检索结果-内蒙古大学图书馆

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2020年第4期53卷 386-396页

作者：张锡治章少华牛四欣王湘安天津大学建筑设计研究院天津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 天津大学建筑工程学院天津300072

为研究两端固支边界条件下钢-混凝土预制混合梁(简称预制混合梁)的受弯性能,以钢梁长度、受弯承载力比和线刚度比为主要参数,进行了4个预制混合梁和1个普通预制混凝土梁试件的静力加载试验,研究了各试件的破坏模式、承载力、刚度、延性... 详细信息

为研究两端固支边界条件下钢-混凝土预制混合梁(简称预制混合梁)的受弯性能,以钢梁长度、受弯承载力比和线刚度比为主要参数,进行了4个预制混合梁和1个普通预制混凝土梁试件的静力加载试验,研究了各试件的破坏模式、承载力、刚度、延性、挠度曲线和应变分布等.试验结果表明:所有试件均发生受弯破坏,其中预制混合梁的受弯破坏有两种模式,一是中部混凝土梁端和跨中截面形成塑性铰,二是梁端钢梁截面和跨中混凝土梁截面形成塑性铰.预制混合梁表现出良好的整体工作性能,连接节点在受力过程中始终保持较好的整体性.基于连接节点假定为刚性节点的应变分析结果与试验结果吻合较好,连接节点能有效传递钢梁和混凝土梁之间的应力,可视为刚性节点.钢梁长度、受弯承载力比和线刚度比的增加均可提高预制混合梁的承载力和延性,其中增加受弯承载力比的效果更显著.与普通预制混凝土梁相比,预制混合梁的初始刚度小,跨中挠度大,但其强屈比较普通预制混凝土梁提高约4%~15%,预制混合梁具有更好的屈服后弹塑性变形能力,有利于耗能.最后,基于虚功原理建立了两端固支边界条件下预制混合梁的极限荷载计算式,计算值与试验值比值的平均值为1.0,变异系数为0.04,计算值与试验值吻合较好.

关键词：钢-混凝土预制混合梁钢-混凝土连接节点静力试验受弯性能极限荷载

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考虑纤维取向的自密实混凝土梁抗弯性能分析

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石家庄铁道大学学报（自然科学版） 2021年第3期34卷 1-7,59页

作者：毕继红王雪冬赵云霍琳颖王照耀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300072

为了探究自密实混凝土中钢纤维取向分布对梁抗弯性能的影响,考虑纤维在梁中的取向分布,提出了一种能够模拟钢纤维自密实混凝土梁力学性能的数值模拟方法。首先,结合流体动力学软件CFX和Matlab编程,对钢纤维自密实混凝土梁的浇筑过程进... 详细信息

为了探究自密实混凝土中钢纤维取向分布对梁抗弯性能的影响,考虑纤维在梁中的取向分布,提出了一种能够模拟钢纤维自密实混凝土梁力学性能的数值模拟方法。首先,结合流体动力学软件CFX和Matlab编程,对钢纤维自密实混凝土梁的浇筑过程进行模拟;然后,基于混凝土梁浇筑模拟得到的钢纤维取向,并考虑钢纤维的粘结滑移作用,采用有限元软件FINAL对钢纤维自密实混凝土梁进行数值计算。通过与三点弯曲试验结果进行对比,对提出的数值模拟方法进行验证,同时采用该方法进行了参数化分析。

关键词：钢纤维自密实混凝土取向系数抗弯性能高斯分布

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铝合金箱形-工字形盘式节点整体变形性能试验研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2020年第5期53卷 527-534页

作者：王元清张颖张俊光欧阳元文清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 上海建科铝合金结构建筑研究院上海200949

铝合金网壳结构在大跨空间结构中具有广泛的应用前景.南京牛首山佛顶宫大穹顶工程中采用了铝合金网壳结构,其节点包含两种截面杆件,均使用不锈钢环槽铆钉与节点盘进行紧固连接,形成了特殊形式的箱形-工字形盘式节点.为研究铝合金箱形-... 详细信息

铝合金网壳结构在大跨空间结构中具有广泛的应用前景.南京牛首山佛顶宫大穹顶工程中采用了铝合金网壳结构,其节点包含两种截面杆件,均使用不锈钢环槽铆钉与节点盘进行紧固连接,形成了特殊形式的箱形-工字形盘式节点.为研究铝合金箱形-工字形盘式节点在面外弯矩作用下的传力机理、变形性能、节点刚度、破坏模式和极限承载力,开展了箱形-工字形盘式节点整体试件的静力加载试验,使用有限元软件ABAQUS对试验加载全过程进行了数值模拟,并将试验结果与相同截面铝合金箱形-工字形盘式节点相连对肢节点的试验结果进行对比分析.试验结果表明:南京牛首山佛顶宫大穹顶工程中采用的铝合金箱形-工字形盘式节点为半刚性节点,节点刚度较大,整体延性相对较小;在较大面外弯矩作用下构件的上节点盘发生屈曲变形,试件加载破坏时下节点盘仍处于弹性阶段,杆件连接部位腹板出现明显屈曲变形,杆件与上节点盘连接处发生断裂破坏.足尺有限元模型的数值模拟结果与试验结果吻合较好,具有工程应用可靠性.与相同截面的铝合金箱形-工字形盘式节点相连对肢节点试验结果相比,铝合金箱形-工字形盘式节点6根连接杆件之间的相互作用提高了节点刚度,但在一定程度上降低了节点的延性和抗弯承载力,在设计和使用过程中需进一步加强和改进.

关键词：铝合金箱形-工字形盘式节点变形性能破坏模式有限元分析

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基于振动台试验的刚构桥近断层效应动力响应分析

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工业建筑 2021年第1期51卷 81-85页

作者：闫晓宇赵卓王卓国家开放大学理工教学部北京100039 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 北京工业大学城市建设学部北京100124

对1∶10比例三跨刚构桥模型进行考虑多点激励的缩尺模型振动台台阵试验,在此基础上建立模型桥的有限元模型,选取了10条典型的近断层地震动和10条远场地震动,对其作用下刚构桥的动力响应进行对比分析。研究表明:地震动空间效应对桥墩变... 详细信息

对1∶10比例三跨刚构桥模型进行考虑多点激励的缩尺模型振动台台阵试验,在此基础上建立模型桥的有限元模型,选取了10条典型的近断层地震动和10条远场地震动,对其作用下刚构桥的动力响应进行对比分析。研究表明:地震动空间效应对桥墩变形、受力均为不利因素,其影响程度与墩梁约束形式、波速的取值密切相关;与远场地震动相比,近断层地震动(峰值速度与峰值加速度的比值a PGV/a PGA)较大;考虑近断层效应后,桥墩变形、受力均发生增长,主梁跨中弯矩与主梁水平位移也相继增大。因此,近断层效应、地震动空间效应在抗震设计中均应该予以考虑,使分析结果更准确。

关键词：刚构桥多点激励振动台阵试验动力响应近断层地震

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基于遗传算法优化的Elman网络时滞补偿研究

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广州建筑 2022年第1期50卷 3-10页

作者：郑晓君谭平姚洪灿广州大学土木工程学院广州511442 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广州510405 广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广州510405

神经网络时滞补偿算法在时滞补偿方面一般应用于特定激励下固定时滞的补偿问题,适用范围有待进一步改善。针对主动质量阻尼器控制系统,考虑不同地震波和时滞的影响,本文提出了一种基于遗传算法(GA)优化的神经网络时滞补偿方法。该方法... 详细信息

神经网络时滞补偿算法在时滞补偿方面一般应用于特定激励下固定时滞的补偿问题,适用范围有待进一步改善。针对主动质量阻尼器控制系统,考虑不同地震波和时滞的影响,本文提出了一种基于遗传算法(GA)优化的神经网络时滞补偿方法。该方法通过跟踪理想状态的结构响应,采用GA对Elman神经网络进行初始权重和阈值的优化训练,并与经典的移相法和泰勒一阶法的时滞补偿效果进行了对比分析。研究结果表明:理想状态下AMD可以显著减小结构的位移和加速度响应。在175 ms、225 ms和275 ms的大时滞情况下,结构位移峰值、层间位移角、加速度均值和峰值指标与理想状态的指标差值均分别在19.4%、15.5%和22%之内,适用于不同地震波和时滞下的结构主动控制。

关键词：主动质量阻尼器控制系统时滞补偿 Elman神经网络遗传算法

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盾构隧道复合管片接头板焊接的数值模拟研究

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地下空间与工程学报 2020年第S1期16卷 472-479页

作者：张稳军王祎上官丹丹张高乐天津大学建筑工程学院天津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

焊接变形及残余应力的存在会对焊接构件的应用产生不利影响,进行结构构件焊接变形的高精度预测和残余应力的分布预测具有重要的工程意义。本文针对复合管片接头板构件,利用ABAQUS有限元软件建立复合管片面板及接头板的三维实体模型,同... 详细信息

焊接变形及残余应力的存在会对焊接构件的应用产生不利影响,进行结构构件焊接变形的高精度预测和残余应力的分布预测具有重要的工程意义。本文针对复合管片接头板构件,利用ABAQUS有限元软件建立复合管片面板及接头板的三维实体模型,同时考虑材料非线性、几何非线性和边界非线性,并基于热-弹-塑性有限元法对接头板四周的焊接进行了模拟,分析了不同焊接顺序、环境温度及拘束状态对接头板焊接变形和残余应力的影响。结果表明:焊接顺序对复合管片接头板的变形有明显影响,采用平行对称焊接,先焊接长焊缝,后焊接短焊缝的顺序可有效降低Z方向的变形量;环境温度会改变构件残余应力的分布,随着环境温度的升高,纵向残余拉应力逐渐较小,距接头板上边缘约140~280 mm范围内的压应力也减小,而其他范围内的压应力呈增大趋势;拘束状态对纵向残余拉应力的影响较小,对纵向残余压应力的分布影响较大,在相距600~840 mm范围内设置两个对称拘束可对焊接变形起到控制作用。

关键词：盾构隧道复合管片焊接变形残余应力数值分析

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钢纤维自密实混凝土梁抗弯性能的数值模拟方法

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材料科学与工程学报 2020年第3期38卷 455-459,F0003页

作者：毕继红姬君浩关健赵云霍琳颖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

钢纤维自密实混凝土梁的抗弯性能与钢纤维的取向有密切关系,而基于钢纤维取向对其抗弯性能进行的数值模拟研究较少。借助Moldex3D软件模拟并分析了浇筑完成后钢纤维的取向概率,在此基础上由Final-v11有限元软件建立钢纤维自密实混凝土... 详细信息

钢纤维自密实混凝土梁的抗弯性能与钢纤维的取向有密切关系,而基于钢纤维取向对其抗弯性能进行的数值模拟研究较少。借助Moldex3D软件模拟并分析了浇筑完成后钢纤维的取向概率,在此基础上由Final-v11有限元软件建立钢纤维自密实混凝土梁模型并进行数值计算,通过与试验对比结构的荷载位移曲线、裂缝开展过程等方面,验证了该数值模拟方法的有效性。由变参数研究表明,当浇注位置由梁端向跨中移动时,梁的开裂荷载几乎不变,极限荷载和抗弯刚度的减小幅度不断增大。

关键词：钢纤维自密实混凝土钢纤维取向数值模拟抗弯性能

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承压层抽水试验中地面沉降曲线斜率的确定

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地下空间与工程学报 2020年第S2期16卷 925-933页

作者：杨建民张辉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

地下水开采导致的区域性地面沉降已成为全球性的地质灾害之一。对沉降区控制点的监测和预测是地面沉降研究的主要内容。在以往抽水导致地面沉降的研究中,通常关注单个点的沉降值,通过单点沉降值研究面状区域的沉降特征。本文基于抽水导... 详细信息

地下水开采导致的区域性地面沉降已成为全球性的地质灾害之一。对沉降区控制点的监测和预测是地面沉降研究的主要内容。在以往抽水导致地面沉降的研究中,通常关注单个点的沉降值,通过单点沉降值研究面状区域的沉降特征。本文基于抽水导致地面沉降的沉降距离(δ-ln r)半对数线性关系规律和有效应力原理,通过3种理论推导得到承压层抽水试验中地面沉降半对数曲线斜率的表达式,为确定地面沉降的半对数曲线斜率提供了一个方法,将沉降预测从点延伸向线。通过天津、上海、台湾、美国国内外5个抽水试验监测数据的拟合验证,表达式预测的沉降半对数曲线斜率与实测值相近。该方法可用于承压层抽水试验地面沉降预测。

关键词：承压层抽水试验地面沉降半对数曲线斜率

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2003~2022年中国东北对流层大气甲烷浓度时空分布与地质排放影响研究

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气候与环境研究 2025年第1期30卷 77-93页

作者：徐智超陈匀杉单炜邓超刘湛军计静湖南城市学院国家级土木工程实验教学示范中心湖南益阳413002 东北林业大学教育部东北多年冻土区地质环境系统野外科学观测研究站哈尔滨150040 湖南城市学院湖南省城市地下基础设施结构安全与防灾工程研究中心湖南益阳413002 湖南城市学院湖南城市学院注浆工程技术研究中心湖南益阳413002 湖南城市学院湖南省数字化城乡空间规划关键技术重点实验室湖南益阳413002 湖南城市学院材料与化学工程学院湖南益阳413002 东北石油大学黑龙江省高校防灾减灾工程与防护工程重点实验室黑龙江大庆163318 哈尔滨工业大学教育部结构灾变与控制重点实验室哈尔滨150040

中国东北存在中国最大的高纬度多年冻土分布带,随着全球气候变暖的加剧,多年冻土内储存的碳将逐渐解冻并以甲烷气体的形式释放,进而提高近地面对流层甲烷浓度,然而目前针对此区域近地面对流层甲烷浓度变化规律及排放源研究尚不清晰。本... 详细信息

中国东北存在中国最大的高纬度多年冻土分布带,随着全球气候变暖的加剧,多年冻土内储存的碳将逐渐解冻并以甲烷气体的形式释放,进而提高近地面对流层甲烷浓度,然而目前针对此区域近地面对流层甲烷浓度变化规律及排放源研究尚不清晰。本文利用Aqua卫星搭载的AIRS(Atmospheric InfraredSounder)遥感资料对中国东北及全国区域2003~2022年对流层整体甲烷浓度时空分布情况及变化趋势进行分析,并结合国家气象及现场监测数据,研究了中国东北多年冻土区地表甲烷排放源及排放机理。结果表明:中国东北地区多年冻土带在四季中均具有较高的甲烷排放能力,甲烷浓度呈显著的双峰季节变化特征,第一个峰值出现在夏季(6~8月),最大值出现在8月,第二个峰值出现在冬季(12~2月),最大值出现在12月;中国东北地区对流层甲烷浓度平均增长率最大值出现在春季(平均值为6.05 ppb/a,1 ppb=10-9),这是因为多年冻土退化后冻结层下封存的古老碳逐渐暴露并以甲烷的形式释放;除产甲烷菌作用,储存在多年冻土冻结层的地质甲烷(亚稳态甲烷水合物,稳态甲烷水合物及地下深处或煤层产生的产热甲烷)也逐渐被释放。最后,结合现场监测结果给出了多年冻土区地质甲烷热—气—固耦合作用模型,为中国东北多年冻土区碳循环研究提供数据和技术支持。

关键词：中国东北及全国区域多年冻土甲烷浓度时空分布地质释放源

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无缝线路施工期间道床刚度对速度的影响分析

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河北工业科技 2024年第3期41卷 195-202页

作者：王晓曼王建西郭庆宋雨晴梁子业白皓元石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 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 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 河北省铁路扣件系统技术创新中心河北石家庄050043

为了解决因施工线路道床密实度不足导致的列车提速受限问题,依托国外某工程轨排成组铺设焊连无缝线路施工方案,建立了车辆-轨道耦合动力学模型。以轮轨动态作用指标及行车安全评价指标为评价依据,研究道床刚度和列车速度对钢轨接头动力... 详细信息

为了解决因施工线路道床密实度不足导致的列车提速受限问题,依托国外某工程轨排成组铺设焊连无缝线路施工方案,建立了车辆-轨道耦合动力学模型。以轮轨动态作用指标及行车安全评价指标为评价依据,研究道床刚度和列车速度对钢轨接头动力响应的影响,确定施工线路合理的道床刚度及其速度阈值。结果表明:钢轨接头区的轮轨垂向力、钢轨和轨枕垂向加速度及行车安全评价指标受列车行车速度的影响较大,钢轨和轨枕的垂向位移受道床刚度影响较大;依据各指标的容许限值,应将施工期间的道床刚度控制在35~65 kN/mm;平车满载时的速度阈值显著高于空载时的速度阈值,合理道床刚度下平车满载及空载情况下速度最小值分别为53 km/h和23 km/h。研究结果对提高无缝线路施工效率,确保工程列车行车安全具有重要意义。

关键词：铁路运输其他学科无缝线路动力学模型道床刚度速度阈值

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