检索结果-内蒙古大学图书馆

噪声与振动控制 2021年第1期41卷 160-167页

作者：巴振宁高愈辉梁建文田巧焕天津大学国际工程师学院天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300050 中国铁路设计集团有限公司天津300072

首先利用CMG-5TCDE一体化强震仪,对天津地铁5号线职业大学站-淮河道站区间沿线进行场地地表振动强度测试;接下来基于实际工程数据,利用ABAQUS建立轨道-道床-隧道-土层三维有限元模型,数值模型通过Python程序实现黏弹性边界的设置,并应用... 详细信息

首先利用CMG-5TCDE一体化强震仪,对天津地铁5号线职业大学站-淮河道站区间沿线进行场地地表振动强度测试;接下来基于实际工程数据,利用ABAQUS建立轨道-道床-隧道-土层三维有限元模型,数值模型通过Python程序实现黏弹性边界的设置,并应用DLOAD子程序实现列车轮载的移动施加,最终采用动力隐式分析方法模拟计算场地地表在地铁经过时的振动反应。研究结果显示,地铁经过与非经过时的地表振动强度差别明显,地铁通过时,测点的振动强度显著增大;同时,地铁运营造成的地表竖向振动随距隧道距离的增加衰减较为明显。在振动强度方面,地表Z振级的模拟与实测值相差在2 dB以内;竖向振动加速度峰值方面,有限元模拟与实测值相差在5.0×10^-4 m/s^2以内,预估偏差率仅在4.5%~7%之间。

关键词：振动与波地铁振动环境振动移动荷载场地实测有限元模拟

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钢-混凝土预制混合梁受弯性能试验研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2020年第4期53卷 386-396页

作者：张锡治章少华牛四欣王湘安天津大学建筑设计研究院天津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 天津大学建筑工程学院天津300072

为研究两端固支边界条件下钢-混凝土预制混合梁(简称预制混合梁)的受弯性能,以钢梁长度、受弯承载力比和线刚度比为主要参数,进行了4个预制混合梁和1个普通预制混凝土梁试件的静力加载试验,研究了各试件的破坏模式、承载力、刚度、延性... 详细信息

为研究两端固支边界条件下钢-混凝土预制混合梁(简称预制混合梁)的受弯性能,以钢梁长度、受弯承载力比和线刚度比为主要参数,进行了4个预制混合梁和1个普通预制混凝土梁试件的静力加载试验,研究了各试件的破坏模式、承载力、刚度、延性、挠度曲线和应变分布等.试验结果表明:所有试件均发生受弯破坏,其中预制混合梁的受弯破坏有两种模式,一是中部混凝土梁端和跨中截面形成塑性铰,二是梁端钢梁截面和跨中混凝土梁截面形成塑性铰.预制混合梁表现出良好的整体工作性能,连接节点在受力过程中始终保持较好的整体性.基于连接节点假定为刚性节点的应变分析结果与试验结果吻合较好,连接节点能有效传递钢梁和混凝土梁之间的应力,可视为刚性节点.钢梁长度、受弯承载力比和线刚度比的增加均可提高预制混合梁的承载力和延性,其中增加受弯承载力比的效果更显著.与普通预制混凝土梁相比,预制混合梁的初始刚度小,跨中挠度大,但其强屈比较普通预制混凝土梁提高约4%~15%,预制混合梁具有更好的屈服后弹塑性变形能力,有利于耗能.最后,基于虚功原理建立了两端固支边界条件下预制混合梁的极限荷载计算式,计算值与试验值比值的平均值为1.0,变异系数为0.04,计算值与试验值吻合较好.

关键词：钢-混凝土预制混合梁钢-混凝土连接节点静力试验受弯性能极限荷载

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上覆软土层对海上风电四筒基础承载特性影响

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哈尔滨工程大学学报 2020年第1期41卷 67-75页

作者：丁红岩张超张浦阳翟汉波天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072 天津大学滨海土木工程与安全教育部重点实验室天津300072 天津大学建筑工程学院天津300072

为研究上覆软土层对海上风机宽浅式四筒基础承载特性的影响,采用ABAQUS有限元软件建立了宽浅式四筒基础模型,选取砂土和上覆不同厚度软土层为地基,对基础单向荷载作用下的承载能力、基础破坏特征和竖向荷载、水平荷载及弯矩作用下的筒... 详细信息

为研究上覆软土层对海上风机宽浅式四筒基础承载特性的影响,采用ABAQUS有限元软件建立了宽浅式四筒基础模型,选取砂土和上覆不同厚度软土层为地基,对基础单向荷载作用下的承载能力、基础破坏特征和竖向荷载、水平荷载及弯矩作用下的筒侧土压力进行了研究。研究发现:单向荷载作用下海上风机宽浅式四筒基础承载力随上覆软土层厚度增加而线性降低。软土层使土体塑性破坏区域范围缩小且下移,但对转动中心位置无影响。上覆软土层使竖向荷载作用下筒顶土压力更加均匀,水平荷载和弯矩作用下筒侧面被动土压力在承载中具有重要作用,但随上覆软土层厚度增加而降低。

关键词：上覆软土层海上风机宽浅式四筒基础承载能力破坏特征土压力转动中心有限元方法

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UHPC与普通混凝土试件界面黏结抗冻性能试验研究

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硅酸盐通报 2021年第12期40卷 3945-3955页

作者：谢剑陈玉洁孙雅丹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 北京市既有建筑改造工程技术研究中心(天津分中心) 天津300350

超高性能混凝土(UHPC)因为其较高的强度和优良的耐久性被认为是极具潜力的结构修补用材料之一。同时,UHPC与普通混凝土(NC)之间的界面黏结性能,是影响UHPC在混凝土加固修复工程中应用可靠性的关键因素。针对严寒环境,本试验对超高性能... 详细信息

超高性能混凝土(UHPC)因为其较高的强度和优良的耐久性被认为是极具潜力的结构修补用材料之一。同时,UHPC与普通混凝土(NC)之间的界面黏结性能,是影响UHPC在混凝土加固修复工程中应用可靠性的关键因素。针对严寒环境,本试验对超高性能混凝土与普通混凝土(以下简称UHPC-NC)黏结试件开展-60℃的冻融循环试验,分析冻融循环后试件的宏观形态变化、质量变化率。通过黏结强度试验,获得界面的黏结强度以及相应的界面破坏模式。试验主要分析-60℃冻融循环对UHPC-NC试件界面黏结性能的影响,以及界面的不同处理方式(钢丝刷刷毛、高压水射流冲毛及劈裂)对抗-60℃冻融循环作用的影响,同时,对冻融作用下UHPC-NC试件的界面损伤机理进行初步探索。试验结果表明:-60℃冻融循环对UHPC-NC试件黏结强度有较大影响,劈裂组试件的界面黏结强度在经历10次、15次、20次冻融循环后分别下降为界面黏结基准强度的72.94%、55.62%及44.33%,界面黏结强度呈现先急速下降再缓慢下降的趋势;界面粗糙度越高,界面的剩余黏结强度越大,经历20次冻融循环后,劈裂组试件的剩余黏结强度为高压水射流冲毛试件的2.03倍。

关键词： UHPC 普通混凝土界面黏结抗冻性能界面处理方式加固修复

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7A04铝合金圆管构件轴压稳定性研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2020年第10期53卷 1036-1044页

作者：李振宇王衬心李进军丁永军荣彬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 天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学建筑设计研究院天津300073

为研究7A04铝合金圆管构件的轴压稳定性,进行了12个试件的轴压稳定性试验,并建立了与之对应的有限元模型,通过试验验证该模型后进行了参数化分析,最后将整体轴压稳定系数的试验值、参数化分析值与根据各国规范计算的结果进行了对比.研... 详细信息

为研究7A04铝合金圆管构件的轴压稳定性,进行了12个试件的轴压稳定性试验,并建立了与之对应的有限元模型,通过试验验证该模型后进行了参数化分析,最后将整体轴压稳定系数的试验值、参数化分析值与根据各国规范计算的结果进行了对比.研究结果表明:12个试件均为整体弯曲失稳破坏;根据各国规范计算的整体轴压稳定系数值均低于其试验值与参数化分析值,其中我国的《钢结构设计标准》最接近,美国的新版规范最保守;根据试验及参数化分析数据提出了7A04铝合金圆管构件轴压稳定系数的建议计算公式.

关键词： 7A04铝合金圆管构件轴压稳定性试验有限元模型计算公式

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钢-混凝土预制混合梁框架抗侧刚度等效计算及精度分析

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建筑结构学报 2020年第S01期41卷 204-209页

作者：张锡治赵冬孟祥良巴振宁李星乾天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津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 天津大学建筑工程学院天津300072

随着装配式建筑发展中新型建造体系和建造技术不断创新,预制构件连接节点的半刚性特性逐渐引起国内外学者的关注。通过单层单跨的预制混合梁框架抗侧刚度给出了削减系数与半刚性折减系数的计算式,提出了在水平荷载作用下多层多跨预制混... 详细信息

随着装配式建筑发展中新型建造体系和建造技术不断创新,预制构件连接节点的半刚性特性逐渐引起国内外学者的关注。通过单层单跨的预制混合梁框架抗侧刚度给出了削减系数与半刚性折减系数的计算式,提出了在水平荷载作用下多层多跨预制混合梁框架侧移量的等效计算方法。采用有限元分析软件ABAQUS建立了模型进行分析,对比分析了预制混合梁框架有限元模型与等效均质梁框架模型计算结果。结果表明:在水平荷载作用下,利用削减系数与半刚性折减系数建立的等效均质梁框架与预制混合梁框架结果吻合较好,等效计算方法具有较高的准确性。当框架节点转动刚度偏小时,预制混合梁框架与均质混凝土梁框架水平位移相差相对较小;随着框架节点转动刚度增大,水平位移差异逐渐增大。

关键词：钢-混凝土预制混合梁抗侧刚度等效计算方法有限元分析削减系数半刚性折减系数

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复合齿槽U型筋搭接连接装配式剪力墙抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2020年第11期41卷 79-88页

作者：张锡治李星乾章少华李倩楠徐盛博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 天津大学建筑工程学院天津300072

复合齿槽U型筋搭接连接装配式混凝土剪力墙由预留复合齿槽区预制墙体、暗柱及上下层墙体U型筋连接节点组成。为研究该装配式剪力墙的抗震性能,通过1个现浇和3个预制剪力墙试件的低周反复加载试验,对比分析了各剪力墙的破坏形态、滞回特... 详细信息

复合齿槽U型筋搭接连接装配式混凝土剪力墙由预留复合齿槽区预制墙体、暗柱及上下层墙体U型筋连接节点组成。为研究该装配式剪力墙的抗震性能,通过1个现浇和3个预制剪力墙试件的低周反复加载试验,对比分析了各剪力墙的破坏形态、滞回特性、承载力、延性、刚度退化和钢筋应变。结果表明:所有剪力墙破坏形态均为暗柱纵筋压屈、墙体两侧底部混凝土压碎剥落的压弯破坏;采用双填料口能够保证复合齿槽后浇区混凝土的密实度,复合齿槽区形成的暗梁对墙体底部具有强化作用;剪力墙竖向分布钢筋采用U型筋在复合齿槽区搭接连接能够有效传递钢筋应力;相同轴压比条件下,预制剪力墙承载力约为现浇剪力墙的90%;预制剪力墙的极限位移角为1/72~1/51,平均位移延性系数均大于5;同一位移下,预制剪力墙的累积耗能略大于现浇剪力墙。可采用GB 50010—2010中建议公式计算复合齿槽U型筋搭接连接装配式剪力墙的压弯承载力,计算结果偏于安全。

关键词：装配式剪力墙 U型筋搭接复合齿槽连接低周反复加载试验抗震性能压弯承载力

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二阶段在线迭代时滞补偿方法及试验验证

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振动与冲击 2020年第17期39卷 31-38页

作者：李宁周陈周子豪李忠献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300350 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) 天津300350

实时子结构试验是结构抗震性能研究的重要方法之一;有研究表明,液压伺服系统的时滞在实时子结构试验中产生负阻尼效应,导致试验结果不准确;而试验中时滞是时变参量,无法事先测得;因此,对实时子结构试验控制系统进行时滞补偿具有重要意... 详细信息

实时子结构试验是结构抗震性能研究的重要方法之一;有研究表明,液压伺服系统的时滞在实时子结构试验中产生负阻尼效应,导致试验结果不准确;而试验中时滞是时变参量,无法事先测得;因此,对实时子结构试验控制系统进行时滞补偿具有重要意义。介绍了二阶段时滞补偿的原理,将系统时滞分割为空载定时滞和负载变时滞,提出基于二阶段时滞补偿的控制方法,设计实时计算系统时滞的方法。经数值模拟和刚性构件实时子结构试验,验证所提出的时滞补偿方法具有精度高、鲁棒性好的特点。

关键词：实时子结构试验液压伺服系统时滞补偿在线迭代精度

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大型公共建筑非结构构件抗震性能及韧性提升研究综述

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土木工程学报 2020年第12期53卷 1-10页

作者：韩庆华赵一峰芦燕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

大型公共建筑既是保障震后救灾及城市系统功能恢复的基础设施系统,又是地震灾害的重要承灾体。地震一旦发生,大型公共建筑中非结构构件会造成严重的地震灾害,影响建筑的使用功能、造成巨大的经济损失,甚至给人员疏散和安置带来潜在威胁... 详细信息

大型公共建筑既是保障震后救灾及城市系统功能恢复的基础设施系统,又是地震灾害的重要承灾体。地震一旦发生,大型公共建筑中非结构构件会造成严重的地震灾害,影响建筑的使用功能、造成巨大的经济损失,甚至给人员疏散和安置带来潜在威胁。文章从理论分析、数值模拟及试验研究等3个方面系统总结非结构构件抗震性能分析方法的研究进展。以吊顶、幕墙及电梯为例阐述非结构构件的地震响应及破坏特征。探讨大型公共建筑中非结构构件抗震性能研究的新思路:结合材料科学、控制科学及交叉学科的发展,不断创新非结构构件的抗震性能分析方法;结合大数据和人工智能技术形成非结构构件震害评价方法和智能识别技术,为非结构构件的抗震韧性评估提供依据;发展非结构构件地震韧性提升技术,为大型公共建筑的安全运行提供技术保障。

关键词：大型公共建筑非结构构件抗震性能韧性提升

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碳纳米管对橡胶集料砂浆抗渗与防覆冰性能的影响研究

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硅酸盐通报 2020年第3期39卷 710-716页

作者：李宏亮朱涵邵建文杨金帅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300072

碳纳米管凭借其尺寸效应与疏水特点在提高橡胶集料水泥基材料的抗渗与防覆冰性能上具备应用潜力,为此制备了不同掺量碳纳米管橡胶集料砂浆,研究了碳纳米管对吸水率、力学性能、抗渗性与防覆冰性能的影响。以水接触角的减小速率评价了抗... 详细信息

碳纳米管凭借其尺寸效应与疏水特点在提高橡胶集料水泥基材料的抗渗与防覆冰性能上具备应用潜力,为此制备了不同掺量碳纳米管橡胶集料砂浆,研究了碳纳米管对吸水率、力学性能、抗渗性与防覆冰性能的影响。以水接触角的减小速率评价了抗渗性能,以表面自由能与冰附着能定量分析了防覆冰性能。结果表明:碳纳米管有效降低了橡胶集料砂浆的吸水率、提高了力学强度;相比普通橡胶集料砂浆,掺入水泥质量0.04%、0.08%、0.12%的碳纳米管后,水接触角分别提高14%、38%与49%,水接触角减小速率分别减小4%、7%与8%,冰附着能分别减小6%、25%与32%。碳纳米管在提高橡胶集料砂浆密实度与力学强度的同时,更显著提高了抗渗与防覆冰能力,有利于北方港口等恶劣环境条件下的工程应用。

关键词：橡胶集料砂浆碳纳米管抗渗性能防覆冰性能

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