检索结果-内蒙古大学图书馆

岩土力学 2024年第1期45卷 87-96,107页

作者：蔡永明王志杰齐逸飞杨广庆王贺石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043

土工格栅加筋是提升橡胶碎石混合料承载能力的重要方式。为探究土工格栅加筋橡胶碎石复合体动力特性及其作用机制,基于分级循环荷载作用下大型三轴试验,对3种代表性橡胶掺量碎石混合料进行不同层数土工格栅加筋,分析其累积塑性应变、滞... 详细信息

土工格栅加筋是提升橡胶碎石混合料承载能力的重要方式。为探究土工格栅加筋橡胶碎石复合体动力特性及其作用机制,基于分级循环荷载作用下大型三轴试验,对3种代表性橡胶掺量碎石混合料进行不同层数土工格栅加筋,分析其累积塑性应变、滞回曲线发展演化规律,对比动弹性模量、阻尼比等动力特性关键参数,探讨耦合作用影响机制。研究结果表明:同级动应力作用下土工格栅加筋可减缓累积塑性应变的增大,随着加筋层数的增多,加筋效果更为明显;橡胶掺量增加可提升试样延性,但导致承载能大幅降低,不利于筋材加筋效果的发挥;滞回曲线形态主要取决于橡胶掺量,随着橡胶掺量增加,其形态更加饱满、倾斜,其排列更加稀疏;土工格栅加筋可提升复合体动弹性模量,并随筋材层数增多呈现出明显增长阶段;橡胶掺量对阻尼比初始值以及变化趋势产生主要影响。

关键词：土工格栅橡胶碎石加筋层数动力特性大型三轴试验

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水汽补给下砂土水分迁移规律及冻胀特性研究

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岩土力学 2022年第1期43卷 1-14页

作者：雷华阳张文振冯双喜霍海峰天津大学土木工程系天津300354 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300354 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 中国民航大学机场学院天津300300

利用自主研发的水分迁移和冻胀试验装备,研究了不同初始含水率、冷端温度、干密度对砂土水分迁移规律的影响,分析了三因素作用下砂土水平冻胀力和冻胀量的变化规律,确定了冻结锋面位置。研究表明:初始含水率和冷端温度对砂土的水分迁移... 详细信息

利用自主研发的水分迁移和冻胀试验装备,研究了不同初始含水率、冷端温度、干密度对砂土水分迁移规律的影响,分析了三因素作用下砂土水平冻胀力和冻胀量的变化规律,确定了冻结锋面位置。研究表明:初始含水率和冷端温度对砂土的水分迁移和冻胀效果影响明显;初始含水率从0%增加至10%,试样含水率峰值增大了5.00倍,水平冻胀力和冻胀量不断增大,冻结锋面位置上移至2.5 cm高度处。冷端温度从-5℃降低至-15℃,试样含水率峰值增大了4.38倍,水平冻胀力和冻胀量不断增大,冻结锋面位置上移至2.6 cm高度处。干密度对试样水分迁移和冻胀特性影响相对不明显,整体呈现出在较小干密度下,试样含水率、水平冻胀力和冻胀量增幅稍大的趋势,冻结锋面集中在2.2~2.5 cm高度处。针对不同影响因素提出了水平冻胀力和冻胀量预测公式,为认识水汽补给下砂土水分迁移规律及合理预防冻胀提供参考。

关键词：砂土水分迁移冻胀特性水汽补给

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装配式混合框架-偏心支撑结构抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2025年第1期46卷 51-60页

作者：张锡治马相章少华董泊军刘瑞珩鞠杰天津大学建筑工程学院天津300072 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

装配式混合框架-偏心支撑结构是由偏心支撑与预制混凝土柱-钢梁混合框架组合而成。为研究其抗震性能,对2个设置偏心支撑的混合框架子结构(简称“偏心支撑子结构”)和1个作对比的混合框架共计3个单层单跨试件进行低周反复加载试验。以消... 详细信息

装配式混合框架-偏心支撑结构是由偏心支撑与预制混凝土柱-钢梁混合框架组合而成。为研究其抗震性能,对2个设置偏心支撑的混合框架子结构(简称“偏心支撑子结构”)和1个作对比的混合框架共计3个单层单跨试件进行低周反复加载试验。以消能梁段名义屈服剪力为变化参数,研究偏心支撑子结构的破坏模式和抗震性能指标。结果表明:偏心支撑子结构在水平地震作用下塑性变形主要集中在消能梁段,柱底塑性损伤较轻,其他构件基本保持弹性状态;偏心支撑子结构的承载力、初始刚度和耗能能力分别为混合框架的1.58倍、3.05倍、2.29倍,抗震性能提升显著;消能梁段名义屈服剪力提高30%,对应偏心支撑子结构的承载力、初始刚度分别提高10%、8%,两者位移延性系数基本一致。基于虚功原理得到偏心支撑子结构承载力计算方法,其相对误差在11%以内。

关键词：混合框架偏心支撑子结构装配式拟静力试验抗震性能承载力

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整体式斜交桥中桥台钢桩地震响应

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交通运输工程学报 2022年第5期22卷 119-130页

作者：赵秋红郭浩猛董硕王晴薇陈宝春周勇军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 山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室山东青岛266590 北京构力科技有限公司北京100013 福州大学土木工程学院福建福州350116 长安大学公路大型结构安全教育部工程研究中心陕西西安710064

采用有限元分析软件SAP2000建立了某整体式斜交桥的三维结构模型,通过离散非线性弹簧单元模拟桥台-台后土以及H型钢桩-桩周土的土-结构相互作用,通过一系列双向地震作用下的非线性时程分析,研究了桩的朝向、桩周土刚度及桩头转动刚度对... 详细信息

采用有限元分析软件SAP2000建立了某整体式斜交桥的三维结构模型,通过离散非线性弹簧单元模拟桥台-台后土以及H型钢桩-桩周土的土-结构相互作用,通过一系列双向地震作用下的非线性时程分析,研究了桩的朝向、桩周土刚度及桩头转动刚度对整体式斜交桥中H型钢桩地震响应的影响规律。研究结果表明:双向地震作用下,H型钢桩的横桥向位移显著大于纵桥向,且受桩朝向的影响更为明显,强、弱轴弯矩均呈正反双向分布,屈服面函数最大值一般位于桩顶,另一峰值则位于桩身2~4 m埋深处;钢桩绕强轴弯曲布置时,桩顶纵桥向位移相比绕弱轴弯曲时降低18.2%,但横桥向位移增大47.7%,桩顶处绕强轴弯矩增加约3.9倍,桩身反向强轴弯矩峰值降低67.0%,桩顶处绕弱轴弯矩基本不变,桩身反向弱轴弯矩峰值增加约1.0倍;随着桩周土刚度的降低,桩顶纵、横桥向位移增大,桩顶屈服面函数值降低,而桩身屈服面函数峰值增加,桩身更不易保持弹性;当桩头采用柔性连接时,桩顶纵、横桥向位移均增大,桩顶屈服面函数值降低,有利于保护桩头,而桩身屈服面函数峰值增加,当桩头转动刚度过低时甚至可能大于桩顶刚度,导致桩身在罕遇地震作用下先进入塑性。

关键词：桥梁工程整体式斜交桥非线性时程分析 H型钢桩桩的朝向桩周土刚度桩头转动刚度

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基于面波多道分析法的无砟轨道性能劣化反演方法

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同济大学学报（自然科学版） 2023年第8期51卷 1267-1277页

作者：胡猛许玉德李少铮薛志强曹世豪同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 河南工业大学土木工程学院河南郑州450001

提出了基于面波多道分析法的无砟轨道性能劣化反演方法。以无砟轨道理论面波频散曲线为基础,分析具有不同劣化程度的无砟轨道面波频散特性,构建无砟轨道性能劣化反演方法,并研究激振频率与检波器布设方式对反演效果的影响。结果表明:无... 详细信息

提出了基于面波多道分析法的无砟轨道性能劣化反演方法。以无砟轨道理论面波频散曲线为基础,分析具有不同劣化程度的无砟轨道面波频散特性,构建无砟轨道性能劣化反演方法,并研究激振频率与检波器布设方式对反演效果的影响。结果表明:无砟轨道的面波频散曲线在低频与高频段分别取决于CA砂浆与轨道板的横波速度。为提高反演效果,建议将激振频率取为50 kHz,最小偏移距取大于或等于0.05 m,道间距取0.05 m,并尽可能增大检波器排列长度。

关键词：无砟轨道面波多道分析频散特性反演性能劣化

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高频振动下散粒体-结构界面临界状态强度特征试验研究

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岩土力学 2023年第3期44卷 810-820页

作者：姜海波付龙龙周顺华郭培军叶伟涛同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 麦克马斯特大学土木工程系加拿大汉密尔顿

高铁桥梁、路基工程中的桩基础持续承受列车运行引发的振动荷载,当前350 km/h车速下的车致振动已高达近40 Hz。随着车速的进一步提升,可能给桩基础承载性能带来不利影响。桩-土界面是桩和地基土之间力和变形传递的重要媒介,很大程度上... 详细信息

高铁桥梁、路基工程中的桩基础持续承受列车运行引发的振动荷载,当前350 km/h车速下的车致振动已高达近40 Hz。随着车速的进一步提升,可能给桩基础承载性能带来不利影响。桩-土界面是桩和地基土之间力和变形传递的重要媒介,很大程度上决定着桩基础的长期服役性能。但目前对于高频振动荷载下桩-土界面相互作用行为的认识和研究均不足。基于自主研制的可实现土-结构界面高频振动耦合静力剪切的试验装置,研究了散粒体-结构界面在振动下的临界状态强度特征,探讨了振动加速度、法向应力、结构面粗糙度、颗粒形状和振动频率的影响。结果表明:振动会导致界面强度衰减,部分振动条件下的界面强度甚至低于静力条件下的0.5倍;振动下的界面强度随振动加速度、频率的增大而下降,随法向应力的增大而提高。最后,基于摩尔-库仑强度理论,建立了振动下的散粒体-结构界面强度准则。

关键词：散粒体-结构界面高频振动剪切强度振动弱化振动-静力耦合直剪

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CFRP不锈钢珊瑚海水混凝土T形梁受弯性能试验及承载力计算

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土木工程学报 2024年

作者：陈宗平黄禹铭周济李柏均区王生广西大学土木建筑工程学院南宁学院土木与建筑工程学院广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室

为研究碳纤维增强聚合物 (CFRP)-不锈钢海洋混凝土组合梁受弯力学性能，以腹板嵌入式外包U型不锈钢-珊瑚海水混凝土组合梁为基础，并以CFRP布粘贴层数与粘贴部位为变化参数，共制作6根组合梁，统称CFRP不锈钢珊瑚海水混凝土T形梁。进行... 详细信息

为研究碳纤维增强聚合物 (CFRP)-不锈钢海洋混凝土组合梁受弯力学性能，以腹板嵌入式外包U型不锈钢-珊瑚海水混凝土组合梁为基础，并以CFRP布粘贴层数与粘贴部位为变化参数，共制作6根组合梁，统称CFRP不锈钢珊瑚海水混凝土T形梁。进行静力加载试验，观察了受力演变过程，获得了各试验参数对试件受弯力学性能的影响规律。结果表明，试件表现为典型的弯曲破坏，均展现出较高水平的延展性，其中外贴2层CFRP布可使试件延性系数增长至4.98。不锈钢腹板开孔穿筋实现抗剪连接件-型钢一体化的设计方式使得所有试件满足平截面假定与全剪切连接，进而表现出优秀的协调性与整体性。随着内贴层数为1～2层，试件极限承载能力提升12.30%与30.38%，弹性刚度提升27.37%与134.54%，延性系数提升37.33%与46.67%，综上结果建议内贴CFRP布。此外，试验得出的内贴1层与外贴1层CFRP布所带来的试件极限承载能力与弹性刚度增强值，可作为准确预估粘贴多层CFRP布工况下对应力学性能影响参数的基本量。最后，简化连续强度法计算不锈钢珊瑚海水混凝土T形梁极限抗弯承载能力，建立了CFRP布不同粘贴工况下试件的极限抗弯承载能力计算公式。

关键词：不锈钢 CFRP 组合梁受弯性能承载力计算

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钢纤维橡胶混凝土的循环受压应力-应变关系

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建筑材料学报 2022年第8期25卷 789-797页

作者：赵秋红董硕朱涵于泳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300350 青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033

采用等强配合比优化设计来制备橡胶掺量0%~20.0%、钢纤维掺量0%~1.5%的12组钢纤维橡胶混凝土(SFR‑RuC)试件,并且通过单轴循环受压应力-应变全曲线试验分析其循环受压力学性能.结果表明:配合比优化设计后,在橡胶掺量为20.0%时可以得到与... 详细信息

采用等强配合比优化设计来制备橡胶掺量0%~20.0%、钢纤维掺量0%~1.5%的12组钢纤维橡胶混凝土(SFR‑RuC)试件,并且通过单轴循环受压应力-应变全曲线试验分析其循环受压力学性能.结果表明:配合比优化设计后,在橡胶掺量为20.0%时可以得到与普通C60混凝土基本等强的SFR‑RuC;与普通混凝土、橡胶混凝土及钢纤维混凝土相比,SFR‑RuC的循环受压力学性能更优,破坏呈明显延性特征,延性和韧性更高,滞回耗能能力更强,塑性应变累积和刚度退化更缓慢;综合考虑橡胶及钢纤维掺量的影响,在试验数据基础上提出的SFR‑RuC单轴循环受压应力-应变关系模型,可以为SFR‑RuC结构的设计分析提供一定的理论基础.

关键词：橡胶混凝土钢纤维等强度设计循环受压应力-应变关系破坏机理

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黏土中隔舱吸力式钢圆筒安装及水平受荷试验研究

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海洋工程 2023年第6期41卷 65-75页

作者：郭伟王吉轩任宇晓张龙天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室天津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

近年来大直径钢圆筒结构在离岸人工岛工程中得到应用,如港珠澳大桥人工岛即采用振动下沉的方式安装钢圆筒,该方法对施工条件、装备以及施工控制技术要求较高。提出一种新型隔舱吸力式钢圆筒结构,在钢圆筒内部设置隔舱板,将结构分为上下... 详细信息

近年来大直径钢圆筒结构在离岸人工岛工程中得到应用,如港珠澳大桥人工岛即采用振动下沉的方式安装钢圆筒,该方法对施工条件、装备以及施工控制技术要求较高。提出一种新型隔舱吸力式钢圆筒结构,在钢圆筒内部设置隔舱板,将结构分为上下两个隔舱,通过对下舱抽气实现隔舱吸力式钢圆筒在负压作用下的下沉安装。设计了隔舱吸力式钢圆筒安装及水平承载力模型试验,对比了负压贯入的隔舱吸力式钢圆筒和压力贯入的传统钢圆筒结构的贯入阻力及承载特性,分析了改变隔舱吸力式钢圆筒上下舱高度比L1/L2对其沉贯过程及承载特性的影响。结果表明,采用负压吸力沉贯的隔舱吸力式钢圆筒相比于采用压力贯入的传统钢圆筒结构的贯入阻力减小,水平极限承载力提高。在极限水平荷载作用下,随着隔舱吸力式钢圆筒的L1/L2从2.28减小到1.00、0.56,转动中心位置上移,水平极限承载力及弯矩承载力得到显著提高。

关键词：吸力式沉箱隔舱板贯入阻力水平承载力大直径圆筒人工岛

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基于真实骨料特征、像素矩阵和骨架理论的三维混凝土细观建模研究

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土木工程学报 2023年

作者：应敬伟简榆峻广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西大学土木建筑工程学院广西大学防灾减灾与工程安全广西重点实验室

在本研究中，使用骨料特征识别、三维像素矩阵和骨架算法开发出了一套细观混凝土建模方法。根据真实骨料的形态和空间分布的特征，建立了不同尺寸不同类型的混凝土细观模型。本研究开发的“三维剩余空间法”相对于传统随机投放法可以有... 详细信息

在本研究中，使用骨料特征识别、三维像素矩阵和骨架算法开发出了一套细观混凝土建模方法。根据真实骨料的形态和空间分布的特征，建立了不同尺寸不同类型的混凝土细观模型。本研究开发的“三维剩余空间法”相对于传统随机投放法可以有效减少骨料的重叠次数，加快投放效率，并可用于纤维和钢筋混凝土细观建模。特征统计和有限元仿真的结果表明了采用本方法生成的模型的特征和受力行为与真实混凝土实验结果吻合。混凝土的单轴受压仿真结果表明：峰值点前开裂损伤以受拉为主，峰值后受拉和受压损伤共同主导开裂行为；再生混凝土中ITZ是薄弱环节，老ITZ先出现明显损伤，其次是新ITZ；另外，粗骨料的凹凸程度和再生骨料含量进一步影响混凝土细观模型的受力行为。

关键词：骨料特征骨架理论三维像素矩阵三维细观建模混凝土开裂损伤行为

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