检索结果-内蒙古大学图书馆

岩土工程学报 2020年第3期42卷 421-429页

作者：郑刚雷亚伟程雪松李溪源王若展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 天津大学土木工程系天津300072

桩锚支护基坑中由锚杆失效引起的坍塌事故屡见不鲜。针对此问题,采用有限差分法研究了局部锚杆失效引发的土压力和支护结构内力变化等荷载传递规律,并利用大型模型试验加以定性验证。锚杆失效会导致邻近3~4根锚杆轴力显著增大,导致冠梁... 详细信息

桩锚支护基坑中由锚杆失效引起的坍塌事故屡见不鲜。针对此问题,采用有限差分法研究了局部锚杆失效引发的土压力和支护结构内力变化等荷载传递规律,并利用大型模型试验加以定性验证。锚杆失效会导致邻近3~4根锚杆轴力显著增大,导致冠梁最大剪力和弯矩增加,冠梁按照构造配筋很容易发生破坏。随着锚杆失效数量的增加,锚杆最大荷载(轴力)传递系数逐渐增大并趋于定值,破坏范围内支护桩桩身变形和受力模式逐渐由支撑式向悬臂式过渡,最大弯矩先减小后增至定值,此时其荷载(弯矩)传递系数普遍大于锚杆。可见,锚杆失效较少时,破坏沿锚杆传递,失效较多时,破坏发展至支护桩。此外,开挖深度越大,土体强度越低,支护桩及锚杆荷载传递系数越高。

关键词：基坑桩锚支护锚杆局部破坏连续破坏荷载传递系数

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层状半空间中多层沉积谷地时域地震响应分析

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振动与冲击 2020年第18期39卷 78-88页

作者：巴振宁王莹梁建文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300350

基于作者此前提出的多域间接边界元方法,对多层沉积谷地的二维时域地震响应问题进行了研究。该方法在频域内求解,经由快速傅里叶逆变换叠加频域结果求得时域解答。采用全空间荷载格林函数和半空间格林函数分别构造沉积层闭合域内和开口... 详细信息

基于作者此前提出的多域间接边界元方法,对多层沉积谷地的二维时域地震响应问题进行了研究。该方法在频域内求解,经由快速傅里叶逆变换叠加频域结果求得时域解答。采用全空间荷载格林函数和半空间格林函数分别构造沉积层闭合域内和开口半无限空间域内散射波场,使得两种格林函数的优势充分发挥。该研究验证了提出方法的正确性,进而以El Centro波作为输入地震动,进行了典型成层谷地的计算分析,重点讨论沉积层序对谷地附近地震动峰值和反应频谱的影响。研究表明,不同沉积层序情况对应的地表地震动时程及其地震反应谱有着显著差异,具体表现为沉积正常排列时,沉积内部水平加速度时程峰值最大,而对应的反应谱峰值周期最小;沉积层逆序排列时,沉积内部水平加速度时程峰值最小,而对应的反应谱峰值周期最大。另外,逆序沉积削弱了一部分中、高频波段的能量,相比正常沉积层序,起到了一定的“隔震”效果。

关键词：沉积谷地 El Centro波沉积层序时域解答多域间接边界元(IBEM)

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隧道与联络通道连接处地震响应分析

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地震工程学报 2021年第6期43卷 1480-1486页

作者：郭知一周海祚郑刚杨鹏博张文彬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

联络通道是长距离盾构隧道结构中不可缺少的部分,常设置于两条隧道之间,用于逃生、防火及排水等。与此同时,联络通道与隧道的连接处构造复杂,空间效应明显。在地下结构截面突变处,在地震荷载作用下易产生应力集中,造成结构的破坏,从而... 详细信息

联络通道是长距离盾构隧道结构中不可缺少的部分,常设置于两条隧道之间,用于逃生、防火及排水等。与此同时,联络通道与隧道的连接处构造复杂,空间效应明显。在地下结构截面突变处,在地震荷载作用下易产生应力集中,造成结构的破坏,从而带来不可估量的震害。基于有限差分软件FLAC^(3D),以天津的典型粉质黏土为例,建立双线并行隧道及联络通道的三维模型,对场地施加正弦波,分析隧道与联络通道连接处的应力和变形情况,并探讨隧道结构埋深、联络通道的直径和长度等对连接处地震响应的影响。基于Fish语言,建立能模拟不同地震波入射方向有限差分模型,计算表明不同地震波入射方向对结构连接处受力具有显著影响。

关键词：联络通道有限元模拟地震响应入射方向

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地铁车站与隧道连接处地震响应分析

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地震工程学报 2021年第2期43卷 438-444页

作者：张文彬周海祚郑刚杨鹏博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

结构截面刚度突变处是地下结构抗震的薄弱部位,为研究地铁车站与隧道连接处的地震响应,本文建立有限差分数值模型,分析地震作用下车站与隧道连接处的薄弱部位、连接处附近的侧墙变形分布特征以及地表沉降分布特征,重点探究埋深、地震动... 详细信息

结构截面刚度突变处是地下结构抗震的薄弱部位,为研究地铁车站与隧道连接处的地震响应,本文建立有限差分数值模型,分析地震作用下车站与隧道连接处的薄弱部位、连接处附近的侧墙变形分布特征以及地表沉降分布特征,重点探究埋深、地震动特征以及周围土体刚度对连接处隧道应力的影响。结果表明:连接处端墙底部跨中、端墙洞口的顶部和底部是抗震的薄弱部位;连接处端墙存在对侧墙变形分布、地表沉降分布有一定影响;结构埋深,地震动频谱、幅值对连接处隧道应力响应有较大影响,结构周围土体的刚度在一定范围内对连接处隧道应力有较大影响。

关键词：地铁车站隧道连接部位地震响应

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下栓上焊梁柱连接节点纯弯试验研究与有限元分析

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建筑钢结构进展 2021年第4期23卷 43-52页

作者：李玉熙周婷陈志华李志国于越天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学建筑学院天津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

为研究下栓上焊连接节点在纯弯荷载作用下的受力性能、典型破坏特征、纯弯承载力的计算方法,设计并制作了4个足尺试件,采用三等分点加载方式,利用分配梁制造纯弯段进行纯弯试验。采用ABAQUS有限元软件建模分析,并将有限元结果与试验结... 详细信息

为研究下栓上焊连接节点在纯弯荷载作用下的受力性能、典型破坏特征、纯弯承载力的计算方法,设计并制作了4个足尺试件,采用三等分点加载方式,利用分配梁制造纯弯段进行纯弯试验。采用ABAQUS有限元软件建模分析,并将有限元结果与试验结果对比验证。分别考虑下翼缘螺栓未发生滑移与发生滑移两种情况,并提出纯弯承载力计算公式。试验和有限元结果表明:在纯弯荷载作用下,全螺栓连接节点屈服荷载与极限荷载最大,栓焊混合连接节点极限荷载最小,但其屈服荷载大于下栓上焊连接节点,在正弯矩与负弯矩加载作用下荷载差别较小,认为翼缘不对称连接不会对节点受弯承载力产生不利影响。破坏现象均为节点出现整体弯曲变形,钢梁上翼缘节点核心区与加载点间出现鼓曲变形,形成局部屈曲。鼓曲出现的位置:全螺栓连接节点距离核心区最远,其次为下栓上焊连接节点,栓焊混合连接节点鼓曲位置距离核心区最近。通过对比有限元模拟与试验结果可知,典型破坏现象一致,且峰值弯矩平均误差较小,约为5%,精度较高。

关键词：下栓上焊连接节点纯弯试验有限元分析纯弯承载力钢管混凝土柱

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新型预应力钢带-自攻螺钉胶合木拼接节点力学性能研究

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工业建筑 2025年第1期55卷 103-109页

作者：刘红波邱灿赵敬贤李文杰史杰刘浩男陈志华河北工程大学土木工程学院河北邯郸056038 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 中国建筑设计研究院有限公司北京100044

针对胶合木拼接节点易发生上搭接半梁木材受弯劈裂破坏的问题,提出一种新型预应力钢带-自攻螺钉胶合木拼接节点,并进行了轴压荷载下的抗弯试验研究,得到试件裂缝发展情况及破坏形态,并基于弯矩-转角曲线分析了该新型节点的力学性能。试... 详细信息

针对胶合木拼接节点易发生上搭接半梁木材受弯劈裂破坏的问题,提出一种新型预应力钢带-自攻螺钉胶合木拼接节点,并进行了轴压荷载下的抗弯试验研究,得到试件裂缝发展情况及破坏形态,并基于弯矩-转角曲线分析了该新型节点的力学性能。试验结果表明:节点破坏模式主要为水平斜向自攻螺钉的拔出破坏,肩角处裂缝得到了明显限制,该新型节点的承载力是完整胶合木梁的72.5%,相比于无水平斜向自攻螺钉的胶合木拼接节点梁,其抗弯承载力提高11.3%。针对自攻螺钉实体模型运算复杂、效率较低的问题,提出一种实体模型和简化模型的组合建模方法,基于试验结果验证了模型有效性,并提出一种完全简化建模方法,进一步提高了计算效率。

关键词：预应力钢带自攻螺钉胶合木试验研究有限元分析

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冷弯型钢-秸秆草砖结构体系抗震性能研究

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钢结构（中英文） 2023年第9期38卷 9-18页

作者：孙怀拴曹宝珠陈志华刘佳迪天津大学建筑工程学院天津300072 海南大学土木工程学院海口570228 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

冷弯型钢结构体系具有构件轻量化、全装配施工(施工现场无需大型机械)、连接快捷简便、安全可靠的特点,适合乡村低多层建筑的建造。秸秆建筑是高能效的建筑型式,可以为居住者营造贴近自然、舒适的室内环境,同时具有节能减排的良好效果,... 详细信息

冷弯型钢结构体系具有构件轻量化、全装配施工(施工现场无需大型机械)、连接快捷简便、安全可靠的特点,适合乡村低多层建筑的建造。秸秆建筑是高能效的建筑型式,可以为居住者营造贴近自然、舒适的室内环境,同时具有节能减排的良好效果,当建筑物被废弃时,秸秆也可以被生物降解。由于秸秆储量丰富,具有固碳能力,逐渐成为受到关注的绿色建筑材料。传统冷弯型钢结构体系中,平台式层间连接的构造复杂,连接强度和刚度较弱,易于破坏;侧挂式层间连接时,墙架柱承受楼层梁传来的附加弯矩而易于局部屈曲。矿物棉、泡沫聚苯乙烯、挤塑聚苯乙烯等围护材料生产能耗高,费用高,难于广泛用于乡村建筑。为此,将冷弯型钢结构体系与秸秆建筑相结合,并对平台式冷弯型钢结构体系进行改进,提出平台式-贯通式冷弯型钢-秸秆草砖结构体系,该体系符合绿色建筑和低能耗的建筑需求,在农村地区具有独特的优势和较大的发展空间。为考察该体系在地震作用下的抗震性能,以实际工程为背景,分别建立平台式冷弯型钢结构、平台式-贯通式冷弯型钢结构、平台式-贯通式冷弯型钢-秸秆草砖结构有限元模型,得到三者的自振频率,并分别对3种结构进行地震动的非线性时程分析,对比分析了3种结构在不同地震作用下的地震反应,包括加速度响应、位移响应、底部剪力-顶部位移曲线等。由实际工程的建造过程可以看出,相较于平台式冷弯型钢结构,平台式-贯通式冷弯型钢结构构件数量少,节点构造简单,安装方便,整体性好,适合在农村地区应用;平台式-贯通式结构的前三阶自振频率均大于平台式冷弯型钢结构,在最不利地震动荷载工况下,其峰值基底剪力、峰值屋面位移、峰值层间位移均小于平台式冷弯型钢结构,结构的最大层间位移角满足JGJ 227-2011《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》和GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》的限值要求,表明平台式-贯通式冷弯型钢结构的整体刚度和抗震性能均优于平台式冷弯型钢结构;考虑秸秆墙体的影响后,平台式-贯通式冷弯型钢结构的峰值基底剪力减少约12.5%,峰值屋面位移减小约30%,表明秸秆墙体黏弹性的力学特性能够减轻冷弯型钢结构的地震响应。

关键词：秸秆草砖冷弯型钢结构体系抗震性能

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爆炸荷载作用下建筑结构连续倒塌分析与防连续倒塌设计研究进展

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中国科学：物理学、力学、天文学 2020年第2期50卷 2-12页

作者：师燕超李忠献天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室

连续倒塌是结构局部某个关键构件的破坏导致相邻构件失效继而引发更多构件破坏,最终导致结构整体倒塌或者产生与初始触因很不相称的大面积倒塌的连锁反应.爆炸荷载作为一种非常规荷载,具有传播迅速、峰值大、作用时间短等特点,是造成建... 详细信息

连续倒塌是结构局部某个关键构件的破坏导致相邻构件失效继而引发更多构件破坏,最终导致结构整体倒塌或者产生与初始触因很不相称的大面积倒塌的连锁反应.爆炸荷载作为一种非常规荷载,具有传播迅速、峰值大、作用时间短等特点,是造成建筑结构连续倒塌的主要原因之一.本文在建筑结构连续倒塌已有研究的基础上,提出了结构连续倒塌分析的分类方法;并进一步根据结构连续倒塌分析的目的,将结构连续倒塌分析方法分为结构抗连续倒塌性能评价方法和结构连续倒塌全过程分析方法.通过文献综述,详细介绍了结构抗爆炸连续倒塌性能评价方法和结构抗爆炸连续倒塌全过程分析的最新研究进展;给出了建筑结构防爆炸连续倒塌的概念设计方法和构造措施,提出了建筑结构防爆炸连续倒塌设计的步骤和方法.

关键词：爆炸荷载建筑结构连续倒塌分析抗连续倒塌性能评价防连续倒塌设计

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长悬挑结构楼盖人致振动舒适度分析

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建筑结构 2022年第24期52卷 39-43,81页

作者：章少华张锡治丁永君闫翔宇朱黎蓬李星乾天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津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

以天津某项目长悬挑结构楼盖为对象,通过建立其整体有限元分析模型,对长悬挑结构楼盖的自振特性以及在不同人行荷载激励下的振动响应进行了深入分析。分析结果表明,长悬挑结构楼盖的悬挑长度大,竖向刚度较小,前两阶竖向自振频率均小于3... 详细信息

以天津某项目长悬挑结构楼盖为对象,通过建立其整体有限元分析模型,对长悬挑结构楼盖的自振特性以及在不同人行荷载激励下的振动响应进行了深入分析。分析结果表明,长悬挑结构楼盖的悬挑长度大,竖向刚度较小,前两阶竖向自振频率均小于3Hz;低频竖向振动处于人群荷载激励频率范围内,楼盖振动峰值加速度不满足规范限值要求,需要进行减振设计;布置调谐质量阻尼器后,长悬挑结构楼盖在人群荷载激励下的竖向加速度响应显著减小,减振率达到72.8%,减振后楼盖舒适度可以满足规范要求。

关键词：长悬挑结构振动舒适度人致激励时程分析振动控制

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石亭江底栖动物群落结构季节变化与生态评价

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人民长江 2025年第1期56卷 67-73页

作者：李松忆郑珊周雄冬浙江省水利水电勘测设计院有限责任公司浙江杭州310002 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 天津大学建筑工程学院天津300350 中国科学院水生生物研究所湖北武汉430072

汶川地震后石亭江山前河段冲刷严重,对河流生态产生重要影响,然而目前尚缺乏对山前冲刷河段的定量生态评价。选取石亭江、绵远河和湔江为研究对象,根据2021年秋季(10月)和2022年夏季(7月)采集的大型无脊椎底栖动物样本与环境观测数据,... 详细信息

汶川地震后石亭江山前河段冲刷严重,对河流生态产生重要影响,然而目前尚缺乏对山前冲刷河段的定量生态评价。选取石亭江、绵远河和湔江为研究对象,根据2021年秋季(10月)和2022年夏季(7月)采集的大型无脊椎底栖动物样本与环境观测数据,分析了石亭江底栖动物群落结构、多样性、功能摄食类群和功能习性类群的季节变化特点。结果表明:石亭江秋季共采集底栖动物54种,隶属4门6纲35科,夏季共采集到底栖动物33种,隶属1门1纲18科,其中牧食收集者为优势程度最大的功能摄食类群,捕食者的优势程度最小,秋季固着型生物的优势程度最大,夏季蔓生型生物的优势程度最大,攀爬型生物的优势程度在秋季和夏季均为最小。基于底栖动物完整性评价的多参数(MMI)指数,将3条河流栖息地斑块的生态质量划分为极差、差、中等、良好和极好5个等级。结果显示:3条河流栖息地斑块生态质量整体为良好,局部为中等;绵远河与湔江的栖息地斑块生态质量整体高于石亭江;秋季石亭江栖息地斑块的生态质量好于夏季。

关键词：大型无脊椎底栖动物季节变化功能摄食类群功能习性类群多参数(MMI)指数石亭江

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