检索结果-内蒙古大学图书馆

岩土工程学报 2019年第9期41卷 1599-1608页

作者：梁建文吴孟桃巴振宁天津大学土木工程系天津300354 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(天津大学) 天津300350

软硬交互横向不均匀场地十分常见,其在强震作用下的地震反应对工程结构的安全有着重要影响,然而目前还很少有针对该场地地震反应分析的研究。基于精确动力刚度矩阵和均布荷载动力格林函数的间接边界元方法,经快速傅里叶逆变换,在时域内... 详细信息

软硬交互横向不均匀场地十分常见,其在强震作用下的地震反应对工程结构的安全有着重要影响,然而目前还很少有针对该场地地震反应分析的研究。基于精确动力刚度矩阵和均布荷载动力格林函数的间接边界元方法,经快速傅里叶逆变换,在时域内求解了层状半空间中软硬交互横向不均匀场地的地震反应问题。求解中将模型分解为含较硬介质的层状半空间域和较软介质域,同时将总波场分解为自由波场和散射波场两部分,通过在相应边界上施加斜线和水平线虚拟均布荷载,进而求解动力格林函数以模拟散射波场,自由波场可由直接刚度法方便求得。验证了方法的正确性,检验了求解模型的收敛性,进而开展了相应的数值计算分析,着重讨论了介质参数和软硬交界面倾角对场地地震反应的影响。研究表明:软硬交互场地中,较大的地表地震动响应发生在较软介质侧;软硬交界面的存在使得场地地表加速度响应发生突变,突变程度受介质参数和交界面倾角的影响显著;随着介质参数差异和交界面倾角的增大,地表加速度峰值增大,反应谱曲线显示短周期成分变得更为丰富,对基岩地震动的放大作用增强;软硬交界面对场地地表地震反应的影响主要在交界面外的两倍介质层厚度范围。

关键词：软硬交互横向不均匀场地地震响应格林函数间接边界元

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基于荧光素和图像追踪技术的冻融循环作用下土体水汽迁移量测装置系统研究

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冰川冻土 2021年第1期43卷 322-330页

作者：程博远张玉芝王天亮温安尹赵爱石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 珠海市规划设计研究院广东珠海519000 石家庄铁道大学河北省大型结构健康诊断与控制重点实验室河北石家庄050043 中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室甘肃兰州730000 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

寒区高铁路基中粗颗粒填料水汽迁移可能是路基冻胀变形的来源,直观追踪冻融循环作用下土体水汽迁移过程,有助于研究水分迁移规律,为冻胀机理提供理论依据。基于此,提出采用荧光素示踪和图像处理技术方法,直观观测土体中水汽迁移的规律... 详细信息

寒区高铁路基中粗颗粒填料水汽迁移可能是路基冻胀变形的来源,直观追踪冻融循环作用下土体水汽迁移过程,有助于研究水分迁移规律,为冻胀机理提供理论依据。基于此,提出采用荧光素示踪和图像处理技术方法,直观观测土体中水汽迁移的规律。首先开展荧光素示踪、蒸发试验及图像处理技术的研究,证明示踪剂可实现冻结锋面及外界液态水迁移的追踪;而后通过改进试样筒,加入液态水隔离装置等实现可视化装置系统的研发;最后通过开放和封闭条件下水汽混合迁移和气态水迁移试验,实现了水汽迁移过程的可视化追踪。验证性试验结果表明:在开放条件下,该试验装置能够有效追踪外界水迁移的时程变化;在封闭条件下,该装置能够实时监测冻结锋面的变化过程。在粗粒土中,气态水迁移是存在的,且水分重分布主要由气态水迁移引起。

关键词：水汽迁移气态水迁移荧光素示踪图像处理冻融循环

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大跨铁路悬索桥一致激励与非一致激励地震响应对比分析研究

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中国铁路 2021年第9期 53-59页

作者：李艳季伟强陈浩李宁中国铁路设计集团有限公司天津300308 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

地震动的空间非一致效应对大跨桥梁结构具有不可忽略的影响,目前已成为工程抗震领域的共识。在合理简化模型基础上,采用数值模拟手段进行桥梁抗震分析是目前研究和设计常用方式。首先概述理论分析非一致激励计算方法的适用条件;然后以... 详细信息

地震动的空间非一致效应对大跨桥梁结构具有不可忽略的影响,目前已成为工程抗震领域的共识。在合理简化模型基础上,采用数值模拟手段进行桥梁抗震分析是目前研究和设计常用方式。首先概述理论分析非一致激励计算方法的适用条件;然后以某大跨铁路悬索桥为例,对空间非一致激励下桥梁的关键构件反应特性进行分析。结果表明:主塔、防屈曲中央扣非一致激励效应显著小于一致激励下的效应;支座、加劲梁非一致激励效应相对一致激励效应较小,可保证设计结构E2下的安全。因此,对工程实际中的非一致地震效应检算,仍应采取审慎的检算、复核设计。

关键词：铁路桥梁大跨悬索桥非一致激励地震反应设计检算

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深色有机掺合料加快尾矿泥浆排水蒸发研究

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长江科学院院报 2020年第10期37卷 131-136页

作者：何良杰何浩松谭康豪覃英宏广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004 中南大学土木工程学院长沙410075

针对高含水率尾矿泥浆对坝体产生危害以及污染环境等问题,通过添加深色有机物掺合料改变泥浆表面对太阳辐射量的吸收来提高尾矿泥浆蒸发速率,实现加快尾矿泥浆蒸发固结的目的。选取木炭屑、草木灰2种常见的深色有机物作为掺合料,通过理... 详细信息

针对高含水率尾矿泥浆对坝体产生危害以及污染环境等问题,通过添加深色有机物掺合料改变泥浆表面对太阳辐射量的吸收来提高尾矿泥浆蒸发速率,实现加快尾矿泥浆蒸发固结的目的。选取木炭屑、草木灰2种常见的深色有机物作为掺合料,通过理论分析和试验观测对比天然尾矿泥浆表面水分蒸发固结过程发现:木炭屑和草木灰均能提高尾矿泥浆蒸发速率,比不加掺合料的天然泥浆蒸发完成时间分别提前了32 h和24 h,同时减少了残余含水率18.8%和16.5%;木炭屑和草木灰在尾矿泥浆表面吸收更多的太阳辐射,其底部温度比天然泥浆样品高出8~12℃,从而促进泥浆的水分蒸发。深色有机掺合料能提高尾矿泥浆的固结程度,大大降低尾矿泥浆流动性,从而提高尾矿库的安全性能,是一种潜在的绿色环保尾矿泥浆排水方法。

关键词：尾矿泥浆深色有机物蒸发排水热流平衡土体固结

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砌体房屋平移中不利工况下的上轨道设计分析

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中国科技论文 2021年第6期16卷 621-627,643页

作者：陈大川刘佳昕张建华刘武任浩湖南大学土木工程学院长沙410082 湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室长沙410082 湖南大学工程结构损伤诊断湖南省重点实验室长沙410082 中机国际工程设计研究院有限责任公司长沙410021

为了研究现有建筑物平移中上轨道设计方法在砌体结构中的适用性,以某平移工程为研究对象,分析施工过程中结构的受力状态及监测数据,选取典型工况进行有限元分析。在有限元分析的基础上,对上轨道各构件进行参数分析,分别研究各构件对结... 详细信息

为了研究现有建筑物平移中上轨道设计方法在砌体结构中的适用性,以某平移工程为研究对象,分析施工过程中结构的受力状态及监测数据,选取典型工况进行有限元分析。在有限元分析的基础上,对上轨道各构件进行参数分析,分别研究各构件对结构整体受力的影响。分析结果表明:上轨道各构件在不同工况下的传力比不同,且不同工况下的主要受力构件也不同;连梁刚度的提高可以有效改善建筑外墙的受力。同时给出了一种合理的斜撑布置方式,供其他工程参考。

关键词：托换结构建筑物整体平移砌体结构有限元分析

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板柱节点冲剪破坏后的精细有限元分析

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工程力学 2020年第6期37卷 206-215页

作者：杨友喆李易周大兴陆新征孙海林北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124 中铁建设集团有限公司北京100040 清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 中国建筑设计研究院有限公司北京100044

按实际结构构造建立了板柱节点的精细有限元模型,采用实体单元和梁单元分别模拟混凝土和钢筋,采用生死单元技术模拟冲剪过程中混凝土开裂和冲剪后的钢筋断裂。3类典型冲剪试验的模拟验证表明该方法可以准确模拟冲剪和冲剪后的位移和承... 详细信息

按实际结构构造建立了板柱节点的精细有限元模型,采用实体单元和梁单元分别模拟混凝土和钢筋,采用生死单元技术模拟冲剪过程中混凝土开裂和冲剪后的钢筋断裂。3类典型冲剪试验的模拟验证表明该方法可以准确模拟冲剪和冲剪后的位移和承载力。基于该模型对约束节点的冲剪受力全过程进行了进一步的分析,结果表明:面内约束的板柱节点试验中,整体性钢筋和受弯钢筋对冲剪后承载力贡献为42%和58%;提高配筋率对节点冲剪前后的刚度均提升显著,而板厚增加仅对节点冲剪前的承载力和刚度有显著提升;欧美澳中四国规范在计算约束节点冲剪强度值时至少仍有36%的承载力储备,现有冲剪后承载力计算方法低估了负弯矩钢筋贡献,其冲剪后强度的计算值也都低于试验值。

关键词：板柱节点数值模拟面内约束冲剪破坏后承载力

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不锈钢焊接H形截面柱滞回性能试验研究

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建筑结构学报 2020年第6期41卷 215-222页

作者：宁克洋杨璐班慧勇孙亦男北京工业大学北京市高层和大跨度预应力钢结构工程技术研究中心北京100124 清华大学土木工程系北京100084 清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084

为了研究不锈钢焊接H形截面柱的滞回性能,对10个不锈钢焊接H形截面柱进行了循环加载试验,分析了轴压比、翼缘宽厚比和腹板宽厚比对试件的破坏形态、承载力、耗能能力、塑性发展能力和延性的影响。结果表明:所有不锈钢焊接H形截面柱试件... 详细信息

为了研究不锈钢焊接H形截面柱的滞回性能,对10个不锈钢焊接H形截面柱进行了循环加载试验,分析了轴压比、翼缘宽厚比和腹板宽厚比对试件的破坏形态、承载力、耗能能力、塑性发展能力和延性的影响。结果表明:所有不锈钢焊接H形截面柱试件的破坏过程均为翼缘首先发生局部屈曲变形,然后腹板发生局部屈曲变形,屈曲变形形状均呈半正弦波状;板件宽厚比越大,试件达到破坏时的位移级和等效黏滞阻尼系数越小,位移延性系数和塑性发展系数越小,承载力退化越快;轴压比对试件的抗震性能影响显著,其影响规律与板件宽厚比的相似。对于不锈钢结构的抗震设计,建议在规定H形截面柱宽厚比限值时考虑轴压的影响。

关键词： H形截面柱不锈钢宽厚比轴压比拟静力试验滞回性能

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基于非接触式麦克风冲击共振测试的钢-混组合结构界面脱空损伤识别方法研究

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地震工程与工程振动 2020年第1期40卷 67-79页

作者：周云裴熠麟刘蒙工程结构损伤诊断湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室湖南长沙410082 建筑安全与环境国际联合研究中心湖南长沙410082

针对现有无损检测技术在钢-混组合结构界面混凝土脱空损伤识别问题上普遍存在的测试成本高、识别精度有限及操作过程复杂等不足之处,提出了一种基于麦克风冲击共振测试的非接触式检测方法。首先,基于四边约束矩形薄板振动理论,将钢-混... 详细信息

针对现有无损检测技术在钢-混组合结构界面混凝土脱空损伤识别问题上普遍存在的测试成本高、识别精度有限及操作过程复杂等不足之处,提出了一种基于麦克风冲击共振测试的非接触式检测方法。首先,基于四边约束矩形薄板振动理论,将钢-混凝土板局部脱空处钢板简化为四边固支约束的板壳模型进行分析。通过在ABAQUS中建立考虑流-固耦合的钢-混凝土板有限元模型,将模拟所得脱空处钢板自振频率值与理论解析结果进行对比,证明该经验公式可有效适用于脱空区域处局部钢板自振频率的估计当中。其次,依据相关声学理论研究成果,利用所建立的有限元模型进行了外部激励下钢-混组合结构声压场信号分布特征研究,结果表明设置及未设置脱空损伤的有限元模型所产生的声压响应存在明显不同,且未脱空模型中信号响应具有幅值大、周期长等特征;同时,针对一钢-混凝土板设置了8种不同类型的损伤工况,并利用麦克风传感器分别进行了基于冲击共振测试的脱空损伤识别。试验结果表明,麦克风摆放位置对测试所得声压信号频响函数基本特征的影响程度并不显著;且针对本试验所设置的损伤工况,该方法基本均能实现有效识别,但对平面尺寸在60 mm以下区域的测试效果并不明显。最后,在对一特定损伤区域进行栅格化处理的基础上,通过开展基于麦克风冲击共振法的损伤成像测试,对该脱空区域的平面轮廓进行了有效识别。除此之外,将试验测试效果分别与传统红外热像检测法、超声波探测法进行了对比分析,验证了该麦克风冲击共振法能够较好地适用于钢-混组合结构的脱空损伤识别问题当中,且具有非接触式、测试成本低、识别效果显著及操作便捷等优点。

关键词：钢-混组合结构混凝土脱空损伤无损检测麦克风冲击共振非接触式

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基于安全系数的挤压性围岩隧道围岩稳定性研究

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石家庄铁道大学学报（自然科学版） 2024年第3期37卷 32-39,54页

作者：刘志春赵伟康杨晨郭小龙李宁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 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 中国石油工程建设有限公司华北分公司河北任丘061004 中铁第一勘察设计院集团有限公司陕西西安710043

从挤压性围岩概念出发,采用抗剪强度表达的围岩安全系数法评价围岩稳定性,推导了用应力偏张量表示的围岩安全系数表达式,通过FLAC3D二次开发,实现围岩安全系数的数值表达.探讨了变形等级和断面形状对围岩稳定性的影响规律,并研究了注浆... 详细信息

从挤压性围岩概念出发,采用抗剪强度表达的围岩安全系数法评价围岩稳定性,推导了用应力偏张量表示的围岩安全系数表达式,通过FLAC3D二次开发,实现围岩安全系数的数值表达.探讨了变形等级和断面形状对围岩稳定性的影响规律,并研究了注浆加固对围岩稳定性的影响规律.研究结果显示,与塑性区评价方法相比,围岩安全系数法可以实现任何位置的围岩破坏程度定量评价;围岩破坏边界呈蝴蝶形分布;隧道断面面积越大,围岩破坏范围越大;隧道越接近圆形,围岩相对破坏范围越小,圆形为最优断面形状;超前注浆加固对围岩稳定性的改善效果优于径向注浆加固.研究结果为挤压性围岩隧道结构设计和施工变形控制提供参考。

关键词：挤压性围岩隧道围岩安全系数围岩稳定性变形分级注浆加固

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液态CO_(2)相变致裂器泄能头气孔压力研究

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金属矿山 2022年第7期51卷 50-57页

作者：王伟李亚东郑永香尹超李朝博路小茜周星宇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 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 石家庄铁道大学河北省金属矿山安全高效开采技术创新中心河北石家庄050043 河北省应急管理科学研究院河北石家庄050051

采用CO_(2)相变爆破代替传统炸药爆破作为输入能量,对低渗砂岩铀矿层进行“爆破增渗”物理改造,对于提高我国天然铀产量具有十分重要的意义。目前工业化生产的CO_(2)致裂器主要针对煤岩开采等领域设计,在爆破增渗工况中适应性不佳。为此... 详细信息

采用CO_(2)相变爆破代替传统炸药爆破作为输入能量,对低渗砂岩铀矿层进行“爆破增渗”物理改造,对于提高我国天然铀产量具有十分重要的意义。目前工业化生产的CO_(2)致裂器主要针对煤岩开采等领域设计,在爆破增渗工况中适应性不佳。为此,对传统致裂器泄能头进行多孔设计、平衡各泄气孔压力,为设计出针对爆破增渗领域的“各气孔压力大且均匀”的致裂器提供理论参考。以RNG k-ε湍流模型为理论基础,基于计算流体动力学(CFD)对致裂器泄能头部分进行了数值仿真试验,分析了泄能头内的气体流动规律及压力分布特征,探讨了位置关系和孔径特征两个因素对泄气孔压力变化的影响规律。结果表明:为保持气孔压力的稳定输出,对称式分布的泄气孔优于交错式分布的泄气孔布置;同时,泄气孔直径设置为由首部至端部递增的非均匀式,可有效降低各气孔之间的压差。上述分析进一步表明:非均匀对称式的泄能头类型更符合爆破增渗的需求。

关键词： CO_(2)相变爆破爆破增渗 CFD 泄能头 RNG k-ε湍流模型数值模拟

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