检索结果-内蒙古大学图书馆

东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 639-646页

作者：蔡建国钱润民陈中向冯健东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 东南大学土木工程学院南京211189

为了研究装配式混凝土箱体挡墙结构在水压力和土压力共同作用下的受力机理,提出了一种基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法.以体积和应变能为优化目标,采用Tosca软件对数值模拟得到的主要受力骨架进行拓扑优化.构建拉压杆模型... 详细信息

为了研究装配式混凝土箱体挡墙结构在水压力和土压力共同作用下的受力机理,提出了一种基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法.以体积和应变能为优化目标,采用Tosca软件对数值模拟得到的主要受力骨架进行拓扑优化.构建拉压杆模型,结合箱体挡墙结构的破坏机理,分析并推导出侧墙受压、临水面挡墙和集束连接受拉3种主要破坏模式的承载力公式.实际工程对比分析结果表明:进行900次模型优化后,优化形态和应变能基本保持不变;基于拉压杆模型的装配式混凝土箱体挡墙结构的承载能力低于规范值和有限元模拟值,但误差均保持在16%范围内,从而验证了该方法的合理性.

关键词：装配式混凝土箱体挡墙结构受力机理数值模拟拓扑优化拉压杆模型

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我国建筑索结构的发展与工程实践

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建筑结构 2024年第19期54卷 44-50,65页

作者：陈志华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

索结构已经成为现代大跨度建筑结构的首选体系之一。梳理了七十年以来我国索结构的发展历程,将其分为起步、缓慢发展和快速发展三个阶段,并对每个阶段进行了详细分类和阐述。对建筑索结构中的拉索构件和节点构件进行了归纳和总结,系统... 详细信息

索结构已经成为现代大跨度建筑结构的首选体系之一。梳理了七十年以来我国索结构的发展历程,将其分为起步、缓慢发展和快速发展三个阶段,并对每个阶段进行了详细分类和阐述。对建筑索结构中的拉索构件和节点构件进行了归纳和总结,系统地列举了各类构件的主要形式。此外,综述了悬索结构、索膜结构、张弦(弦支)结构及索穹顶结构等典型结构形式的特点、受力机理及代表性工程,进一步展示了索结构在实际工程中的广泛应用和显著优势。这些结构形式不仅体现了索结构的创新性和灵活性,也证明了其在满足大跨度建筑需求方面的卓越性能。在可持续绿色发展的要求下,随着科技的不断进步,索结构在建筑领域的应用前景愈发广阔。我国的索结构将继续在大跨度建筑领域中扮演重要角色,为实现更加高效、环保和创新的建筑设计提供有力支持。

关键词：建筑索结构拉索构件索节点悬索结构索膜结构张弦结构索穹顶结构

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LYP225低屈服点钢锥形钢棒阻尼器剪切力学性能研究

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振动与冲击 2024年第10期43卷 268-278页

作者：连鸣戴柏豪李伟西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室西安710055

为了研究LYP225低屈服点钢锥形钢棒阻尼器(low yield point-web hourglass pin, LYP-WHP)在剪切荷载作用下的滞回性能与疲劳性能,对两个LYP-WHP试件分别进行了滞回加载与疲劳加载试验。基于试验结果,采用混合强化本构模型,通过ABAQUS软... 详细信息

为了研究LYP225低屈服点钢锥形钢棒阻尼器(low yield point-web hourglass pin, LYP-WHP)在剪切荷载作用下的滞回性能与疲劳性能,对两个LYP-WHP试件分别进行了滞回加载与疲劳加载试验。基于试验结果,采用混合强化本构模型,通过ABAQUS软件建立了12个LYP-WHP的足尺精细化数值模型,分别以阻尼器的内径、外径和耗能段长度为参数,研究以上参数对LYP-WHP在剪切荷载作用下LYP-WHP滞回性能的影响规律,推导了LYP-WHP的弹性刚度计算公式,并给出了初步确定LYP-WHP屈服力与屈服位移的方法,基于试验与数值分析结果,得到了LYP-WHP屈服后的刚度折减系数建议值。研究结果表明:在剪切位移下,LYP-WHP具有良好的滞回性能与疲劳性能;增大外径和内径可明显提高LYP-WHP的承载力、刚度和耗能能力,增大耗能段长度则会降低LYP-WHP的承载力、刚度和耗能能力;增大内径、外径使材料的利用率先增大后减小,增大耗能段长度则基本无影响;推导的LYP-WHP弹性刚度计算式可以较为准确地计算LYP-WHP的弹性刚度;基于该研究的分析结果,建议LYP-WHP的内径与外径比值取0.375~0.625,屈服后的刚度折减系数取0.11,得到了理论骨架曲线的计算式。

关键词：低屈服点钢(LYP) 锥形钢棒阻尼器(WHP) 参数分析滞回性能疲劳性能

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一种组合式二级缓冲吸能装置的吸能特性研究

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振动与冲击 2024年第17期43卷 191-202页

作者：吴利华于逸群蒋迪支旭东张荣中国核电工程有限公司北京100840 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工信部重点实验室哈尔滨150090

基于胀管和泡沫铝的缓冲吸能特性,以能量吸收值为设计目标,提出了一种新型二级缓冲吸能装置设计方法,并通过准静态压缩试验和落锤冲击试验验证了该方法的有效性。试验结果表明:该二级装置可实现预期的多级梯度应力平台。建立了二级缓冲... 详细信息

基于胀管和泡沫铝的缓冲吸能特性,以能量吸收值为设计目标,提出了一种新型二级缓冲吸能装置设计方法,并通过准静态压缩试验和落锤冲击试验验证了该方法的有效性。试验结果表明:该二级装置可实现预期的多级梯度应力平台。建立了二级缓冲吸能装置的有限元模型,通过仿真分析其在不同冲击工况下的动态响应和能量变化特征,该装置泡沫铝和胀管部分吸能占比可达80%,且更换主要耗能部分后其余构件可实现重复使用,并针对其失效模式提出优化方法,有效增加耗能材料的利用率和装置的整体稳定性。

关键词：胀管泡沫铝落锤冲击试验吸能特性

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冲压成型过程对焊接空心球节点力学性能影响研究

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建筑结构 2023年第3期53卷 103-108页

作者：刘红波高昊天陈志华邱灿河北工程大学土木工程学院邯郸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

焊接空心球节点在制作和焊接过程中,会引起壁厚减薄率和焊接残余应力等初始缺陷,从而导致节点的力学性能的明显变化。采用有限元数值模拟方法,研究了焊接空心球节点制作和焊接过程中,壁厚减薄率和焊接残余应力的形成机理,研究了其对焊... 详细信息

焊接空心球节点在制作和焊接过程中,会引起壁厚减薄率和焊接残余应力等初始缺陷,从而导致节点的力学性能的明显变化。采用有限元数值模拟方法,研究了焊接空心球节点制作和焊接过程中,壁厚减薄率和焊接残余应力的形成机理,研究了其对焊接空心球节点极限承载力的影响规律,发现壁厚减薄率和焊接残余应力对节点力学性能有较为显著的影响,建议在今后设计时适当考虑。

关键词：焊接空心球节点冲压过程焊接残余应力壁厚减薄率极限承载力

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锈蚀钢筋混凝土黏结滑移本构模型及数值模拟应用

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哈尔滨工业大学学报 2024年第1期56卷 139-150页

作者：杨路郑山锁郑跃罗雨欣西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 结构工程与抗震教育部重点实验室(西安建筑科技大学) 西安710055

为研究纵筋与箍筋共同锈蚀对钢筋混凝土黏结性能的影响,采用电渗—恒电流—干湿循环的加速锈蚀方法对25个钢筋混凝土(RC)试件进行锈蚀,进而对其进行拉拔试验,研究了纵筋锈蚀、箍筋锈蚀、保护层厚度和箍筋间距等参数对黏结性能的影响规... 详细信息

为研究纵筋与箍筋共同锈蚀对钢筋混凝土黏结性能的影响,采用电渗—恒电流—干湿循环的加速锈蚀方法对25个钢筋混凝土(RC)试件进行锈蚀,进而对其进行拉拔试验,研究了纵筋锈蚀、箍筋锈蚀、保护层厚度和箍筋间距等参数对黏结性能的影响规律。分析了锈蚀对混凝土与钢筋界面间黏结力的影响,将黏结性能退化归因于材料性能退化和约束效应退化,基于试验数据,建立并验证了一个考虑设计参数、纵筋及箍筋共同锈蚀的修正黏结滑移本构模型。结合所提本构模型及微元算法建立了锈蚀纵筋应力-滑移模型,基于OpenSees平台,将所建模型应用于零长度截面单元中,通过串联纤维梁柱单元与零长度截面单元建立了考虑黏结滑移变形的锈蚀RC构件数值模型,根据锈蚀RC柱拟静力试验数据对该模型的准确性进行验证,并采用仅考虑锈蚀损伤的纤维模型进行辅助验证。结果表明:混凝土与钢筋界面间黏结力随锈蚀程度的增加呈先上升后下降的趋势,增加保护层厚度可略微增加黏结强度,而箍筋加密对黏结强度提升明显;与纤维模型相比,所建锈蚀RC纤维模型承载力、累计耗能和极限位移误差分别降低12.8%、23.5%和14.2%,表明所建模型可合理计算钢筋滑移的贡献且准确预测锈蚀RC柱地震整体响应。

关键词：钢筋混凝土纵筋锈蚀箍筋锈蚀黏结滑移模型纤维模型

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外挂墙板施工阶段碳排放的智能监测与优化

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安全与环境学报 2024年第4期24卷 1596-1604页

作者：王茹毛洁黄炜林浩杰西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 结构工程与抗震教育部重点实验室西安710055

建筑行业的温室气体过量排放逐渐引起了人们的关注,且其施工阶段往往面临成本超标、工期延长和碳排放失控等问题,因此,建筑施工阶段碳排放的监测与多目标优化问题成为目前研究重点。为了有效解决上述问题,从物理层、计算层和交互层三部... 详细信息

建筑行业的温室气体过量排放逐渐引起了人们的关注,且其施工阶段往往面临成本超标、工期延长和碳排放失控等问题,因此,建筑施工阶段碳排放的监测与多目标优化问题成为目前研究重点。为了有效解决上述问题,从物理层、计算层和交互层三部分提出了监测优化系统的框架;以Revit为二次开发平台、利用MySQL建立数据库,搭建了碳排放智能监测与优化平台;以外挂墙板构件施工过程为例,运用融入柔性理念的遗传算法寻找出使得“成本工期碳排放”综合目标最适合项目特征的工序执行模式组合及最优解。研究为装配式建筑施工阶段的碳排放监测与优化提供了一套科学、高效的集成化管理技术。

关键词：环境工程学碳排放监测建筑信息模型(BIM) 外挂墙板遗传算法多目标优化

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非饱和混凝土中钢筋初锈时间的参数敏感性分析

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同济大学学报(自然科学版) 2025年第4期53卷 531-538,660页

作者：李辰治宋晓滨黄庆华姜超同济大学土木工程学院上海200092 同济大学工程结构性能演化与控制教育部重点实验室上海200092

基于Fick第二定律和Darcy定律建立了氯离子扩散-对流耦合模型,并采用COMSOL Multiphysics软件进行数值求解。探明了每个干湿循环周期内氯离子含量和含水饱和度的变化规律,分析了钢筋初锈时间对各影响参数的敏感性。结果表明,扩散-对流... 详细信息

基于Fick第二定律和Darcy定律建立了氯离子扩散-对流耦合模型,并采用COMSOL Multiphysics软件进行数值求解。探明了每个干湿循环周期内氯离子含量和含水饱和度的变化规律,分析了钢筋初锈时间对各影响参数的敏感性。结果表明,扩散-对流耦合作用导致对流区和峰值氯离子含量的出现。随着暴露时间的增加,峰值氯离子含量明显增加。对流作用仅在混凝土浅层占据主导,氯离子在深层区的传输仍以扩散为主。钢筋初锈时间对临界氯离子含量的变化最为敏感,其次是保护层厚度、氯离子扩散系数、对流区深度和峰值氯离子含量。

关键词：非饱和混凝土钢筋扩散-对流干湿循环初锈时间敏感性分析

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配置抗冲切钢筋的RC板柱节点受冲切承载力计算

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第2期54卷 368-378页

作者：夏成亮史庆轩赵元浩西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室西安710055

为计算配有常用抗冲切钢筋(箍筋和栓钉)的钢筋混凝土(RC)板柱节点的受冲切承载力,结合梁斜拉破坏机理和修正压力场理论(MCFT)提出一种配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的受冲切承载计算方法.首先根据MCFT推导出配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的... 详细信息

为计算配有常用抗冲切钢筋(箍筋和栓钉)的钢筋混凝土(RC)板柱节点的受冲切承载力,结合梁斜拉破坏机理和修正压力场理论(MCFT)提出一种配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的受冲切承载计算方法.首先根据MCFT推导出配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的临界斜裂缝倾角计算式;然后,假定冲切破坏时临界截面周长范围内的抗冲切钢筋达到屈服强度,将临界斜裂缝倾角代入MCFT推导出板柱节点的受冲切承载力计算方法;最后,使用该方法和美国规范(ACI 318-19)方法计算62个配有抗冲切钢筋的RC板柱节点试验的冲切承载力,并分析了混凝土强度、板有效厚度、柱截面边长、抗弯钢筋配筋率及抗冲切钢筋配筋率对节点抗冲切承载力的影响.结果表明:由MCFT推导出的节点受冲切承载力计算值与试验值吻合较好,均值为0.96,变异系数为0.20;节点的冲切承载力与上述影响因素呈非线性正相关.该方法可用于配有抗冲切钢筋的RC板柱节点的受冲切承载力计算.

关键词：板柱节点冲切承载力修正压力场理论临界斜裂缝倾角冲切配筋率

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津潍黄河桥静态线形平顺性及车-线-桥耦合动力学特性研究

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振动与冲击 2024年第14期43卷 259-266页

作者：袁伟龙许友谢剑周丽天津大学建筑工程学院天津300350 中国铁路设计集团有限公司天津300308 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 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

为确保新建高速铁路大跨度桥梁建成投入运营后的安全性和舒适性,有必要提前开展大跨桥静动力学仿真研究。以主跨600 m的津潍铁路东营黄河公铁大桥为研究对象,基于车-线-桥动力相互作用原理构建了车-线-桥耦合系统动力学模型,分析了温度... 详细信息

为确保新建高速铁路大跨度桥梁建成投入运营后的安全性和舒适性,有必要提前开展大跨桥静动力学仿真研究。以主跨600 m的津潍铁路东营黄河公铁大桥为研究对象,基于车-线-桥动力相互作用原理构建了车-线-桥耦合系统动力学模型,分析了温度荷载、公铁路车辆荷载、混凝土收缩徐变作用下的大跨桥线形变化特点,从桥梁轨面线形曲率半径和车-线-桥系统动力响应两方面综合评估了大跨桥线路平顺性。研究结果表明:公铁路车辆荷载作用下桥面变形量最大达到596 mm,计算挠跨比为1/1006,满足规范中1/500设计挠跨比的要求;拉索降温15℃工况下桥梁轨面线形最小曲率半径为23784 m,满足规范中350 km/h车速下23630 m的理论最小竖曲线半径限值要求;单线或双线列车行驶通过对桥梁竖向动力性能的影响差异显著,对列车运行安全性影响差异较小,但会对行车舒适性有一定影响差异;随着列车运行速度从200 km/h提高至350 km/h,车-线-桥系统动力响应会显著增大,桥梁竖向位移、桥梁竖向加速度、轮轨垂向力、脱轨系数、轮重减载率、车体垂向加速度、垂向ISO 2631指标、UIC 513指标的增量尤为显著,但各指标均满足规范要求;温度荷载引起的附加变形会显著提高轮轨垂向力和轮重减载率指标,使列车运行安全性及舒适性有所降低,并会使桥梁动力响应有所提高,但各指标仍满足规范要求。

关键词：高速铁路大跨度桥梁车-线-桥耦合动力学线形平顺性行车安全舒适性附加变形

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