检索结果-内蒙古大学图书馆

空间结构 2022年第1期28卷 71-78页

作者：臧倩刘红波李砚波陈志华李星昊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 河北工程大学土木工程学院河北邯郸056038

由于锈损、火灾或地震损伤、荷载变化等因素,在役空间网格结构常会承载力不足,需要进行加固.针对空间网格结构中常用的焊接空心球节点,通过8个球外加肋试件的轴拉破坏试验和有限元参数化数值分析,研究了球外加肋对焊接空心球节点的加固... 详细信息

由于锈损、火灾或地震损伤、荷载变化等因素,在役空间网格结构常会承载力不足,需要进行加固.针对空间网格结构中常用的焊接空心球节点,通过8个球外加肋试件的轴拉破坏试验和有限元参数化数值分析,研究了球外加肋对焊接空心球节点的加固效果,得出如下结论:(1)轴拉作用下,焊接空心球、钢管与肋板连接处应力发展较快,最先达到屈服,而未加固试件在球管连接处最先发生屈服;(2)采用球外加肋法加固焊接空心球节点后,节点承载力提高30%以上;(3)球内加肋焊接球采用球外加肋加固后承载力提高系数小于无肋焊接球;随着管球直径比和空心球壁厚的增加,加固后节点轴拉承载力提高系数下降;在球径200~400mm范围内,随着空心球直径的增加,加固后节点轴拉承载力提高系数上升.

关键词：焊接空心球节点轴心受拉球外加肋加固破坏形式承载力提高系数

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不同宽深比理想U形峡谷风场特性数值模拟研究

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振动与冲击 2025年第8期44卷 175-183页

作者：靖洪淼崔胜楠李维康乔明哲赵万茹许浩然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石家庄050043 河北省风工程和风能利用工程技术创新中心石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院石家庄050043 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障教育部重点实验室石家庄050043 石家庄铁路职业技术学院铁道工程系石家庄050041

山区峡谷地形多变,风场特性较平原地区更加复杂。为探究山区U形峡谷风场特性及其分布规律,采用大涡模拟方法对不同宽深比的理想U形峡谷进行了数值模拟,分析了峡谷内平均风特性、脉动风特性和流场。结果表明,峡谷宽深比对平均风特性和脉... 详细信息

山区峡谷地形多变,风场特性较平原地区更加复杂。为探究山区U形峡谷风场特性及其分布规律,采用大涡模拟方法对不同宽深比的理想U形峡谷进行了数值模拟,分析了峡谷内平均风特性、脉动风特性和流场。结果表明,峡谷宽深比对平均风特性和脉动风特性存在显著影响,随着峡谷宽深比的减小,峡谷中的平均风速逐渐减小,峡谷的加速效应减弱,峡谷底部中心风攻角由正逐渐减小为负,湍流强度逐渐增大。峡谷内部各个位置处的功率谱均与von Kármán谱吻合较好,宽深比为0.33峡谷中心处脉动风谱峰值频率最小,由于山的阻挡作用,宽深比小的峡谷入口前的气流更加剧烈,峡谷内部涡更大。各工况峡谷内湍流积分尺度随高度增加先增大后减小,在峡谷上方逐渐增大,随着峡谷宽深比增大,峡谷内各处湍流积分尺度变化逐渐变小。

关键词： U形峡谷宽深比大涡模拟方法风场特性流场

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天峨龙滩特大桥外包混凝土全过程性能设计与施工质量控制

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中国公路学报 2024年第4期37卷 201-211页

作者：陈正陈犇吴昌杰郑皆连丁庆军罗小斌徐文杨阳赵国欣广西大学省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室广西南宁 530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁 530004 武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉 430070 广西路桥工程集团有限公司广西南宁 530200 江苏苏博特新材料股份有限公司高性能土木工程材料国家重点实验室江苏南京 211103

世界最大跨度拱桥天峨龙滩特大桥(在建)跨径长达600 m,要保障其外包混凝土质量,需对其性能与施工质量进行针对性的设计与控制.其难点在于超大跨径条件下混凝土单次泵送方量及距离增加,持续时间增长,以致混凝土工作性能控制难度增大;在... 详细信息

世界最大跨度拱桥天峨龙滩特大桥(在建)跨径长达600 m,要保障其外包混凝土质量,需对其性能与施工质量进行针对性的设计与控制.其难点在于超大跨径条件下混凝土单次泵送方量及距离增加,持续时间增长,以致混凝土工作性能控制难度增大;在浇筑完成后的硬化阶段,需解决降低外包混凝土内外温差、减少局部水化失水干燥、降低收缩应力的问题,以避免裂缝和微缺陷的形成.为解决上述工程难题,揭示了不同原材料和配合比条件下C60外包混凝土力学性能、工作性能及早期体积变化规律,提出了基于早期收缩补偿控制的抗裂混凝土配合比设计方法;根据实际施工流程明确了浇筑区间的工作性能控制指标,建立了基于浇筑区间的工作性能控制方法,全过程中通过外加剂调整技术延长了混凝土最佳施工性能保持时间,提高了施工的效率,有效保障了浇筑均匀性;通过分析计算明确了混凝土入模温度控制要求及方法,揭示了外包混凝土入模及养护施工全过程中的内部温度历程,开展了不同龄期下混凝土在纤维及膨胀剂作用下的混凝土体积变形数值模拟及实测数据对比,从外观及内部体积变形数据上证明了所采用抗裂控制措施合理有效.

关键词：桥梁工程设计与控制方法施工控制外包混凝土工作性能体积变形

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倒T形混凝土缺口梁抗弯性能的优化分析

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工业建筑 2023年第10期53卷 51-60页

作者：赵海龙苏晨刘斌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 中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300074

为研究翼缘缺口对于倒T形混凝土梁力学性能的影响,设计了2根倒T形梁进行静力试验,通过对比两个试件承载力、破坏模式、裂缝发展、钢筋应力应变等方面进行分析。利用有限元软件ANSYS建模并验证合理性,以此为基础,定量分析材料强度、纵筋... 详细信息

为研究翼缘缺口对于倒T形混凝土梁力学性能的影响,设计了2根倒T形梁进行静力试验,通过对比两个试件承载力、破坏模式、裂缝发展、钢筋应力应变等方面进行分析。利用有限元软件ANSYS建模并验证合理性,以此为基础,定量分析材料强度、纵筋配筋率和箍筋间距等参数变化对于缺口梁力学性能的影响。结果表明:倒T形缺口梁完整侧翼缘在加载过程中逐步参与受压,试件破坏状态为典型的弯扭破坏,相对于完整倒T形梁,倒T形缺口梁的抗弯承载力明显下降,但具有更好的位移延性。减小箍筋间距、提高纵筋配筋率均能显著增加缺口梁的正常使用极限状态特征荷载和承载能力,提高缺口梁的抗弯刚度,减小结构变形,使缺口梁有效抵抗扭转。

关键词：倒T形梁管廊力学性能缺口梁

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复合筒型基础过渡段预应力张拉方案优化研究

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太阳能学报 2021年第7期42卷 416-423页

作者：丁红岩赵斌张浦阳天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津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 天津大学建筑工程学院天津300072

海上风电复合筒型基础弧形过渡段与常规预应力混凝土结构的受力特点差异较大,预应力张拉方案也需进行相应的调整。针对此特点提出一种4点同时张拉的施工方法,同时利用有限元软件ABAQUS对常见张拉方案进行数值模拟,通过比较不同张拉次序... 详细信息

海上风电复合筒型基础弧形过渡段与常规预应力混凝土结构的受力特点差异较大,预应力张拉方案也需进行相应的调整。针对此特点提出一种4点同时张拉的施工方法,同时利用有限元软件ABAQUS对常见张拉方案进行数值模拟,通过比较不同张拉次序中结构的应力响应变化,应用结构最大拉应力值与应力分布均匀性作为主要标准对各方案进行评价。最终综合确定较合理的张拉次序用以指导现场施工,研究结果对类似结构的预应力施工方法有一定参考意义。

关键词：海上风电张拉预应力应力分布复合筒型基础结构应力响应

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H型钢连接L形方钢管混凝土组合异形柱偏压性能研究

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建筑结构 2023年第3期53卷 64-71页

作者：闫翔宇张天柱张希陈志华刘洁天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津300073 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

为提升方钢管混凝土组合异形柱加工制作的便捷性与精度、减小焊接对板件变形的影响,提出了新型H型钢连接L形方钢管混凝土组合异形柱(LCFST-H),并研究其偏压荷载下的力学性能。设计了两个试件进行偏压加载试验,建立计算模型开展有限元分... 详细信息

为提升方钢管混凝土组合异形柱加工制作的便捷性与精度、减小焊接对板件变形的影响,提出了新型H型钢连接L形方钢管混凝土组合异形柱(LCFST-H),并研究其偏压荷载下的力学性能。设计了两个试件进行偏压加载试验,建立计算模型开展有限元分析。在验证有限元模型准确性的基础上,分析了H型钢连接板尺寸、方钢管截面尺寸、柱高度等参数对组合异形柱偏压受力性能的影响。结果表明:构件破坏形式为整体弯曲失稳与局部屈曲破坏,达到极限承载力后,单肢柱之间仍能通过H型钢连接板很好地协同工作,具备一定承载能力,体现出较高的延性性能。方钢管截面尺寸和柱高度对其偏压性能影响较大。结合相关规范,给出了H型钢连接L形方钢管混凝土组合异形柱单向偏压承载力计算公式,公式计算结果与有限元结果吻合较好。

关键词： L形方钢管混凝土组合异形柱 H型钢偏压试验参数分析承载力计算

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离心预制混凝土管组合柱抗震性能有限元分析与恢复力模型研究

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建筑结构 2023年第3期53卷 52-63页

作者：张锡治张天鹤章少华张玉鑫李星乾天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津300073 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

基于离心预制混凝土组合柱抗震性能试验,采用ABAQUS软件对该类型组合柱在轴压及水平往复荷载作用下的受力性能进行了非线性有限元分析,研究了轴压比、预制管及芯部混凝土强度、体积配箍率和预制管空心率对柱承载力及变形能力的影响。并... 详细信息

基于离心预制混凝土组合柱抗震性能试验,采用ABAQUS软件对该类型组合柱在轴压及水平往复荷载作用下的受力性能进行了非线性有限元分析,研究了轴压比、预制管及芯部混凝土强度、体积配箍率和预制管空心率对柱承载力及变形能力的影响。并采用拟合法建立了适用于该类型组合柱的恢复力模型。研究结果表明:有限元结果与试验结果吻合较好,在轴压及水平往复荷载作用下,柱的破坏模式为压弯破坏,耗能能力较好。柱承载力随轴压比增加而提高,但变形能力降低,当轴压比超过临界值时,柱的受力状态转为小偏心受压,承载力降低;提高预制管或芯部混凝土强度可提高柱承载力,但会降低柱的变形性能;提高体积配箍率及降低预制管空心率可改善柱的变形能力,当空心率降低至20%后,其影响可忽略。本文所建立的恢复力模型与试验结果吻合较好,能够较为准确地模拟该类型组合柱的滞回特性。

关键词：离心预制混凝土管组合柱抗震性能参数分析恢复力模型破坏模式

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海上临坡宽浅式筒型基础承载特性研究

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太阳能学报 2021年第2期42卷 163-171页

作者：丁红岩章李卉张浦阳乐丛欢天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津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 天津大学建筑工程学院天津300072

采用有限元分析方法,分析砂土中海上临坡大直径宽浅式筒型基础在单一荷载作用下极限状态承载特性和土体破坏特征,复合荷载作用下的基础变形和土压力分布情况。研究表明:筒基竖直极限承载力随坡角和临坡距线性变化,当临坡距大于0.2D时,... 详细信息

采用有限元分析方法,分析砂土中海上临坡大直径宽浅式筒型基础在单一荷载作用下极限状态承载特性和土体破坏特征,复合荷载作用下的基础变形和土压力分布情况。研究表明:筒基竖直极限承载力随坡角和临坡距线性变化,当临坡距大于0.2D时,水平极限承载力折减小于15%。当边坡坡角小于30°时,临坡距离对弯矩极限承载力影响不大。复合荷载作用下,埋深4 m以上临坡侧筒基外壁土压力随临坡距的增加而增加,其余侧壁土压力受临坡距变化影响较小。

关键词：海上风电地基承载力有限单元法筒型基础

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间歇性循环荷载条件下饱和重塑黏土的动力特性试验

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2021年第8期54卷 799-806页

作者：雷华阳杨晓楠许英刚张磊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300350

针对运营期地铁列车荷载引起地基的长期沉降,以往三轴试验主要考虑了围压和固结比等对软土长期动力特性的影响,但在模拟地铁列车荷载时忽视了其周期性间歇的特点.基于此,本文针对天津地区饱和黏土开展了一系列间歇性循环荷载条件下的循... 详细信息

针对运营期地铁列车荷载引起地基的长期沉降,以往三轴试验主要考虑了围压和固结比等对软土长期动力特性的影响,但在模拟地铁列车荷载时忽视了其周期性间歇的特点.基于此,本文针对天津地区饱和黏土开展了一系列间歇性循环荷载条件下的循环三轴不排水试验,分析了其对饱和黏土动应力-动应变关系、累积塑性应变及孔隙水压力发展的影响,并探讨了不同固结比和动应力比对轴向塑性累积应变的影响.研究结果表明:饱和黏土的动应力-动应变曲线的滞回形态随着振动阶段的增加逐渐向应变轴发展;黏土累积塑性应变随振动阶段发展逐渐增大且增长速率逐渐下降;由于土体滞后效应,在停振期部分累积塑性应变产生恢复,随着振次增加,各阶段残余应变值逐渐减小至一个稳定值;等压固结条件下的轴向塑性累积应变明显比偏压固结下的轴向塑性累积应变更大,同一固结条件下,轴向塑性累积应变随动应力比增大而增大;动孔压随振动阶段逐渐累积,而在前期振动循环阶段的停振阶段,累积动孔压出现略微增加;振动阶段后期部分,由于土体被压密表现为黏弹性,在停振期出现下降现象.

关键词：重塑黏土间歇性循环荷载滞后效应动力特性

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高层钢框架结构破坏模式识别及均匀损伤控制方法研究

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工程力学 2025年第6期42卷 46-59页

作者：石运东沈弘毅谭翰铭丁阳李忠献天津大学建筑工程学院天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室

提出了一种以地震动特征参数为指标的高层钢框架结构破坏模式识别准则，并以层间均匀损伤为目标，研究了基于粘滞阻尼器的高层钢框架结构破坏模式控制方法。基于20组地震动数据分析，以结构最大层间位移角的变化规律定义不同地震动作用... 详细信息

提出了一种以地震动特征参数为指标的高层钢框架结构破坏模式识别准则，并以层间均匀损伤为目标，研究了基于粘滞阻尼器的高层钢框架结构破坏模式控制方法。基于20组地震动数据分析，以结构最大层间位移角的变化规律定义不同地震动作用下高层钢框架结构的破坏模式；进一步讨论了结构振型参与权重对破坏模式的影响；最后，为优化破坏模式，分析了粘滞阻尼器布置方案对不同高层钢框架结构破坏模式的控制效果。结果表明：所分析的不同高层钢框架结构的破坏模式与结构前两阶振型周期对应地震加速度反应谱值与相应振型参与系数乘积之比相关，可分为低层破坏模式和中高层破坏模式两类。所提出的方法对低层破坏模式和中高层破坏模式的识别准确率分别达到85%和92%。所提出的粘滞阻尼器布置方案可使两类破坏模式趋于层间均匀损伤，受控后布置阻尼器楼层的层间位移角幅值差由0.024 rad降至0.002 rad，整体层间变形均匀度由0.37降至0.11。

关键词：高层钢框架结构破坏模式加速度反应谱均匀损伤粘滞阻尼器

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