检索结果-内蒙古大学图书馆

水力发电学报 2015年第9期34卷 52-58页

作者：姚志雄周健吴波福建工程学院土木学院福州350118 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福州350118 同济大学地下建筑与工程系上海200092

渗流潜蚀已成为砂土和黏性土双层、多层结构地质条件岸坡崩坍的一个重要成因。潜蚀引起的崩岸属水土相互作用过程,其破坏机理复杂,正确认识各影响因素对工程治理具有重要意义。基于实际岸坡的潜蚀破坏过程,结合渗透破坏理论及锲体分析... 详细信息

渗流潜蚀已成为砂土和黏性土双层、多层结构地质条件岸坡崩坍的一个重要成因。潜蚀引起的崩岸属水土相互作用过程,其破坏机理复杂,正确认识各影响因素对工程治理具有重要意义。基于实际岸坡的潜蚀破坏过程,结合渗透破坏理论及锲体分析法主要对堤岸剪切、倾覆两种破坏模式的失稳机理进行分析,表明水位曲线形态、堤岸高度、砂层渗透系数及倾角是影响潜蚀发展状态及堤岸稳定性的关键因素,堤岸背部裂缝充水更增加其不稳定性。由于潜蚀发展的渐进性,水位突降引发的堤岸破坏存在滞后性。

关键词：堤岸崩塌潜蚀楔体分析法渗透破坏

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跨海大桥半装配式组合桥墩设计及抗震性能试验

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中国公路学报 2023年第9期36卷 181-192页

作者：林上顺林永捷夏樟华何乐赵锦冰福建理工大学福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350118 福州大学土木工程学院福建福州350108 皓耀时代(福建)集团有限公司福建福州350108

为研究采用外包超高性能混凝土(UHPC)的钢管(ST)作为免拆模板,内浇普通混凝土(NC)的组合桥墩的抗震性能,以罗屿大桥为工程背景,开展了UHPC-ST-NC组合桥墩结构设计,并制作了3个不同设计参数的组合桥墩(编号URST-1、UHST-1、UHST-2)和1个... 详细信息

为研究采用外包超高性能混凝土(UHPC)的钢管(ST)作为免拆模板,内浇普通混凝土(NC)的组合桥墩的抗震性能,以罗屿大桥为工程背景,开展了UHPC-ST-NC组合桥墩结构设计,并制作了3个不同设计参数的组合桥墩(编号URST-1、UHST-1、UHST-2)和1个整体现浇钢筋混凝土(RC)桥墩(编号ZT-1)。通过开展桥墩试件的拟静力试验,分析各试件的破坏模式,对比各试件的滞回曲线、骨架曲线、延性性能、耗能能力、刚度退化等性能指标,并采用Abaqus有限元软件分析UHPC径厚比和钢管径厚比参数对组合桥墩的抗震性能的影响。结果表明:采用UHPC-ST模板取代钢模板的设计方案,不仅能提高桥墩的耐腐蚀能力和耐冲刷能力,并且节省了拆模的时间,提高了施工效率;UHPC-ST-NC组合桥墩在地震作用下的破坏模式与整体现浇桥墩类似,均为压弯破坏,但其破坏程度明显轻于整体现浇桥墩;与ZT-1试件相比,URST-1、UHST-1、UHST-2试件的峰值荷载分别提升了56.9%、68.0%、69.6%,水平承载能力更高;峰值位移也分别提升了11.8%、24.2%、68.0%,残余位移更小,耗能能力更强;带有构造箍筋的UHPC-ST-NC组合桥墩的延性系数、极限位移、耗能能力均高于无构造箍筋的UHPC-ST-NC组合桥墩;根据有限元参数分析结果,建议UHPC-ST-NC组合桥墩截面UHPC径厚比取0.2~0.3,钢管径厚比取0.01~0.015。试验结果表明,UHPC-ST-NC组合桥墩的抗震性能优于整体现浇桥墩,在钢管外侧焊接水平环向箍筋能提高桥墩的抗震性能。

关键词：桥梁工程组合桥墩拟静力试验抗震性能超高性能混凝土

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横向撞击作用下圆钢管混凝土柱剩余承载力和损伤研究

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建筑科学 2021年第5期37卷 11-20,27页

作者：付朝江王中华王珂福建工程学院土木工程学院福建福州350108 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350108

为研究横向撞击荷载作用下圆钢管混凝土(CFST)柱剩余承载力和损伤,以撞击体横向撞击CFST柱为研究对象,运用有限元软件ABAQUS建立CFST柱模型,通过沙漏能控制、对已有试验进行有限元模拟,验证所建立的有限元模型的合理性。分析撞击能、约... 详细信息

为研究横向撞击荷载作用下圆钢管混凝土(CFST)柱剩余承载力和损伤,以撞击体横向撞击CFST柱为研究对象,运用有限元软件ABAQUS建立CFST柱模型,通过沙漏能控制、对已有试验进行有限元模拟,验证所建立的有限元模型的合理性。分析撞击能、约束效应系数、长径比和轴压比4种影响参数对CFST柱剩余承载力及损伤的影响。结果表明:CFST柱剩余承载力与撞击能、长径比呈负相关,与约束效应系数呈正相关,轴压比对CFST柱的承载能力影响存在变异性;得到受损CFST柱剩余承载力与4种影响参数的计算公式。基于最大位移、剩余承载力两种评估指标建立以撞击质量、撞击速度为主控影响参数的损伤等级评估曲线,根据撞击质量、速度的组合点所在损伤等级评估曲线的位置,可快速判定受损CFST柱的损伤等级。

关键词：圆钢管混凝土柱横向撞击 ABAQUS 剩余承载力损伤等级

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冲击作用下预加荷载钢筋混凝土板动力响应及破坏模式研究

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建筑科学 2021年第9期37卷 63-72页

作者：付朝江王珂王中华福建工程学院土木工程学院福建福州350108 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350108

利用有限元分析软件ABAQUS建立预加荷载钢筋混凝土板的模型,对预加荷载钢筋混凝土板在冲击作用下的动力响应和破坏模式进行研究。模型考虑了应变率效应的影响,混凝土采用塑性损伤模型,钢筋采用Cowper-Symonds模型。为了验证有限元模拟... 详细信息

利用有限元分析软件ABAQUS建立预加荷载钢筋混凝土板的模型,对预加荷载钢筋混凝土板在冲击作用下的动力响应和破坏模式进行研究。模型考虑了应变率效应的影响,混凝土采用塑性损伤模型,钢筋采用Cowper-Symonds模型。为了验证有限元模拟的准确性,对已有试验进行有限元模拟,有限元结果与试验数据吻合良好,说明有限元模型的有效性。建立不同参数组合模型,分析冲击质量、冲击速度、预加荷载、配筋率参数对钢筋混凝土板动力响应和破坏模式的影响。结果表明:冲击质量和冲击速度是影响板动力响应的主要因素,冲击质量相同时,板中心挠度与冲击速度呈平方增长关系;在冲击过程中,板的损伤破坏主要集中在冲击块与板接触的区域。根据板的变形和应力损伤划分三种冲击响应模式,基于最大位移准则给出了三种响应模式对应板中心挠度与计算跨度比值范围。

关键词：冲击荷载钢筋混凝土板动力响应破坏模式 ABAQUS

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超早龄期钢筋混凝土梁力学性能研究及公式适用性探讨

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混凝土 2023年第12期 29-34页

作者：庄金平任凯杨尊煌郑居焕福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350118 福建工程学院土木工程学院福建福州350118

为明确72 h龄期内钢筋混凝土梁力学性能的影响,采用液压伺服助动器对10根超早龄期钢筋混凝土梁进行四点弯曲试验,探讨72 h龄期内的破坏形态与力学性能,进而确定早龄期混凝土本构关系和塑性损伤参数,利用有限元进行参数分析。结果表明:... 详细信息

为明确72 h龄期内钢筋混凝土梁力学性能的影响,采用液压伺服助动器对10根超早龄期钢筋混凝土梁进行四点弯曲试验,探讨72 h龄期内的破坏形态与力学性能,进而确定早龄期混凝土本构关系和塑性损伤参数,利用有限元进行参数分析。结果表明:超早龄期混凝土梁的破坏形态受龄期影响较为显著,随着龄期增长,其破坏形态由最初的弯剪段斜压破坏向纯弯段的弯曲破坏转变;龄期对超早龄期钢筋混凝土梁的开裂弯矩和截面弯曲刚度有较大影响,但对极限弯矩影响相对较小。考虑到超早龄期混凝土梁四点弯曲主要发生弯剪段破坏,将现行规范式的计算值与有限元的计算结果进行对比,二者比值为1.08~1.58。

关键词：超早龄期弯剪区段有限元参数分析抗剪计算

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横向撞击荷载作用下压弯H型钢柱的破坏模式和动态响应

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建筑科学 2017年第7期33卷 104-113页

作者：陈洪均付朝江福建工程学院土木工程学院福建福州350108 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350108

钢结构受碰撞冲击的过程是一个复杂的非线性过程。采用Abaqus/Standard模拟H型钢压弯柱的平衡状态,再以此为初始状态在Abaqus/Explicit模块中执行横向撞击的数值模拟,通过考察系统能量转化关系和沙漏能占比验证有限元模型的合理性,研究... 详细信息

钢结构受碰撞冲击的过程是一个复杂的非线性过程。采用Abaqus/Standard模拟H型钢压弯柱的平衡状态,再以此为初始状态在Abaqus/Explicit模块中执行横向撞击的数值模拟,通过考察系统能量转化关系和沙漏能占比验证有限元模型的合理性,研究了压弯柱受横向撞击的破坏模式并进行了动态响应的参数分析。结果表明:压弯H型钢柱受横向撞击的破坏是翼缘局部失稳引起的整体失稳破坏,是否破坏主要取决于撞击动能;撞击动能、撞击质量、撞击速度、撞击位置距固端约束的距离和轴压力的增加都会加剧H型钢柱的动态响应;存在减弱压弯柱动态响应的轴压力-弯矩荷载组合,但随着叠加弯矩值的增大,柱的变形开始加剧直至失稳破坏。

关键词：横向撞击压弯H型钢柱累积损伤失效模型动态响应破坏模式

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结构优化设计的多级多点模拟退火算法

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建筑科学 2017年第3期33卷 25-32页

作者：付朝江杨绵越福建工程学院土木工程学院福建福州350108 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350108

基于模拟退火算法提出了一种结构优化设计的校正多级多点模拟退火算法(CMLPSA)。该算法从随机生成的一组试算点选择每个候选设计,实现一种高效的搜索策略。因而,CMLPSA是处理一组设计而不是一个单一的试算点。对可行和不可行的中间设计... 详细信息

基于模拟退火算法提出了一种结构优化设计的校正多级多点模拟退火算法(CMLPSA)。该算法从随机生成的一组试算点选择每个候选设计,实现一种高效的搜索策略。因而,CMLPSA是处理一组设计而不是一个单一的试算点。对可行和不可行的中间设计采用多点策略,即对可行情况,优化变量的变动是随着成本函数的当前变化率而变化;不可行情况下,在当前退火周期中生成的每个可行的试算点附近,进行第四阶近似直线搜索。此外,CMLPSA包括多级退火策略,通过同时(整体级)或逐个(局部级)变动所有的设计变量生成试算点。基于优化过程中的趋势,执行全局或局部搜索。数值算例验证了CMLPSA算法的有效性,可应用于结构优化。

关键词：模拟退火算法多级搜索优化设计优化算法桁架结构

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钢管再生混凝土柱侧向冲击作用的机理分析及惯性力研究

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建筑科学 2022年第9期38卷 35-45页

作者：付朝江邓蜀鹏罗才松高逸斌福建工程学院土木工程学院福建福州350108 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350108

运用ABAQUS/Explicit有限元软件对圆钢管再生混凝土柱侧向冲击作用进行数值模拟。通过与落锤冲击试验结果对比验证有限元模型的合理性。研究冲击过程中钢管再生混凝土柱受力机理及惯性力分布,分析不同冲击速度、冲击质量、边界条件和截... 详细信息

运用ABAQUS/Explicit有限元软件对圆钢管再生混凝土柱侧向冲击作用进行数值模拟。通过与落锤冲击试验结果对比验证有限元模型的合理性。研究冲击过程中钢管再生混凝土柱受力机理及惯性力分布,分析不同冲击速度、冲击质量、边界条件和截面含钢率对柱惯性力分布的影响。结果表明:所建立的有限元模型能很好地吻合落锤冲击试验结果;冲击过程中柱固支端钢管先出现损伤,随后跨中受拉侧钢管损伤,固支端核心再生混凝土受拉侧先开裂,随后是跨中冲击附近再生混凝土开裂;冲击质量、边界条件对柱惯性力分布影响较小,冲击速度是影响惯性力分布的关键因素,冲击速度由5m/s增加至20m/s,冲击力峰值时惯性力由486.24kN增加至1266.06kN,增加160%,惯性力沿柱分布图呈“弓箭”形状。

关键词：钢管再生混凝土柱落锤冲击有限元模拟工作机理惯性力

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圆钢管再生镍铁渣混凝土中长柱轴压性能研究

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辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2022年第4期41卷 329-336页

作者：罗才松王枫轩付朝江陈华艳祁皑福州大学土木工程学院福建福州350108 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350118

为研究再生骨料替代率、长径比、径厚比对圆钢管再生镍铁渣混凝土中长柱轴心受压承载力的影响,对8个圆钢管再生镍铁渣混凝土中长柱进行轴心受压单调加载试验,获得所有试件的破坏形态、承载力、跨中挠度等特征值,对比国内外常用的钢管混... 详细信息

为研究再生骨料替代率、长径比、径厚比对圆钢管再生镍铁渣混凝土中长柱轴心受压承载力的影响,对8个圆钢管再生镍铁渣混凝土中长柱进行轴心受压单调加载试验,获得所有试件的破坏形态、承载力、跨中挠度等特征值,对比国内外常用的钢管混凝土规范所推荐的轴压承载力计算方法,回归拟合轴压承载力预测公式,并与试验结果进行对比.研究结果表明:中长柱在两端位置出现的局部鼓曲现象为材料破坏形态,长柱为整体失稳破坏形态.相同再生粗骨料取代率和截面尺寸的中长柱较长柱承载力好,挠度增长也较慢;随着径厚比增大,承载力降低,延性也降低,钢管对再生混凝土的套箍效应明显,拟合公式简单实用,且与实测值吻合较好.

关键词：钢管再生混凝土柱镍铁渣中长柱轴压性能承载力

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早龄期持压对混凝土轴心抗压强度影响试验研究

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建筑科学 2018年第5期34卷 50-55页

作者：庄金平张三鹏蔡雪峰邱豪福建工程学院土木工程学院福建福州350118 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350118

为研究早龄期持续压力对混凝土轴心抗压强度的影响,设计了11个系列共55个混凝土棱柱体试件,探讨早龄期持荷轴压比、持荷时间、混凝土强度等3个因素对混凝土轴心抗压强度的影响。对6个棱柱体试件在持久压力的试验装置中同时施加荷载,持... 详细信息

为研究早龄期持续压力对混凝土轴心抗压强度的影响,设计了11个系列共55个混凝土棱柱体试件,探讨早龄期持荷轴压比、持荷时间、混凝土强度等3个因素对混凝土轴心抗压强度的影响。对6个棱柱体试件在持久压力的试验装置中同时施加荷载,持荷7d后卸载,待龄期28d时进行轴心抗压试验。试验结果表明:早龄期施加适当的持续压力可以使混凝土的密实度得到提高;早龄期持荷轴压比对混凝土轴心抗压强度的影响呈先增大后减小的趋势,早龄期持荷轴压比为0.5时混凝土的轴心抗压强度提高最多;开始持荷龄期对混凝土弹性模量和轴心抗压强度的影响较小。综合各因素的影响,建议施工持续荷载引起的早龄期混凝土结构的受压应力不应超过混凝土轴心抗压强度的50%。

关键词：早龄期混凝土持荷轴压比开始持荷龄期轴心抗压强度弹性模量

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