadYOLO-StrongSORT模型,可在单视角下同时检测和跟踪车辆;然后,在图像标定和跨视角车辆匹... 详细信息

针对现有方法在复杂交通场景下难以准确获取桥上车辆荷载时空分布的问题,提出了一种基于多视角信息融合的车辆荷载时空位置识别方法.首先,开发了vadYOLO-StrongSORT模型,可在单视角下同时检测和跟踪车辆;然后,在图像标定和跨视角车辆匹配基础上,采用自适应加权最小二乘法进行多视角信息融合以修正车辆轨迹;最后,结合车辆轨迹和车轴配置,重构车轴荷载的时空位置分布.通过模型试验评估了所提方法在典型交通场景下的性能.结果表明:相较于基于单视角的车辆位置识别方法,多视角信息融合方法在跟踪稳定性、定位精度和抗遮挡性能上有显著提升;变道场景下,所提方法的最高平均定位误差低于2.0 cm,明显优于单视角方法的17.0 cm;多车遮挡场景下,所提方法的车辆捕获率可达100%,而单视角方法最高仅为72.5%;同时,与其他检测跟踪模型相比,vadYOLO-StrongSORT在试验中取得了最高的识别精度.

关键词：桥梁工程车辆荷载时空位置多视角信息融合车轴识别桥梁动态称重桥梁健康监测

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底部框架-砌体房屋结构抗连续倒塌研究

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中国科技论文 2023年第10期18卷 1063-1069页

作者：黄远陈艺诗工程结构损伤诊断湖南省重点实验室(湖南大学) 长沙410082 湖南大学土木工程学院长沙410082

为研究底部框架-砌体结构的抗连续倒塌性能,基于ABAQUS软件建立分析模型,在对框架结构及框支墙梁结构进行试验验证的基础上,分析了底部框架-砌体结构在倒塌下的受力机制,并探究了其影响因素。结果表明:底部框架-砌体结构在中柱失效的情... 详细信息

为研究底部框架-砌体结构的抗连续倒塌性能,基于ABAQUS软件建立分析模型,在对框架结构及框支墙梁结构进行试验验证的基础上,分析了底部框架-砌体结构在倒塌下的受力机制,并探究了其影响因素。结果表明:底部框架-砌体结构在中柱失效的情况下,先后经历弯曲阶段和压拱阶段,失效柱两边的墙体形成对角线撑杆传力机制,结构没有悬链线机制的开展;考虑墙梁组合作用后的结构压拱峰值承载力提升了7.6倍;按照受弯梁设计后结构的抗连续倒塌承载力为按照墙梁设计的1.2倍;结构屈服强度及压拱峰值承载力随着砌块强度的增大和开洞率的减小而不断增大。

关键词：底部框架-砌体结构数值模拟连续倒塌压拱阶段

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填充墙刚度影响的实测高层建筑增量动力分析

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地震工程学报 2018年第5期40卷 883-890页

作者：周云裴熠麟周祎方亮易伟建工程结构损伤诊断湖南省重点实验室(湖南大学) 湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

高层结构中的填充墙在地震作用下与周围结构构件之间的相互作用十分复杂,对建筑结构的整体抗震性能具有较大影响。然而我国规范在设计阶段通常不考虑填充墙对结构抗震性能的影响,统一采用周期折减系数来考虑其刚度变化引起的内力变化,... 详细信息

高层结构中的填充墙在地震作用下与周围结构构件之间的相互作用十分复杂,对建筑结构的整体抗震性能具有较大影响。然而我国规范在设计阶段通常不考虑填充墙对结构抗震性能的影响,统一采用周期折减系数来考虑其刚度变化引起的内力变化,因此准确评估填充墙对结构抗震性能的影响具有重要意义。本文在对一栋框-剪结构和一栋剪力墙高层建筑进行随机振动测试的基础上,利用Perform-3D对每栋高层分别建立了3种分析模型。其中对未考虑填充墙作用的结构模型,分别采取规范建议值和实测结果值两种方式进行周期折减。对通过添加斜撑单元来考虑填充墙作用的结构模型,利用环境激励测试识别获得的结构模态信息进行模型修正。对该3种模型进行了增量动力分析,探讨潜在危险性水平地震作用下填充墙对高层建筑抗震性能的影响。结果表明,填充墙增加了结构在弹性阶段的整体初始刚度,但随着地震动强度的增加逐渐丧失对结构刚度的贡献作用。相比考虑了填充墙作用的模型计算结果,规范建议的周期折减系数较为保守。同时研究发现,填充墙对高层框-剪结构的影响程度要比剪力墙结构大。

关键词：高层建筑模型校验填充墙抗震性能增量动力分析

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基于保护层劈裂破坏的钢筋屈服后粘结锚固性能研究

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建筑结构 2024年第12期54卷 58-66页

作者：易伟建张云慧湖南大学土木工程学院长沙410082 工程结构损伤诊断湖南省重点实验室(湖南大学) 长沙410082

《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)要求钢筋拉断先于锚固破坏,但是在地震作用下,结构往往出现锚固破坏。此外,《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)要求抗震钢筋强屈比不应低于1.25,但是其中抗震锚固长度的修正系数仅考虑了往复... 详细信息

《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)要求钢筋拉断先于锚固破坏,但是在地震作用下,结构往往出现锚固破坏。此外,《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)要求抗震钢筋强屈比不应低于1.25,但是其中抗震锚固长度的修正系数仅考虑了往复荷载对钢筋粘结性能的不利影响,未明确要求钢筋应力达到1.25fy所需的附加锚固长度。主要通过试验研究的方法,探讨混凝土保护层发生劈裂破坏的条件下钢筋屈服后的粘结锚固性能。采用在钢筋表面开槽密贴应变片的方法测量钢筋的应变分布,以混凝土强度、钢筋强度、钢筋直径、保护层厚度等为变量,完成21个梁端式试件锚固试验。结果表明:钢筋屈服后,加载端滑移显著增大,屈服段粘结应力降低;劈裂裂缝的出现会导致粘结应力重分布,由筋端锚固问题向缝间粘结锚固问题转化。基于试验结果,得到了钢筋屈服后锚固强度计算公式以及钢筋应力-滑移的本构模型,能较好地预测钢筋锚固承载力和加载端滑移。

关键词：粘结锚固滑移屈服渗透梁端式试验

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车辆轴限对钢筋混凝土桥梁可靠度和加固费用的影响

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中国公路学报 2020年第5期33卷 92-100页

作者：邓露王涛何钰龙孔烜淡丹辉毕涛湖南大学工程结构损伤诊断湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 同济大学土木工程学院上海200092 四川电力设计咨询有限责任公司四川成都610016

为了分析车辆限载对钢筋混凝土桥梁可靠度和加固费用的影响,基于实测车辆动态称重数据和可靠度理论,研究了桥梁可靠度及其年均加固费用与车辆轴限值的关系。首先根据车辆动态称重数据统计得到交通荷载资料,在保持车货运输总重不变的前提... 详细信息

为了分析车辆限载对钢筋混凝土桥梁可靠度和加固费用的影响,基于实测车辆动态称重数据和可靠度理论,研究了桥梁可靠度及其年均加固费用与车辆轴限值的关系。首先根据车辆动态称重数据统计得到交通荷载资料,在保持车货运输总重不变的前提下,采用蒙特卡罗法模拟不同轴限值约束下的随机车流。然后,计算桥梁在不同轴限值下的时变可靠度,结合不同加固方案所引起的可靠指标变化确定桥梁剩余使用寿命及其年均加固费用,并拟合确定轴限值与年均加固费用的关系曲线。最后,以湖南某地区的实测车辆动态称重数据及一座典型的钢筋混凝土简支T梁桥为例进行分析说明。研究结果表明:对桥梁进行限载可以减缓桥梁可靠指标的下降速率;在车货运输总重保持不变的条件下,轴限值越大,桥梁的可靠指标下降越快,桥梁使用寿命越短;当轴限值不超过10t时,桥梁使用寿命可以达到设计使用年限,而当轴限值超过16t后,桥梁结构的可靠指标随时间下降明显,在达到设计使用年限之前需要采取加固措施;采用3种常见的方案对桥梁进行加固后,桥梁剩余使用寿命随轴限值的增加均呈明显的下降趋势;随着轴限值继续增大,3种加固方案对桥梁剩余使用寿命的影响越来越小,而桥梁年均加固费用却随轴限值的增大呈指数型增长。

关键词：桥梁工程桥梁限载时变可靠度加固费用车辆动态称重数据

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基于支座反力的桥梁动态称重方法

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中外公路 2019年第1期39卷 87-94页

作者：朱全军肖强邓露湖南省交通科学研究院湖南长沙410015 湖南大学工程结构损伤诊断湖南省重点实验室

为了解决传统基于应变的桥梁动态称重(BWIM)方法存在的精度不高和车轴探测传感器存在的可适用桥型有限、复杂工况下可靠度低的问题,提出了一种基于支座反力识别移动车辆行驶速度、轴距、轴重和总重的桥梁动态称重新方法。首先介绍了车... 详细信息

为了解决传统基于应变的桥梁动态称重(BWIM)方法存在的精度不高和车轴探测传感器存在的可适用桥型有限、复杂工况下可靠度低的问题,提出了一种基于支座反力识别移动车辆行驶速度、轴距、轴重和总重的桥梁动态称重新方法。首先介绍了车桥耦合振动系统的建立和求解过程以及基于桥梁支座反力的车轴识别理论,建立了试验室车桥振动缩尺模型,并通过模型试验对提出方法的有效性和精度进行了验证。然后基于数值模拟,研究了路面不平整度、车辆行驶速度、噪声水平等重要因素对该方法识别精度的影响。最后,将此方法与既有基于桥梁弯曲应变的桥梁动态称重方法进行了对比。研究结果表明:该方法能够准确识别车辆的行驶速度、轴距、轴重和总重信息,模型试验和数值模拟结果均显示车辆行驶速度、轴距、轴重的识别误差能控制在5%以内,车辆总重误差能控制在2%以内;该方法的识别精度优于传统基于弯曲应变的动态称重方法,且车速越高时,该方法精度优势越明显;该方法在路面不平整、噪声等因素的干扰下仍然具有良好的稳定性。

关键词：桥梁动态称重支座反力车重识别精度

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