检索结果-内蒙古大学图书馆

河海大学学报（自然科学版） 2019年第5期47卷 433-439页

作者：姜忻良张崇祥姜南罗兰芳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

提出了模拟设备-高层结构-地基土体系振动台实时子结构试验的数值交互计算方法,并且结合地基土在强震作用下并非全部进入非线性的特点,认为可尝试将具有局部非线性特点的地基土模型作为数值子结构、设备-高层结构体系作为试验子结构,从... 详细信息

提出了模拟设备-高层结构-地基土体系振动台实时子结构试验的数值交互计算方法,并且结合地基土在强震作用下并非全部进入非线性的特点,认为可尝试将具有局部非线性特点的地基土模型作为数值子结构、设备-高层结构体系作为试验子结构,从而在振动台实时子结构试验中考虑地基土非线性特性影响。采用分支模态子结构法与线性-非线性混合约束模态子结构法推导了设备-高层结构-局部非线性地基土体系的运动方程。选用一幢13层钢框架设备-高层结构-地基土体系模型作为分析实例,采用MATLAB与ANSYS分别建立设备-高层结构体系与局部非线性地基土计算模型,两者之间进行数值交互计算,发现土-结构相互作用与设备的频率变化对设备与结构的地震反应有重要的影响。

关键词：分支模态子结构约束模态子结构线性-非线性设备-高层结构-地基土体系数值交互计算

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水泥窑尾预热器塔架延性抗震设计方法与延性评估

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建筑结构 2020年第1期50卷 63-68,90页

作者：尹越李金龙冯星李顺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 中国中材国际工程股份有限公司天津分公司天津300400

水泥窑尾预热器塔架是新型干法水泥生产线的标志性建筑,由于荷载条件的不同以及工艺和设备安装的限制,窑尾塔架所采用的中心支撑钢框架结构具有不同于普通民用高层钢结构的特点。依据欧洲抗震设计规范,给出了中心支撑钢框架结构延性抗... 详细信息

水泥窑尾预热器塔架是新型干法水泥生产线的标志性建筑,由于荷载条件的不同以及工艺和设备安装的限制,窑尾塔架所采用的中心支撑钢框架结构具有不同于普通民用高层钢结构的特点。依据欧洲抗震设计规范,给出了中心支撑钢框架结构延性抗震设计流程,按规范建议选取结构性能系数,对某水泥窑尾预热器塔架进行了延性抗震设计。结果表明,考虑结构延性显著地降低了设计地震作用,水泥窑尾预热器塔架结构设计更为经济。基于推覆分析方法对所设计的水泥窑尾预热器塔架的延性性能进行了评估,计算得到的结构性能系数均略大于欧洲抗震设计规范给出的结构性能系数的建议值,验证了欧洲抗震设计规范相关条款对水泥窑尾预热器塔架及类似工业建筑延性抗震设计的适用性和合理性。

关键词：水泥窑尾预热器塔架延性抗震设计性能系数推覆分析延性评估

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大跨立体管桁架三维振动控制分析

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地震工程与工程振动 2019年第5期39卷 52-66页

作者：韩庆华陶轶洋刘铭劼天津大学建筑工程学院天津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

为研究黏弹性阻尼器布置对大跨管桁架结构的减振效果,确定阻尼器合理的布置位置和参数设置,本文应用数值模拟的研究方法,建立原结构、隔震结构和减隔振结构的模型,分析三类结构的模态和在三向地震作用下的动力响应。结果表明,隔震结构... 详细信息

为研究黏弹性阻尼器布置对大跨管桁架结构的减振效果,确定阻尼器合理的布置位置和参数设置,本文应用数值模拟的研究方法,建立原结构、隔震结构和减隔振结构的模型,分析三类结构的模态和在三向地震作用下的动力响应。结果表明,隔震结构中部分跨中杆件的动应力比原结构大,跨中节点的竖向加速度响也比原结构大,有必要采用减振阻尼器进一步优化结构竖向振动响应。提出无量纲变形能指标E m以判断阻尼器替换杆件位置。应用黏弹性减振阻尼器替换二维隔震结构中E m大于70%的跨中上、下弦杆件后,可以提高结构竖向振动控制能力。为确保结构静力挠度,减振结构阻尼器等效刚度不宜小于原位杆件刚度的30%,优化减隔振结构中阻尼器的阻尼系数,阻尼器的阻尼系数取值存在最优解。经过参数优化的减隔振结构节点的三向动力响应和杆件的动力响应都可以大幅度降低,为大跨管桁架结构的三维减振控制的设计提供了参考。

关键词：大跨空间结构管桁架结构隔震支座黏弹性阻尼器三维振动控制

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简支梁非线性响应的三维路径积分法分析

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计算力学学报 2019年第3期36卷 395-400页

作者：潘鑫凯王小盾朱海涛天津大学建筑工程学院天津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

采用基于Gauss-Legendre积分公式的三维路径积分法,分析了在过滤高斯白噪声激励下的简支梁非线性随机振动响应的概率密度函数;联立一阶滤波方程与简支梁一阶模态的振动模型,得到在过滤高斯白噪声激励下的简支梁随机振动模型,基于Gauss-L... 详细信息

采用基于Gauss-Legendre积分公式的三维路径积分法,分析了在过滤高斯白噪声激励下的简支梁非线性随机振动响应的概率密度函数;联立一阶滤波方程与简支梁一阶模态的振动模型,得到在过滤高斯白噪声激励下的简支梁随机振动模型,基于Gauss-Legendre积分公式的积分法和短时高斯近似法求解响应的概率密度函数值。结果表明,三维路径积分法计算值与蒙特卡洛模拟值符合良好,即使在尾部区域也符合良好。三维路径积分法比等效线性化法的计算精度更高。

关键词：三维路径积分法过滤高斯白噪声简支梁非线性非平稳

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建筑结构试验智慧化教学探索与实践

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实验科学与技术 2021年第6期19卷 58-61页

作者：徐杰姜晓峰王启辰孙雅丹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

建筑结构试验是土木工程专业学生的一门理论性、实操性和系统性较强的专业基础课。随着数字化、网络化、智能化和多媒体化等信息技术的不断发展,全周期教学智慧化是教育与教学发展的必然趋势。天津大学建筑结构试验教学团队在多年试验... 详细信息

建筑结构试验是土木工程专业学生的一门理论性、实操性和系统性较强的专业基础课。随着数字化、网络化、智能化和多媒体化等信息技术的不断发展,全周期教学智慧化是教育与教学发展的必然趋势。天津大学建筑结构试验教学团队在多年试验教学的基础上,针对建筑结构试验这门课的智慧化教学进行了探索与实践。在“互联网+黑板+移动终端”的推动下打破传统“师讲生听”的教学模式,通过对课程设计、教学流程智慧化的探索,对教学新技术新方法的探究提出了以学生为中心的全周期教学智慧化的教学理念,并在实践教学中进行了探索。实践表明在该教学理念指导下学生由被动变为主动,真正融入了教学的各个环节,教学效果显著提高,可为其他高校提供借鉴参考。

关键词：建筑结构试验智慧化教学课程微化设计全周期教学课程思政雨课堂

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往复水平荷载作用下不同桩型单桩水平承载性能足尺对比试验研究

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岩土工程学报 2019年第1期41卷 32-40页

作者：郑刚刘畅刘永超胡秋斌王成博康谷贻刘彦坡天津大学建筑工程学院天津300354 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300354 天津市桩基技术工程中心天津300301

选取天津市汉沽区典型软土场地,针对预应力管桩、预应力空心方桩、钻孔灌注桩共38根足尺桩,展开现场原位土体条件下的单桩拟静力试验;探究各桩型足尺桩在考虑桩–土相互作用条件下受到桩顶低周往复水平荷载作用时的承载性状及抗震性能,... 详细信息

选取天津市汉沽区典型软土场地,针对预应力管桩、预应力空心方桩、钻孔灌注桩共38根足尺桩,展开现场原位土体条件下的单桩拟静力试验;探究各桩型足尺桩在考虑桩–土相互作用条件下受到桩顶低周往复水平荷载作用时的承载性状及抗震性能,并基于不同桩型做出对比。通过对预应力桩、增配不同数量非预应力筋形成的复合配筋桩及灌注桩的破坏形态、荷载–位移关系、位移延性的对比分析,结果表明:常规预应力桩延性较差,呈脆性破坏;增配非预应力筋是提高预应力桩抗震性能的有效措施;复合配筋桩的位移延性及耗能能力得到显著改善,呈延性破坏;不同配筋率的灌注桩的位移延性系数均在4.5以上,具有较好的延性及耗能性能;复合配筋桩及灌注桩的位移延性系数均随非预应力筋配筋率的增加呈先增大后减小的趋势,存在一个最优的非预应力筋配筋率,使得其位移延性最好。

关键词：预应力桩钻孔灌注桩非预应力钢筋拟静力试验水平承载性能

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基坑斜–直交替支护桩工作机理分析

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岩土工程学报 2019年第A01期41卷 97-100页

作者：郑刚何晓佩周海祚王恩钰杨石飞魏建华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 上海勘察设计研究院(集团)有限公司天津300072

在基坑工程中,可将部分竖直悬臂支护桩倾斜一定角度后形成倾斜桩,利用冠梁连接交替布置的竖直悬臂桩与倾斜桩可形成基坑斜–直交替支护体系。已有工程实测表明,基坑斜–直交替支护桩具备良好的抗倾覆和变形控制能力;然而,目前尚缺乏对... 详细信息

在基坑工程中,可将部分竖直悬臂支护桩倾斜一定角度后形成倾斜桩,利用冠梁连接交替布置的竖直悬臂桩与倾斜桩可形成基坑斜–直交替支护体系。已有工程实测表明,基坑斜–直交替支护桩具备良好的抗倾覆和变形控制能力;然而,目前尚缺乏对其工作机理的认识。提出了基坑斜–直交替支护桩的3个工作机理效应,即:刚架效应、斜撑效应和重力效应。以支护结构变形和坑外土体沉降为评价标准,对3项效应进行分析。结果表明:①由于冠梁的连接作用,斜桩与直桩形成一个整体刚架体系,可有效减小桩身和土体变形;②斜桩侧壁摩擦是斜桩对直桩支撑力发挥的关键因素,若斜桩侧壁光滑,基坑斜–直交替支护桩的支护能力与悬臂直桩几乎相同;③斜直桩桩间土与支护体系形成一个整体,可一定程度提高支护体系抵抗基坑变形的能力。

关键词：斜–直交替支护桩机理分析刚架效应斜撑效应重力效应

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基于DEM-CFD方法的基坑工程漏水漏砂引发地层运移规律的数值模拟

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岩石力学与工程学报 2019年第2期38卷 396-408页

作者：戴轩郑刚程雪松霍海峰中国民航大学机场学院天津300300 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点试验室天津300072 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072

针对城市地下空间开发过程中经常出现的基坑工程漏水漏砂引发的灾害问题,利用离散元和计算流体力学耦合的方法(DEM-CFD方法)对灾害的发展过程进行数值模拟分析。在室内试验、平面双轴数值模型、渗流模型的基础上确定了土体和流体的细观... 详细信息

针对城市地下空间开发过程中经常出现的基坑工程漏水漏砂引发的灾害问题,利用离散元和计算流体力学耦合的方法(DEM-CFD方法)对灾害的发展过程进行数值模拟分析。在室内试验、平面双轴数值模型、渗流模型的基础上确定了土体和流体的细观参数,建立数值模型,模拟研究两类典型地层(富水砂层、富水砂层上覆黏土层)发生漏水漏砂后的地层变形规律、土体损失规律以及地应力场发展变化规律。研究结果表明,对于富水砂层,漏水漏砂后基坑外部地表形成沉降槽,地表沉降最大值与地层损失率成正相关;地下水一方面加速土体的流失,另一方面使地层发生朝向漏点的集中运动。对于富水砂层上覆黏土地层,存在使地表拉裂的临界地层损失率,且上覆黏土层越厚,临界地层损失率越大;根据漏水漏砂后的地层应力状态可将地层分为空洞区、松动区、主拉应力区以及复杂应力区。研究成果对于基坑工程漏水漏砂灾害的治理与精细化控制具有参考意义。

关键词：基坑工程土拱工程灾害离散元数值模拟

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应用新型油阻尼器的斜拉桥横向减震体系

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地震工程与工程振动 2019年第2期39卷 111-120页

作者：牛建涛丁阳石运东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(天津大学) 天津300072

为解决斜拉桥横向塔-梁、墩-梁固结体系导致地震响应过大的问题,兼顾斜拉桥横向抗风、隔震需求,基于溢流阀及油阻尼器性能,设计了一种刚度可变的新型油阻尼器,进而提出油阻尼器与滑动球型钢支座、油阻尼器与叠层橡胶支座并用的两种横向... 详细信息

为解决斜拉桥横向塔-梁、墩-梁固结体系导致地震响应过大的问题,兼顾斜拉桥横向抗风、隔震需求,基于溢流阀及油阻尼器性能,设计了一种刚度可变的新型油阻尼器,进而提出油阻尼器与滑动球型钢支座、油阻尼器与叠层橡胶支座并用的两种横向减震体系。以某近海双塔双索面斜拉桥为研究对象建立有限元模型,利用时程法计算两种体系减震效果。结果表明:相对于传统的塔-梁固结体系,应用两种减震体系时,塔底弯矩分别降低44.9%、43.6%,塔底剪力分别降低40.7%、39.0%,且不会引起过大支座位移、残余位移。滑动球型钢支座刚度低,地震响应更小,但缺乏回复机制,支座残余位移稍大;叠层橡胶支座刚度较高,残余位移小,但高刚度使各构件承受更大惯性力,达到相同减震效果需阻尼器提供更高出力。两种塔-梁减震体系各有优劣,但均具有较好的减震效果,均可应用于斜拉桥横向减震。

关键词：斜拉桥减震体系时程分析法油阻尼器横桥向

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MPC混凝土制备及其力学性能试验研究

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北京工业大学学报 2020年第8期46卷 948-955页

作者：谢剑李明白伟亮天津大学建筑工程学院天津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 中国电子工程设计院有限公司北京100142 中电投工程研究检测评定中心有限公司北京100142

为了解决现有加固材料加固施工周期长、与旧混凝土结构黏结差等问题,利用改性磷酸镁水泥(magnesium phosphate cement,MPC)作为胶凝材料,制备3种不同骨料类别的MPC混凝土,研究其与普通混凝土力学性能的差异以及不同骨料对其力学性能的影... 详细信息

为了解决现有加固材料加固施工周期长、与旧混凝土结构黏结差等问题,利用改性磷酸镁水泥(magnesium phosphate cement,MPC)作为胶凝材料,制备3种不同骨料类别的MPC混凝土,研究其与普通混凝土力学性能的差异以及不同骨料对其力学性能的影响.以普通混凝土作为对照,制作4组棱柱体试件进行单轴抗压试验.结果表明:MPC混凝土的峰值应变明显高于普通混凝土,轻骨料的加入使其峰值应变进一步升高;其弹性模量明显低于普通混凝土,轻骨料使其弹性模量进一步降低;4组混凝土试件弹性阶段泊松比均为0.2左右,但MPC混凝土峰值时的泊松比明显高于普通混凝土,进入塑性阶段后MPC混凝土内部裂隙发展比例更高,最终破坏现象更加突然,试件破坏后更加松散.因此,MPC混凝土与普通混凝土相比脆性更强.

关键词：磷酸镁水泥(magnesium phosphate cement,MPC)混凝土加固材料轴压试验应力-应变关系弹性模量泊松比

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