检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工业大学学报 2024年第1期56卷 103-116页

作者：王朋尤学辉黄杰史庆轩陶毅王秋维西部绿色建筑国家重点实验室(西安建筑科技大学) 西安710055 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

为研究超高性能混凝土(UHPC)免拆模板钢筋混凝土(URC)柱的抗震性能,选取UHPC免拆模板拼接方式和表面处理方式为试验设计参数,制作并完成了9个URC柱和1个钢筋混凝土(RC)柱的拟静力加载试验。模板拼接方式为螺栓加角钢连接、螺栓连接和环... 详细信息

为研究超高性能混凝土(UHPC)免拆模板钢筋混凝土(URC)柱的抗震性能,选取UHPC免拆模板拼接方式和表面处理方式为试验设计参数,制作并完成了9个URC柱和1个钢筋混凝土(RC)柱的拟静力加载试验。模板拼接方式为螺栓加角钢连接、螺栓连接和环氧树脂砂浆连接;表面处理方式为光面处理、气泡膜印花处理和设肋处理,通过拟静力试验研究了模板拼接方式及表面处理方式对该类柱抗震性能的影响。此外,基于平截面假定,提出了URC柱的正截面偏压承载力计算式。结果表明:峰值荷载前,UHPC模板与核心混凝土黏结面无明显破坏,URC柱表现出良好的整体性,尤其是采用螺栓加角钢连接的URC柱,即使加载至极限位移时,也没有发生界面黏结失效破坏;与普通RC柱相比,URC柱的承载力提高了6.4%~43.3%,延性提高了11.4%~48.7%,耗能能力提高了27.7%~85.3%;三种连接方式中,采用螺栓加角钢连接的URC柱承载力最高,连接最可靠。最后,基于平截面假定提出的公式计算值与试验值吻合较好,可为工程应用提供参考。

关键词：超高性能混凝土免拆模板钢筋混凝土柱抗震性能承载力计算

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考虑震源和场地特征的近断层地区竖向地震动合成研究

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工程力学 2022年第6期39卷 181-190页

作者：李宁刁泽民李忠献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

近断层高风险条件下的结构安全性日渐受到重视,该文建立了一种考虑震源特性的近断层竖向地震动人工合成方法。建立了以断层类型、震级、断层破裂顶部埋深、断层距、场地剪切波速为参量的地震动预测模型,考虑模型参数相关性并保留其变异... 详细信息

近断层高风险条件下的结构安全性日渐受到重视,该文建立了一种考虑震源特性的近断层竖向地震动人工合成方法。建立了以断层类型、震级、断层破裂顶部埋深、断层距、场地剪切波速为参量的地震动预测模型,考虑模型参数相关性并保留其变异性,使模拟的地震动可反映实际近断层地震动的最不利效应(强度与频率非平稳、模型参数的变异性);绘制残差图分析了统计效果,验证了回归所得参数的显著性;对比分析了所提模型与前人成果的模型参数差异,以及人工合成地震动与实际地震动时程、反应谱的吻合程度,验证了所建立的方法的准确性、合理性。该文所提方法参数少(仅7个参数,可考虑强度和频率非平稳性);与乘系数法相比,该文方法模拟的地震动特性更符合竖向记录统计规律;可与目前已有的水平分量地震动模拟方法联合构成三维近断层地震动模拟方法,用于地震风险等级高的结构抗震设防分析与设计,也可在匮乏实际地震动记录的地震风险相近地段替代使用。

关键词：近断层地震动模拟速度脉冲地震风险震源特征

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考虑管-土/泥浆接触状态的浅埋大断面矩形顶管隧道摩阻力计算方法研究

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中南大学学报（自然科学版） 2023年第3期54卷 1178-1186页

作者：甘淑清彭立敏雷明锋朱立成唐志辉中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室湖南长沙410075 中铁第六勘察设计院集团有限公司天津300308

研究分析顶管-土体/泥浆的接触状态,进而结合全土柱地层压力理论和摩擦学理论,建立考虑管-土/泥浆接触状态的浅埋大断面矩形顶管隧道摩阻力计算方法,并开展工程实例验证与应用。研究结果表明:本文所建立的考虑管-土/泥浆接触状态的矩形... 详细信息

研究分析顶管-土体/泥浆的接触状态,进而结合全土柱地层压力理论和摩擦学理论,建立考虑管-土/泥浆接触状态的浅埋大断面矩形顶管隧道摩阻力计算方法,并开展工程实例验证与应用。研究结果表明:本文所建立的考虑管-土/泥浆接触状态的矩形顶管隧道摩擦力计算方法的理论计算结果与实测结果较吻合,该方法具有可靠性,可用于指导实际工程的设计与施工;受顶管姿态、泥浆套质量影响,顶管管壁接触存在完全管-泥浆、完全管-土和管-土/泥浆共存3种接触状态,在实际施工中,以管-土/泥浆共存接触状态为主;顶管顶进初期,受端头井地层加固及泥浆套形成质量等因素影响,界面接触模式应按管-土接触考虑,管壁摩阻力大;在富水地层中,泥浆套质量受地下水渗流作用影响显著,泥浆易稀释、流失,减阻效应减弱。

关键词：浅埋矩形顶管隧道大断面摩阻力

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基于随机子空间和统计模型的输电塔损伤识别

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振动．测试与诊断 2023年第2期43卷 329-335,411,412页

作者：曹枚根杨婷婷王瑜郑翀周文松北方工业大学土木工程学院北京100144 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业和信息化部重点实验室哈尔滨150090 国网温州供电公司温州325000

针对输电塔结构,给出一种基于随机子空间结合统计模型的损伤诊断方法,利用输电塔振动响应信号挖掘数据统计特征并构建高灵敏损伤诊断指标实现输电塔结构局部构件的损伤检测。首先,获取输电塔结构的瞬态动力响应数据;其次,利用随机子空... 详细信息

针对输电塔结构,给出一种基于随机子空间结合统计模型的损伤诊断方法,利用输电塔振动响应信号挖掘数据统计特征并构建高灵敏损伤诊断指标实现输电塔结构局部构件的损伤检测。首先,获取输电塔结构的瞬态动力响应数据;其次,利用随机子空间法识别模态参数,构造名义模态参数,并定义一个与参数识别过程相关的残差向量表征结构动力参数变化;最后,计算该残差对结构参数的灵敏度,并构造残差灵敏度的χ^(2)统计量作为结构损伤诊断指标。通过数值模拟及现场试验对某足尺输电塔结构进行分析,结果表明,上述方法可有效对输电塔结构局部构件的螺栓松动、杆件破坏等损伤进行识别。

关键词：输电塔结构振动随机子空间算法统计模型损伤识别

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柔性耦合边界下饱和土不排水三轴试验模拟方法研究

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计算力学学报 2025年第2期42卷 258-263,328页

作者：张杰聂如松谭永长李列列中南大学土木工程学院长沙410075 中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室长沙410075 华北水利水电大学土木与交通学院郑州450045

针对目前离散元(DEM)中柔性耦合边界无法模拟不排水三轴试验的现状,将流体耦合算法(CFM)与柔性耦合边界构建方法结合起来,从而将柔性耦合边界扩展到不排水三轴试验模拟中。首先,通过CFM与DEM耦合实现了刚性边界下饱和土的固结不排水(CU... 详细信息

针对目前离散元(DEM)中柔性耦合边界无法模拟不排水三轴试验的现状,将流体耦合算法(CFM)与柔性耦合边界构建方法结合起来,从而将柔性耦合边界扩展到不排水三轴试验模拟中。首先,通过CFM与DEM耦合实现了刚性边界下饱和土的固结不排水(CU)三轴试验模拟,将结果与常体积法(CVM)进行对比,验证了CFM-DEM耦合的可靠性。其次,进行了柔性耦合边界下饱和土的CU三轴试验模拟,将其与刚性边界下的模拟结果进行对比,证明了柔性耦合边界的优势。最后,采用基于柔性耦合边界的CFM-DEM模型进一步模拟了不同初始孔隙率饱和土试样的CU三轴试验,研究了不同初始孔隙率试样的不排水剪切特性,结果表明提出的模拟方法可以重现室内试验中孔隙率造成的试样应力路径的转变,初步证明所提方法的有效性。该方法为进一步从细观角度认识饱和土的不排水剪切特性提供基础。

关键词：离散元模拟柔性耦合边界固结不排水三轴流体耦合算法饱和土

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囊体扩张主动控制桩基水平变形机理分析

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岩土工程学报 2025年第1期47卷 85-95页

作者：黄建友闫宇涛刁钰郑刚李凯贾建伟刘永超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 中国建筑第五工程局有限公司湖南长沙410004 中国建筑第六工程局有限公司天津300457 天津建城基业集团有限公司天津300301

囊体扩张是一种新型地下结构变形主动控制技术,然而其在桩基变形控制机理方面尚未深入研究。采用有限元软件探究了囊体扩张控制桩基水平变形机理,分析了囊体扩张引起桩基和土体变形特性以及囊体-土体-桩体之间相互作用。结果表明:扩张直... 详细信息

囊体扩张是一种新型地下结构变形主动控制技术,然而其在桩基变形控制机理方面尚未深入研究。采用有限元软件探究了囊体扩张控制桩基水平变形机理,分析了囊体扩张引起桩基和土体变形特性以及囊体-土体-桩体之间相互作用。结果表明:扩张直径0.5 m的囊体对直径为1.2 m的桩可产生最大5.5 mm水平变形,控制效率为60%,囊体扩张对桩基水平变形控制效果良好。囊体扩张会引起邻近土体产生较大的超孔隙水压力,而孔压消散会导致土体压缩而降低桩基控制效率。当扩张距离较小时,桩径对囊体扩张控制效果影响显著。囊体扩张对桩径为0.4~1.6m的桩均有一定的变形控制效果,尤其适用于小直径桩基的变形控制。随扩张直径的增大,桩基最大水平位移近乎呈线性增大。此外,桩基水平变形随扩张距离增大而减小,但由于扩张对周围孔隙水压力影响范围有限,导致控制效率呈增大趋势。双排囊体扩张控制变形中“遮拦效应”和“反力效应”明显,控制桩基变形应遵循“先远后近,逐排扩张”的原则,以提高控制效果。

关键词：囊体扩张桩基变形控制机理分析

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基坑倾斜桩梯级支护结构变形与内力分析

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建筑结构 2025年第4期55卷 132-138页

作者：郭景琢李松昊郑刚周海祚王金山中国建设基础设施有限公司北京100044 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

倾斜桩技术和梯级支护技术可不使用水平支撑达到节约工期、降低造价、保护环境的目的,但目前有关基坑倾斜桩梯级支护的变形特性及桩土相互作用研究较少。通过有限元软件PLAXIS 3D对典型倾斜桩梯级支护组合结构进行了4个设计参数分析;分... 详细信息

倾斜桩技术和梯级支护技术可不使用水平支撑达到节约工期、降低造价、保护环境的目的,但目前有关基坑倾斜桩梯级支护的变形特性及桩土相互作用研究较少。通过有限元软件PLAXIS 3D对典型倾斜桩梯级支护组合结构进行了4个设计参数分析;分析了大量工况下典型设计参数对一级支护为内斜斜直交替桩梯级支护结构变形影响,对桩身弯矩、轴力等桩土相互作用特点进行了分析。结果表明:基坑一级开挖深度H1存在最优值,其值与一、二级支护能力相关,当一级支护为斜直交替桩时可取为60%的基坑开挖深度;一级支护桩的变形随一、二级支护桩间距B和一级支护桩长度L1增加而减小;斜直交替支护桩斜桩倾角θ存在最优值,其值与一级支护桩长度L1和一、二级支护桩间距B相关。

关键词：基坑支护梯级支护斜直交替桩参数分析桩土相互作用

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WIB在动力机器荷载激励下的远场被动隔振分析

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岩土工程学报 2023年第S02期45卷 128-133页

作者：陈娟吴昱洁高广运宋耀山东建筑大学土木工程学院山东济南250101 山东建筑大学建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室山东济南250101 同济大学土木工程学院上海200092

为研究波阻板在动力机器荷载作用下的被动隔振效果,通过数值模拟的方法,建立了动力机器基础-WIB-土体的三维有限元模型,计算分析动力机器激振作用下埋置波阻板对远场地表振动传递阻隔的效果,研究不同参数条件对波阻板隔振效果的影响。... 详细信息

为研究波阻板在动力机器荷载作用下的被动隔振效果,通过数值模拟的方法,建立了动力机器基础-WIB-土体的三维有限元模型,计算分析动力机器激振作用下埋置波阻板对远场地表振动传递阻隔的效果,研究不同参数条件对波阻板隔振效果的影响。结果表明:竖向动力机器荷载作用下,在被保护体下方地基中设置波阻板对地表竖向和水平向振动具有一定的阻隔作用,整体隔振效果竖向优于水平向;调整波阻板厚度、宽度及埋深均对被动隔振效果有影响,随波阻板厚度增加,波阻板上方地表的隔振效果基本呈增加趋势;波阻板宽度增大对上方地表振动的阻隔区域有扩张趋势,达到4倍瑞利波长则会明显放大波阻板区域的地表振动;波阻板浅埋时能够有效阻隔振动波,波阻板后方地表的隔振效果明显优于波阻板上方。

关键词：动力机器基础 WIB ABAQUS 三维有限元模型隔振

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氯盐环境下UHPC-NC界面黏结性能试验研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第1期57卷 11-20页

作者：谢剑杨云涛陈玉洁杨荣伟天津大学建筑工程学院天津300350 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 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 上海建筑设计研究院有限公司上海200092

氯盐环境作为一种较为常见的化学侵蚀环境,研究其对超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)和普通混凝土(normal concrete,NC)界面耐久性能的影响对于UHPC加固混凝土结构和UHPC-NC组合结构的工程应用均具有重大的现实意... 详细信息

氯盐环境作为一种较为常见的化学侵蚀环境,研究其对超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)和普通混凝土(normal concrete,NC)界面耐久性能的影响对于UHPC加固混凝土结构和UHPC-NC组合结构的工程应用均具有重大的现实意义.基于此,通过在常规环境以及氯盐环境下的推出试验,获得了干湿循环次数(0次、25次、50次)、氯盐浸泡天数(0 d、50 d、100 d)及界面处理方式(钢丝刷刷毛、高压水射流冲毛、表面缓凝处理)对UHPC-NC界面黏结强度、界面黏结刚度及界面黏结滑移曲线的影响.结果表明:在100 d试验周期内,干湿循环及氯盐浸泡作用造成的界面黏结强度损失率不超过20%;氯盐环境作用时长的增加会导致界面黏结刚度的降低;随着界面粗糙度的增加,UHPC-NC试件的界面黏结强度以及界面黏结刚度均会增加;界面粗糙度的提高有助于界面抗氯盐侵蚀能力的提升.受到界面处理方法的影响,UHPC-NC试件经历干湿循环及氯盐浸泡后,荷载滑移曲线呈现2种不同的形式,分别对应光滑界面(钢丝刷刷毛界面)和其他界面(高压水射流冲毛界面和缓凝剂处理界面).各组试件的黏结滑移曲线在荷载到达峰值前趋于一致;荷载到达峰值后,前者存在荷载骤降段及持荷段,后者则随着滑移量的增加荷载不断降低.根据UHPC-NC黏结滑移曲线特征,提出了黏结滑移建议模型.

关键词：界面黏结性能超高性能混凝土普通混凝土氯盐环境界面处理黏结滑移模型

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大型复杂动力机器基础参振质量的概念、理论及应用

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地震工程与工程振动 2023年第3期43卷 56-68页

作者：巴振宁符瞻远韩庆华梁建文刘铭劼张晋元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 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 天津大学建筑工程学院天津300350

为满足大型动力机器设备的性能及工艺需求,动力机器基础正朝着大尺寸和构造形式复杂的方向发展。动力荷载作用下,大型复杂动力机器基础自身各部分的振动难以保持同步,即无法完全参振,此时,现有的将基础整体视为刚体进行动力设计的相关... 详细信息

为满足大型动力机器设备的性能及工艺需求,动力机器基础正朝着大尺寸和构造形式复杂的方向发展。动力荷载作用下,大型复杂动力机器基础自身各部分的振动难以保持同步,即无法完全参振,此时,现有的将基础整体视为刚体进行动力设计的相关国家标准规范不再适用。参考基础动力设计分析中十分重要的地基土参振质量(基础振动时周围地基土同步参振的质量)概念,将大型复杂动力机器基础考虑为由核心实体刚体部分与外围附属弹性体部分组成的刚体-弹性体系统,提出了大型复杂动力机器基础参振质量的概念(核心刚体质量与外围弹性体同步参振质量之和),进而基于弹性半空间理论体系给出了理论求解公式和相应的数值求解流程,并以天津大学在建国家大型地震工程模拟研究设施中的大型地震模拟振动台基础为例,建立了精细化基础-桩基-地基土整体模型,分析了工作荷载作用下基础参振质量。数值结果表明:该基础参振质量总体可达80%以上,基础振动同步性较好。基于文中提出的参振质量概念和数值求解步骤,开展基础参振质量分析,可从振动同步性角度评估基础动力设计的合理性,为大型复杂动力机器基础的动力设计提供支撑。

关键词：动力机器基础基础参振质量地震模拟振动台刚体-弹性体系统有限元

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