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第四届建筑结构抗震技术国际会议

作者：姜忻良刘继武姜寅卿马少春辛磊方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(天津大学) 天津开发区福林发展有限公司

针对新型复合墙板结构施工中浇筑混凝土时防水玻璃纤维石膏吸水开裂的问题,本文提出在石膏板表面涂刷不同防水剂及防水剂与界面剂组合的处理方法,设计了能获得混凝土与石膏板粘结性能(抗剪性能)的试件,对4组共12个试件进行石膏板与混凝... 详细信息

针对新型复合墙板结构施工中浇筑混凝土时防水玻璃纤维石膏吸水开裂的问题,本文提出在石膏板表面涂刷不同防水剂及防水剂与界面剂组合的处理方法,设计了能获得混凝土与石膏板粘结性能(抗剪性能)的试件,对4组共12个试件进行石膏板与混凝土间的抗剪性能试验研究。试验结果表明,与混凝土接触的石膏板一侧不做处理相比,石膏板表面涂刷石膏防水剂后略能提高试件的抗剪强度,而涂刷石膏防水剂再刷界面剂能明显提高石膏与混凝土间的抗剪强度。

关键词：新型复合墙板混凝土-石膏界面防水剂界面剂抗剪性能试验

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基于观测数据的环锚预应力混凝土衬砌预应力效果分析

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水力发电学报 2013年第1期32卷 237-241,247页

作者：亢景付崔诗慧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

结合黄河小浪底排沙洞工程,对锚索张拉阶段的预应力效果和混凝土的徐变进行了探讨。通过建立合理的锚索张拉程序和数据采集制度,将混凝土的弹性应变、混凝土的徐变、预应力损失造成的应变从实测总应变中分离出来。分析结果显示:在预应... 详细信息

结合黄河小浪底排沙洞工程,对锚索张拉阶段的预应力效果和混凝土的徐变进行了探讨。通过建立合理的锚索张拉程序和数据采集制度,将混凝土的弹性应变、混凝土的徐变、预应力损失造成的应变从实测总应变中分离出来。分析结果显示:在预应力的张拉阶段,混凝土的徐变占总应变的24%。混凝土的徐变近似地与应力和持荷时间成线性关系,即ε=ασt,其中系数α与约束条件有关,不是一个常数。数据表明,通过实测数据得到混凝土衬砌中的应力与应力分布与有限元分析结果相一致。

关键词：水工结构预应力效果实验研究预应力混凝土衬砌观测仪器混凝土的徐变

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基于纤维截面的弯剪耦联薄壁墩柱模拟模型

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2013年第8期46卷 686-692页

作者：李宁李忠献谢礼立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 中国地震局工程力学研究所哈尔滨150080

钢筋混凝土(RC)桥墩构件常采用空心截面,震害调查表明其失效模式多表现为弯剪耦联的非线性破坏.本文提出一种基于纤维截面、考虑弯剪耦联变形的混凝土墩柱模拟模型.首先将双轴材料本构引入纤维材料状态的计算,然后通过纤维截面积分,得... 详细信息

钢筋混凝土(RC)桥墩构件常采用空心截面,震害调查表明其失效模式多表现为弯剪耦联的非线性破坏.本文提出一种基于纤维截面、考虑弯剪耦联变形的混凝土墩柱模拟模型.首先将双轴材料本构引入纤维材料状态的计算,然后通过纤维截面积分,得到适用于Timoshenko梁柱单元的截面刚度矩阵,最终实现考虑弯剪耦联效应的梁柱单元.其中,双轴RC本构模型采用往复软化薄膜模型(CSMM),并对CSMM中单轴混凝土滞回模型进行修正.通过引入纤维间变形协调条件并采用Newton迭代法,确定截面和纤维状态.最后,通过一个缩尺薄壁桥墩构件拟静力试验的模拟分析进行对比验证,分析结果表明该模型精度较高,对弯剪耦联导致的强度和刚度退化以及捻缩效应模拟较好,且计算效率较实体模型高.

关键词：纤维截面弯剪耦联钢筋混凝土薄壁墩 Timoshenko梁

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应用MR阻尼器的混合结构非线性地震损伤控制

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土木工程学报 2013年第9期46卷 38-45页

作者：李忠献吕杨徐龙河丁阳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 天津城建大学天津300384 北京交通大学北京100044

应用MR阻尼器对钢框架-混凝土核心筒混合结构的非线性地震损伤实施控制。分别建立钢框架和混凝土核心筒的损伤准则,通过LS-DYNA有限元程序的二次开发功能,将MR阻尼器的Bouc-Wen出力模型、半主动控制律和钢材的弹塑性损伤本构模型引入到... 详细信息

应用MR阻尼器对钢框架-混凝土核心筒混合结构的非线性地震损伤实施控制。分别建立钢框架和混凝土核心筒的损伤准则,通过LS-DYNA有限元程序的二次开发功能,将MR阻尼器的Bouc-Wen出力模型、半主动控制律和钢材的弹塑性损伤本构模型引入到主程序中,并对结构各层阻尼器的出力能力进行优化设计。以强震下一15层钢-混凝土混合结构为例,数值分析未安装阻尼器、在核心筒与钢框架之间安装阻尼器和在钢框架柱之间安装阻尼器等三种情况下结构的动力响应和损伤发展过程,结果表明两种阻尼器安装方案均能有效控制结构层间位移和结构各层剪力响应,并且受控结构核心筒的损伤指数明显减小。

关键词：非线性损伤控制钢-混凝土混合结构磁流变(MR)阻尼器半主动控制损伤准则

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混凝土桥梁氯离子侵蚀过程仿真的细胞自动机模型

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应用基础与工程科学学报 2013年第1期21卷 127-136页

作者：朱劲松石晓猛何立坤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

为准确高效地模拟钢筋混凝土桥梁在运营期间氯离子的侵蚀过程,并获得梁截面内任意时刻任意位置的氯离子浓度,提出基于细胞自动机理论的混凝土桥梁氯离子侵蚀过程模拟方法.首先,根据细胞自动机原理对氯离子侵蚀过程进行分析,利用简单的... 详细信息

为准确高效地模拟钢筋混凝土桥梁在运营期间氯离子的侵蚀过程,并获得梁截面内任意时刻任意位置的氯离子浓度,提出基于细胞自动机理论的混凝土桥梁氯离子侵蚀过程模拟方法.首先,根据细胞自动机原理对氯离子侵蚀过程进行分析,利用简单的局部进化行为模拟复杂的扩散过程.然后,综合考虑时空变异性、水灰比、应力状态等因素对氯离子侵蚀过程的影响,建立多因素耦合作用下的混凝土桥梁的氯离子侵蚀模型.最后,以某T梁为例,分析桥梁服役期间氯离子扩散规律及混凝土水灰比和应力状态对氯离子扩散过程的影响.结果表明,钢筋表面的氯离子浓度值在侵蚀20年时开始趋于稳定,角部区域钢筋更易锈蚀;混凝土水灰比越大,钢筋表面的氯离子浓度增长越快;梁截面拉应力越大,钢筋表面的氯离子浓度增长越快,而压应力越大,钢筋表面的氯离子浓度增长越缓慢.

关键词：混凝土桥梁氯离子侵蚀细胞自动机仿真

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不同地连墙插入深度下承压含水层减压降水对既有隧道的影响

不同地连墙插入深度下承压含水层减压降水对既有隧道的影响

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中国建筑学会地基基础分会2014年学术会议

作者：郑刚王琦邓旭刘庆晨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 天津市建筑设计院天津300074

当基坑需进行未截断条件下的承压含水层降水时,承压水抽降产生的影响范围远大于基坑开挖的影响范围,其对基坑外既有隧道的影响值得重视.进行了承压层减压降水对既有盾构隧道影响的有限元仿真模拟,并分析了采用地下连续墙插入承压含水层... 详细信息

当基坑需进行未截断条件下的承压含水层降水时,承压水抽降产生的影响范围远大于基坑开挖的影响范围,其对基坑外既有隧道的影响值得重视.进行了承压层减压降水对既有盾构隧道影响的有限元仿真模拟,并分析了采用地下连续墙插入承压含水层时,不同插入深度对隧道变形的影响,结果表明:随着地下连续墙插入承压含水层深度的增加,直至完全截断承压含水层,既有隧道沉降逐渐减小,但受地下连续墙变形的影响,隧道在水平方向仍存在较大位移.因此,当既有隧道与减压井净距较小时,即使承压含水层被完全截断,也应重视减压降水对隧道水平方向变形造成的影响.此外,长期减压降水将会引起隧道产生可观的沉降.因此,应尽量避免承压含水层未被完全截断条件下进行长期减压降水.

关键词：隧道工程承压含水层地下连续墙减压降水

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既有建筑内部重建基础设计

既有建筑内部重建基础设计

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第十四届全国现代结构工程学术研讨会

作者：刘洋王成博田力天津大学建筑工程学院天津 300072 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

既有的历史文化建筑的保护是很重要的问题.对于一般保护的历史风貌建筑,因为不得改变建筑的外部造型、色彩和重要饰面材料,很多都是通过外墙保留、内部重建的方式加以保护.保护过程中,基础设计是无法避免的问题.对于这类建筑的基础设计... 详细信息

既有的历史文化建筑的保护是很重要的问题.对于一般保护的历史风貌建筑,因为不得改变建筑的外部造型、色彩和重要饰面材料,很多都是通过外墙保留、内部重建的方式加以保护.保护过程中,基础设计是无法避免的问题.对于这类建筑的基础设计,本文提出了等效荷载法来确定原有地基承载力,并对基础变形和新旧基础冲突问题提出了解决方案和设计方法,为这类建筑基础设计人员提供借鉴经验.

关键词：既有历史文化建筑内部重建基础设计地基承载力

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不同底面积与埋深的结构-土体系地震反应分析

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地震工程与工程振动 2013年第4期33卷 241-247页

作者：姜忻良张亚楠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(天津大学) 天津300072

对结构-土相互作用体系中结构基础底面积和结构基础埋深对体系地震反应的影响进行了研究。基于有限元分析方法建立了结构-土相互作用三维计算模型,通过改变结构底面积及基础埋深在不同地震动下进行了地震反应分析。结果表明,考虑相互作... 详细信息

对结构-土相互作用体系中结构基础底面积和结构基础埋深对体系地震反应的影响进行了研究。基于有限元分析方法建立了结构-土相互作用三维计算模型,通过改变结构底面积及基础埋深在不同地震动下进行了地震反应分析。结果表明,考虑相互作用时,在同一种地震动作用下,结构顶层总位移及基础转动随着结构底面积的增大而明显减小,上部结构本身位移在总位移中所占比例随着底面积的增加而增大;底面积相同,结构顶层总位移及基础转动均随着埋置深度的增大而减小,上部结构本身位移在总位移中所占比例随着埋置深度的增加而增大。比较不同特性的地震动,不同底面积及埋深结构顶层总位移、基础转动、基础平动和结构自身位移的变化规律趋势相同。

关键词：结构-土相互作用有限元方法超单元底面积基础埋深地震反应分析

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不同挤压扰动下黏土的次固结特性研究

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岩土力学 2013年第12期34卷 3353-3358页

作者：雷华阳丁小冬吕乾乾贾亚芳王学超天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 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300072

地基处理和盾构施工都会对土体产生挤压,破坏土体的原生结构和状态,引起土体的扰动,从而改变土体的次固结特性。通过不同预压荷载对土体产生不同程度的挤压扰动,进行分级加载压缩试验。试验结果表明:结构屈服应力随着预压荷载的增大逐... 详细信息

地基处理和盾构施工都会对土体产生挤压,破坏土体的原生结构和状态,引起土体的扰动,从而改变土体的次固结特性。通过不同预压荷载对土体产生不同程度的挤压扰动,进行分级加载压缩试验。试验结果表明:结构屈服应力随着预压荷载的增大逐渐增大;压缩指数在预压荷载小于结构屈服应力时相差不大,当预压荷载大于结构屈服应力时,压缩指数突然减小,且趋于稳定值;次固结系数随着荷载的增大呈现先增大后减小,再趋于稳定的变化趋势;随着扰动度的增加,次固结系数有所减小。同时,提出了次固结系数的计算模型,对多组试验数据的拟合表明,模型计算结果较好,具有较好的预测能力,对工后沉降的研究有一定的指导意义。

关键词：结构性黏土扰动度次固结

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大比例缩尺模型振动台试验及有限元分析

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天津大学学报 2013年第2期46卷 109-113页

作者：姜忻良邓振丹韩阳韩宁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试验室(天津大学) 天津300072 天津市城市规划设计研究院天津300201

为研究复杂结构的抗震性能,进行了一幢钢框架-支撑结构体系1/20缩尺模型的地震振动台试验,试验测试了模型结构的动力性能和结构地震反应.同时,利用ANSYS软件建立了有限元分析模型,并对试验模型结构进行了动力弹塑性时程分析,就模型的频... 详细信息

为研究复杂结构的抗震性能,进行了一幢钢框架-支撑结构体系1/20缩尺模型的地震振动台试验,试验测试了模型结构的动力性能和结构地震反应.同时,利用ANSYS软件建立了有限元分析模型,并对试验模型结构进行了动力弹塑性时程分析,就模型的频率、位移反应和应变反应进行了对比,计算结果和试验结果吻合较好,验证了有限元模型的可靠性.

关键词：钢框架-支撑体系缩尺模型振动台试验有限元模型弹塑性时程分析

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