检索结果-内蒙古大学图书馆

北京林业大学学报 2025年第1期47卷 147-155页

作者：王智丰周李承中南林业科技大学土木工程学院湖南长沙410004 中南林业科技大学现代木结构工程材制造及应用技术湖南省工程实验室湖南长沙410004

【目的】针对集成竹利用效率不高,使用形式较为单一的问题,探索其轻质、高效特性的先进结构形式,这对推动竹材在工程领域的应用方面具有重要意义。本研究旨在探究不同构型格栅芯体对集成竹格栅夹芯板弯曲性能的影响,选出不同格栅构型中... 详细信息

【目的】针对集成竹利用效率不高,使用形式较为单一的问题,探索其轻质、高效特性的先进结构形式,这对推动竹材在工程领域的应用方面具有重要意义。本研究旨在探究不同构型格栅芯体对集成竹格栅夹芯板弯曲性能的影响,选出不同格栅构型中抗弯性能最优的结构,为其在实际工程的应用提供理论依据。【方法】以集成竹为原材料,通过嵌锁法分别设计加工3种具有不同构型(三角形格栅、方形格栅和Kagome形格栅)的集成竹格栅夹芯板。对不同格栅芯体的集成竹格栅夹芯板进行四点弯曲试验,探讨夹芯板结构的受弯性能,分析夹芯板结构在受弯荷载下的破坏机理、跨中挠度、抗弯刚度和极限承载力的变化规律,并对3种不同芯体集成竹格栅夹芯板结构的比强度和比刚度进行对比。同时,采用有限元方法建立集成竹格栅夹芯板四点弯曲试验模型,并进行数值模拟分析。【结果】3种不同构型格栅芯体的集成竹格栅夹芯板结构在受弯加载过程中均表现为剪切破坏。三角形集成竹格栅夹芯板的承载能力最好,三角形和Kagome形格栅极限承载力分别为38.7和27.5 kN,较极限承载力22.5 kN的方形格栅增加了71.9%和22.2%;同时三角形集成竹格栅夹芯板的比强度为133.5 kN·m/kg,较方形(94.6 kN·m/kg)和Kagome形(96.7 kN·m/kg)分别提高了41.2%和38.1%。有限元模型的模拟结果与试验结果较一致,能有效预测集成竹格栅夹芯板的弯曲性能。【结论】3种格栅构型中三角形集成竹夹芯板弯曲性能最优,能够更好地发挥集成竹轻质高强的性能优势。研究结果可为竹材在工程领域的应用提供一种高效的结构形式及理论依据。

关键词：结构板材有限元法失效模式弯曲强度集成竹夹芯板格栅构型

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生物酶改良膨胀土的应力-应变关系归一化特性

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应用基础与工程科学学报 2019年第5期37卷 1091-1101页

作者：文畅平中南林业科技大学土木工程学院中南林业科技大学现代木结构工程材制造及应用技术湖南省工程实验室

以生物酶改良膨胀土的应力-应变关系归一化特性为研究对象,提出了基于生物酶掺量的生物酶改良膨胀土的应力-应变关系特性的归一化方程.通过不同生物酶掺量下的三轴固结排水剪切试验,生物酶改良膨胀土的应力-应变关系均表现为应变硬化型... 详细信息

以生物酶改良膨胀土的应力-应变关系归一化特性为研究对象,提出了基于生物酶掺量的生物酶改良膨胀土的应力-应变关系特性的归一化方程.通过不同生物酶掺量下的三轴固结排水剪切试验,生物酶改良膨胀土的应力-应变关系均表现为应变硬化型,应力-应变关系曲线为典型的双曲线.基于Duncan-Chang模型参数拟合方法,分析了生物酶掺量对相应参数的影响,提出了生物酶掺量与相应参数的关系表达式.采用主应力差渐近值(σ1-σ3)ult作为归一化因子,给出了相应的归一化条件,对生物酶改良膨胀土在不同生物酶掺量、不同围压σ3下的应力-应变关系特性进行归一化分析,其应力-应变关系特性归一化程度较高.通过所建立的应力-应变关系归一化方程对生物酶改良膨胀土的应力-应变曲线进行预测,预测曲线与试验曲线较为接近,可以较好地预测出不同生物酶掺量、不同围压σ3下的应力-应变关系.

关键词：生物酶改良膨胀土应力-应变关系归一化应变硬化三轴剪切试验

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基于LADE-DUNCAN模型的生物酶改良膨胀土弹塑性本构关系研究

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中南大学学报（自然科学版） 2021年第11期52卷 4190-4200页

作者：文畅平中南林业科技大学土木工程学院湖南长沙410018 中南林业科技大学现代木结构工程材制造及应用技术湖南省工程实验室湖南长沙410018

基于LADE-DUNCAN模型,研究生物酶改良膨胀土的弹塑性应力−应变关系。首先,开展一系列三轴固结排水剪切试验,得到偏应力q与轴向应变ε_(1)、体应变ε_(v)、侧向应变ε_(3)之间的试验曲线;然后,采用黏结应力σ_(0)修正LADE-DUNCAN屈服准则... 详细信息

基于LADE-DUNCAN模型,研究生物酶改良膨胀土的弹塑性应力−应变关系。首先,开展一系列三轴固结排水剪切试验,得到偏应力q与轴向应变ε_(1)、体应变ε_(v)、侧向应变ε_(3)之间的试验曲线;然后,采用黏结应力σ_(0)修正LADE-DUNCAN屈服准则;最后,根据三轴试验结果拟合LADE-DUNCAN模型中的各参数与生物酶掺量之间的关系表达式,建立基于生物酶掺量的LADE-DUNCAN弹塑性本构模型。研究结果表明:在不同生物酶掺量下,偏应力q与轴向应变ε_(1)均表现为硬化型的应力−应变关系,偏应力q与体应变ε_(v)均表现为剪缩型的应力−应变关系,q与ε_(1),ε_(v)与ε_(1)和q与ε_(3)等试验曲线均近似为双曲线;黏结应力σ_(0)修正的LADE-DUNCAN屈服准则可以很好地描述生物酶改良膨胀土的应变硬化、应变剪缩;应力−应变本构方程可以较好地预测出不同生物酶掺量、不同围压σ_(3)下的生物酶改良膨胀土的应力−应变关系。

关键词：生物酶改良膨胀土 LADE-DUNCAN模型弹塑性本构关系

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生物酶改良膨胀土的动骨干曲线模型

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中南大学学报（自然科学版） 2021年第4期52卷 1109-1117页

作者：文畅平任睆遐中南林业科技大学土木工程学院湖南长沙410018 中南林业科技大学现代木结构工程材制造及应用技术湖南省工程实验室湖南长沙410018

基于Hardin-Drnevich双曲线本构模型,研究生物酶改良膨胀土的动应力−应变关系。首先通过一系列不同生物酶掺量下的动三轴不固结不排水剪切试验,得到生物酶改良膨胀土的动骨干曲线;然后,根据三轴试验结果,分别拟合最大动弹性模量E_(dmax... 详细信息

基于Hardin-Drnevich双曲线本构模型,研究生物酶改良膨胀土的动应力−应变关系。首先通过一系列不同生物酶掺量下的动三轴不固结不排水剪切试验,得到生物酶改良膨胀土的动骨干曲线;然后,根据三轴试验结果,分别拟合最大动弹性模量E_(dmax)、最大动应力σ_(dmax)、动骨干曲线切线变形模量E_(dt)与生物酶掺量z、围压σ_(3)的回归方程;最后,基于Hardin-Drnevich模型,建立考虑生物酶掺量影响的动骨干曲线模型以及动骨干曲线应力−应变归一化方程。研究结果表明:Hardin-Drnevich模型能很好地描述生物酶改良膨胀土的动骨干曲线双曲线特性,最大动弹性模量E_(dmax)、最大动应力σ_(dmax)、动骨干曲线切线变形模量E_(dt)等的回归方程能较好地描述其随生物酶掺量z、围压σ_(3)的变化规律;最大动弹性模量E_(dmax)、最大动应力σ_(dmax)、动骨干曲线切线变形模量E_(dt)随生物酶掺量z的增加、围压σ_(3)的增大而呈非线性增大;最大动应力σ_(dmax)可作为生物酶改良膨胀土的动骨干曲线应力−应变关系归一化因子,使动骨干曲线的线性化程度较高;引入的生物酶掺量影响因子α_(0)和α_(1)可定量反映生物酶掺量z对E_(dmax),σ_(dmax)和Edt等的影响;生物酶掺量影响因子α_(2)可定量反映生物酶掺量z对动应力σ_(d)的影响。

关键词：生物酶改良膨胀土动骨干曲线模型动应力−应变关系动三轴试验

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基于南水模型的生物酶改良膨胀土应力–应变关系研究

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岩石力学与工程学报 2018年第4期37卷 1011-1019页

作者：文畅平王解军中南林业科技大学现代木结构工程材制造及应用技术湖南省工程实验室湖南长沙410018 中南林业科技大学土木工程学院湖南长沙410018

以生物酶改良膨胀土的双屈服面弹塑性本构关系为研究对象,提出基于生物酶掺量的修正南水模型。通过不同生物酶掺量条件下的重塑膨胀土样的三轴固结排水剪切试验,研究生物酶改良膨胀土的应力–应变关系特征,基于Duncan-Chang模型参数分... 详细信息

以生物酶改良膨胀土的双屈服面弹塑性本构关系为研究对象,提出基于生物酶掺量的修正南水模型。通过不同生物酶掺量条件下的重塑膨胀土样的三轴固结排水剪切试验,研究生物酶改良膨胀土的应力–应变关系特征,基于Duncan-Chang模型参数分析方法,分析生物酶掺量对南水模型中相关参数的影响规律。建立南水模型中相关参数与生物酶掺量的相关关系,且基于ε_1-ε_v关系的双曲线特征,对南水模型中的切线体积比u_t确定方法进行修正。修正南水模型中各参数物理意义明确,与南水模型中的参数确定方法一致。对比ε_1-ε_v和q-ε_s的试验曲线和修正南水模型理论计算曲线,修正南水模型可以较合理地描述不同生物酶掺量条件下改良膨胀土的弹塑性应力–应变关系特性,且能反映生物酶掺量对改良膨胀土的弹塑性应力–应变关系的影响。

关键词：土力学生物酶改良膨胀土应力–应变关系南水模型双屈服面弹塑性本构模型三轴试验

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基于扰动状态理论的生物酶改良膨胀土K-G模型

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中国公路学报 2018年第2期31卷 308-318页

作者：文畅平中南林业科技大学现代木结构工程材制造及应用技术湖南省工程实验室湖南长沙410018 中南林业科技大学土木工程学院湖南长沙410018

以生物酶改良膨胀土的非线性弹性本构关系为研究对象,提出基于扰动状态理论的修正KG模型。首先开展不同生物酶掺量条件下的重塑膨胀土样的等向固结排水试验和等p三轴固结排水剪切试验,研究生物酶改良膨胀土的应力-应变关系特征,基于非... 详细信息

以生物酶改良膨胀土的非线性弹性本构关系为研究对象,提出基于扰动状态理论的修正KG模型。首先开展不同生物酶掺量条件下的重塑膨胀土样的等向固结排水试验和等p三轴固结排水剪切试验,研究生物酶改良膨胀土的应力-应变关系特征,基于非线性弹性K-G模型,分析生物酶掺量对膨胀土的切线体积模量Kt和切线剪切模量Gt中相关参数的影响规律。采用生物酶掺量作为扰动掺量,以试验和扰动状态概念为基础建立扰动函数,基于扰动状态理论对K-G模型进行修正,以反映生物酶掺量对改良膨胀土应力-应变扰动关系,使本构关系符合土体的实际变形过程,更合理地描述生物酶改良膨胀土的非线性弹性应力-应变关系。结果表明:通过对比εv-p及εs-q的试验曲线、K-G模型曲线与修正K-G模型理论计算曲线,体应变εv的K-G模型预测值小于试验值,而剪应变εs的K-G模型预测值大于试验值,修正K-G模型的体应变εv和剪应变εs的预测值都与试验值较为接近。修正K-G本构模型中各参数物理意义明确,与K-G模型中的参数确定方法一致,可以较合理地描述不同生物酶掺量扰动条件下改良膨胀土的变形特性。

关键词：道路工程生物酶改良膨胀土非线性K-G模型扰动状态理论

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边坡条件对重力式挡墙地震位移模式的影响

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振动．测试与诊断 2017年第4期37卷 763-768页

作者：文畅平江学良杨慧孙广臣中南林业科技大学现代木结构工程材制造及应用技术湖南省工程实验室长沙410018 中南林业科技大学土木工程学院长沙410018

基于大型振动台模型试验,研究边坡条件对重力式挡墙地震位移模式及其变化方式的影响。振动台模型试验采用2个比尺1∶8的基覆边坡和顺层边坡模型,支挡结构为重力式挡墙与格构式锚杆框架二级组合式结构,地震波选用大瑞人工波和Kobe波。研... 详细信息

基于大型振动台模型试验,研究边坡条件对重力式挡墙地震位移模式及其变化方式的影响。振动台模型试验采用2个比尺1∶8的基覆边坡和顺层边坡模型,支挡结构为重力式挡墙与格构式锚杆框架二级组合式结构,地震波选用大瑞人工波和Kobe波。研究表明,基覆边坡中重力式挡墙地震位移模式主要有4类,即绕墙趾向边坡外侧转动、以滑动为主的向边坡外侧滑动与绕墙趾向边坡外侧转动的耦合、以转动为主的绕墙趾向边坡外侧转动与向边坡外侧滑动的耦合以及以滑动为主的向边坡外侧滑动与绕墙踵向边坡方向转动的耦合。顺层边坡中重力式挡墙地震位移模式主要有2类:绕墙趾向边坡外侧转动,绕墙趾向边坡外侧转动与离开边坡土体向外侧滑动的耦合。当地震烈度大于VII度时,重力式挡墙才产生动位移模式。边坡条件、地震波类型及烈度对重力式挡墙地震位移模式及其变化方式的影响较大,对相对位移的影响较小。

关键词：重力式挡墙边坡条件地震位移模式大型振动台模型试验地震永久位移

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木结构螺栓连接横纹受力性能试验研究

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建筑结构学报 2021年第2期42卷 151-165页

作者：冯新肖宏彬陈伯望晏班夫中南林业科技大学现代木结构工程材制造及应用技术湖南省工程实验室湖南长沙410004 中南林业科技大学土木工程学院湖南长沙410004 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

木结构螺栓连接横纹受力在现代木结构应用中难以避免,其横纹劈裂承载力计算目前尚缺乏相关规范作指导。设计制作了185根锯材木梁和54根胶合木梁螺栓连接横纹受力试件,进行了横纹劈裂承载力试验研究。结果表明:劈裂承载力与梁截面宽度成... 详细信息

木结构螺栓连接横纹受力在现代木结构应用中难以避免,其横纹劈裂承载力计算目前尚缺乏相关规范作指导。设计制作了185根锯材木梁和54根胶合木梁螺栓连接横纹受力试件,进行了横纹劈裂承载力试验研究。结果表明:劈裂承载力与梁截面宽度成正比,与连接节点相对加载高度呈非线性关系,而与螺栓直径无关,螺栓布置方式对劈裂承载力无明显影响;简支梁试件劈裂承载力与连接节点沿跨径所在位置无关,但对于外伸端螺栓连接的外伸梁试件,其横纹劈裂承载力相对于简支梁试件出现了无明显规律的降低现象;当梁的有效跨高比l/he≥5时,梁的跨径对其劈裂承载力没有影响。对比国外相关木结构规范和计算模型,提出了计算木结构螺栓连接横纹劈裂承载力的修正模型,其预测值与锯材试件试验结果之比的平均值为0.92,与胶合木试件试验结果之比的平均值为0.94,验证了所修正模型的精确度和适用性。

关键词：木结构螺栓连接横纹受力试验研究劈裂承载力破坏模式

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大跨胶合木拱桥人致振动及其优化控制

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土木工程学报 2021年第4期54卷 79-94页

作者：王智丰李贤军易锦李秋胜中南林业科技大学土木工程学院湖南长沙410004 中南林业科技大学现代木结构工程材制造及应用技术湖南省工程实验室湖南长沙410004 香港城市大学中国香港999077

现代胶合木结构人行桥因轻质高强材料的使用而变得轻柔和低阻尼化,无论采取何种结构形式其基频均难以避开步行频率范围,桥梁将产生共振。为研究木结构人行桥的人致振动特性,舒适度评价和减振优化控制方法,进行了一座大尺寸胶合木拱桥模... 详细信息

现代胶合木结构人行桥因轻质高强材料的使用而变得轻柔和低阻尼化,无论采取何种结构形式其基频均难以避开步行频率范围,桥梁将产生共振。为研究木结构人行桥的人致振动特性,舒适度评价和减振优化控制方法,进行了一座大尺寸胶合木拱桥模型的人致振动试验和ANSYS有限元仿真分析。分析结果很好地预测了多重调谐质量阻尼器(MTMD)的减振效率,与试验测试结果吻合良好,验证了该方法的可靠性和实用性,可以应用于木结构人行桥的振动优化控制。研究表明:空载时竖向基频小于3Hz、满载时(2人/m~2)横向基频小于1.2Hz的木结构人行桥,需要分别检算其在单人和人群共振荷载作用下的竖向和横向加速度峰值是否小于舒适度容许值;采用固定位置集中加载(原地踏步)代替行人移动作用对人行桥激振,既能简化求解过程,又使结果略偏安全;MTMD在其参数经遗传算法优化后可以将木结构人行桥在共振频率附近较窄频带内的动力响应控制在容许范围内。

关键词：胶合木人行桥人致振动舒适度评价振动控制多重调谐质量阻尼器多目标优化遗传算法

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木材横纹销槽承压强度研究

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建筑材料学报 2023年第6期26卷 644-652页

设计了3种共计290个木材横纹销槽试件,分析了试验方法、判定方法、有效承压高度、试件尺寸及螺栓直径等因素对木材横纹销槽承压强度的影响,并将试验结果与规范计算结果进行对比.结果表明:现行规范中的木材横纹销槽承压强度试验方法和计... 详细信息

设计了3种共计290个木材横纹销槽试件,分析了试验方法、判定方法、有效承压高度、试件尺寸及螺栓直径等因素对木材横纹销槽承压强度的影响,并将试验结果与规范计算结果进行对比.结果表明:现行规范中的木材横纹销槽承压强度试验方法和计算方法均存在一定的局限性;基于本文提出的标准试验方法所得到的木材横纹销槽承压强度,木结构螺栓连接横纹屈服承载力计算结果与试验结果比值的平均值为0.92.

关键词：木材横纹方向销槽承压强度半孔试件全孔试件受弯试件试验方法

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