检索结果-内蒙古大学图书馆

建筑结构学报 2023年第10期44卷 74-85页

作者：薛建阳凌怀泉宋德军吴晨伟郭瀚泽西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

以沈阳故宫颐和殿单翘单昂五踩平身科斗栱为原型,参照清工部《工程做法则例》,制作了两攒足尺平身科斗栱。通过沿出踩和面宽方向加载的低周反复荷载试验,得到斗栱的破坏模式、滞回特性、刚度和承载力退化、延性及耗能性能。结果表明:斗... 详细信息

以沈阳故宫颐和殿单翘单昂五踩平身科斗栱为原型,参照清工部《工程做法则例》,制作了两攒足尺平身科斗栱。通过沿出踩和面宽方向加载的低周反复荷载试验,得到斗栱的破坏模式、滞回特性、刚度和承载力退化、延性及耗能性能。结果表明:斗栱的主要破坏特征是大斗与平板枋之间的馒头榫受剪破坏、大斗横纹受压劈裂以及单翘劈裂,枋与桁间拔榫,模型整体转动变形;沿出踩方向加载的斗栱捏缩效应明显,承载力和耗能较面宽方向差,两者刚度和承载力退化显著,但位移延性系数均值超过5.0,变形能力较强。建立斗栱有限元模型并进行数值模拟,模拟结果与试验结果吻合较好。进行了竖向荷载、摩擦系数、木材弹性模量和横纹径向抗压强度对斗栱抗震性能影响的参数分析,结果表明竖向荷载和摩擦系数越大,斗栱的抗侧刚度和承载力越大,而木材弹性模量和横纹径向抗压强度对模型抗侧刚度和承载力影响较小。

关键词：古建筑木结构平身科斗栱低周反复荷载试验有限元分析抗震性能

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桥梁风工程机器学习研究进展

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中国公路学报 2023年第8期36卷 1-13页

作者：赖马树金李文杰冯辉周旭曦张泽宇陈文礼李惠哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业与信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 桥梁结构健康与安全国家重点实验室湖北武汉430034 哈尔滨工业大学(深圳)粤港澳数据驱动下的流体力学与工程应用联合实验室广东深圳518055

自然风场复杂风况参数、非线性气动力与流固耦合作用等是桥梁风工程面临的系列主要挑战。在过去几十年中,风洞试验、CFD数值模拟和结构健康监测(SHM)积累了大量桥梁结构风与风效应数据,这为风工程的研究提供了宝贵的数据资源。由于具有... 详细信息

自然风场复杂风况参数、非线性气动力与流固耦合作用等是桥梁风工程面临的系列主要挑战。在过去几十年中,风洞试验、CFD数值模拟和结构健康监测(SHM)积累了大量桥梁结构风与风效应数据,这为风工程的研究提供了宝贵的数据资源。由于具有良好的非线性表征能力、强大的优化算法、优异的泛化性能和灵活的网络结构,近年来机器学习(尤其是深度学习)在非线性科学和工程问题中取得了巨大成功。融合机器学习算法和大数据的数据驱动方法有助于克服桥梁风工程所面临的挑战,并从海量数据中挖掘物理新知识。目前机器学习方法已应用于风工程研究的各个领域,例如风环境、空气动力学、风致振动、气动优化和控制以及风灾害评估等。为系统总结梳理该领域的最新研究成果,从桥梁风环境机器学习预测、结构风压和气动力机器学习预测、桥梁风振机器学习预测3个方面重点介绍机器学习方法在桥梁风工程中的应用进展。

关键词：桥梁工程风工程综述机器学习风致振动

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枢纽车站结构地震响应特征

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工程力学 2023年第4期40卷 1-11页

作者：丁阳石运东宗亮尤碧施刘倩程俊森徐松涛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

枢纽车站结构一般由大跨空间屋盖结构和下部混凝土框架结构组成,还包括管道系统等非结构部件,研究多因素影响下的枢纽车站复杂结构地震响应特征对于保证其抗震安全性具有重要意义。该文经过大量调研选取4个典型枢纽车站结构,采用有限元... 详细信息

枢纽车站结构一般由大跨空间屋盖结构和下部混凝土框架结构组成,还包括管道系统等非结构部件,研究多因素影响下的枢纽车站复杂结构地震响应特征对于保证其抗震安全性具有重要意义。该文经过大量调研选取4个典型枢纽车站结构,采用有限元方法分析其地震响应特征,结果表明:枢纽车站结构呈“上柔下刚”的特点;从结构基底至屋盖结构顶部地震响应经历2次放大,屋盖结构为竖向地震敏感型结构,下部框架结构层间位移分布规律与普通框架的不同;考虑场地土后,枢纽车站结构自振频率均降低,屋盖结构变形增大、杆件应力分布趋于均匀;对于不同的枢纽车站结构,地震响应的最不利地震动震源机制不同;下部结构框架需考虑地震动行波效应的不利影响,屋盖结构可不考虑行波效应;屋盖吊挂管道系统地震响应从车站结构基底到管道系统经历3次放大,枢纽车站中管道系统抗震性能分析必须考虑主体结构对其地震响应的放大。

关键词：枢纽车站结构地震响应特征屋盖结构下部结构管道系统场地土震源机制

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基于小波字典的风速数据重构的压缩感知方法

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振动．测试与诊断 2024年第4期44卷 684-689,824页

作者：朱一凯余哲帆陈安妮万华平东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 浙江大学建筑工程学院杭州310058

由于风速具有明显的非平稳性,常用字典的压缩感知(compressed sensing,简称CS)方法对于风速信号重构效果不佳,故引入基于小波字典的压缩感知方法,用于重构风速缺失数据,有效提升了风速信号的重构精度。通过风速仿真数据和广州塔的监测... 详细信息

由于风速具有明显的非平稳性,常用字典的压缩感知(compressed sensing,简称CS)方法对于风速信号重构效果不佳,故引入基于小波字典的压缩感知方法,用于重构风速缺失数据,有效提升了风速信号的重构精度。通过风速仿真数据和广州塔的监测风速数据验证了本研究方法的有效性,并研究了数据缺失工况、正则化参数、小波字典层数和小波类型对风速信号重构效果的影响。结果表明,基于小波字典的压缩感知方法可有效重构缺失的风速信号。

关键词：压缩感知风速数据重构小波字典

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基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 639-646页

作者：蔡建国钱润民陈中向冯健东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 东南大学土木工程学院南京211189

为了研究装配式混凝土箱体挡墙结构在水压力和土压力共同作用下的受力机理,提出了一种基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法.以体积和应变能为优化目标,采用Tosca软件对数值模拟得到的主要受力骨架进行拓扑优化.构建拉压杆模型... 详细信息

为了研究装配式混凝土箱体挡墙结构在水压力和土压力共同作用下的受力机理,提出了一种基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法.以体积和应变能为优化目标,采用Tosca软件对数值模拟得到的主要受力骨架进行拓扑优化.构建拉压杆模型,结合箱体挡墙结构的破坏机理,分析并推导出侧墙受压、临水面挡墙和集束连接受拉3种主要破坏模式的承载力公式.实际工程对比分析结果表明:进行900次模型优化后,优化形态和应变能基本保持不变;基于拉压杆模型的装配式混凝土箱体挡墙结构的承载能力低于规范值和有限元模拟值,但误差均保持在16%范围内,从而验证了该方法的合理性.

关键词：装配式混凝土箱体挡墙结构受力机理数值模拟拓扑优化拉压杆模型

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饱和度对混凝土三轴抗压强度的影响试验研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2023年第8期56卷 870-877页

作者：崔健鹿羿张惠申蔡润杰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(天津大学) 天津300350

混凝土结构服役环境非常复杂,其孔隙中自由水饱和度和受力状态因服役环境不同而有较大的区别.为研究不同含水饱和度混凝土在三向受力状态下的力学性质,本文通过干燥、真空饱水、自然蒸发3个步骤制作了0、50%和100%3种饱和度、2种强度等... 详细信息

混凝土结构服役环境非常复杂,其孔隙中自由水饱和度和受力状态因服役环境不同而有较大的区别.为研究不同含水饱和度混凝土在三向受力状态下的力学性质,本文通过干燥、真空饱水、自然蒸发3个步骤制作了0、50%和100%3种饱和度、2种强度等级的混凝土试件.试验采用了长径比2∶1的圆柱体和边长50 mm的立方体两种形状的试件.对总共60余个混凝土试件进行了无侧限单轴压缩试验和不同围压下的三轴压缩试验.试验结果表明:随着饱和度的增加,混凝土材料的单轴抗压强度逐渐降低,且普通强度混凝土的下降幅度比高强度混凝土高;在围压条件下,不同含水饱和度的混凝土试件轴向抗压强度均有所提高,普通强度混凝土的三轴强度比高强混凝土提高的幅度更大,且饱和度高的试件对侧向压力更为敏感,这主要是由于多向应力条件下产生的孔隙水压力作用;根据所得到的试验结果,基于Mohr-Coulomb强度准则建立了考虑饱和度影响的混凝土强度模型,用于指导混凝土结构在不同湿度服役环境下的设计,提高设计的可靠性.

关键词：混凝土孔隙水饱和度三轴压缩抗压强度

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基于T-P模型的桩-桩水平振动相互作用研究

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工程力学 2023年第1期40卷 87-99页

作者：江杰柴文成张探龙逸航广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

为精确揭示桩-土动力相互作用,弥补动力Winkler地基-Bernoulli-Euler梁模型(E-W模型)在桩-桩水平振动分析中的不足。考虑土体剪切效应和桩身剪切变形,建立Pasternak-Timoshenko模型(T-P模型)模拟桩-土动力相互作用,推导水平动力和竖向... 详细信息

为精确揭示桩-土动力相互作用,弥补动力Winkler地基-Bernoulli-Euler梁模型(E-W模型)在桩-桩水平振动分析中的不足。考虑土体剪切效应和桩身剪切变形,建立Pasternak-Timoshenko模型(T-P模型)模拟桩-土动力相互作用,推导水平动力和竖向荷载共同作用下的主动桩水平振动解析解。在此基础上,根据桩-桩动力相互作用原理,建立被动桩水平振动控制方程,运用传递矩阵法考虑土体分层特性,利用初参数法计算桩-桩动力相互作用因子;与已有文献进行对比,验证计算结果的正确性。通过参数分析表明:土体剪切效应对水平动力相互作用因子有增强效果;在给定桩土参数的情况下,主动桩和被动桩存在“有效桩长”(L_(d)=10d~15d);当桩身长径比在L/d=5~10范围内时,不宜忽略桩身剪切变形对动力相互作用因子的影响;竖向荷载对水平-摇摆耦合作用因子的影响最为显著。

关键词： Pasternak-Timoshenko模型层状土多向荷载水平振动桩-桩动力相互作用因子

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^(293,294)119与^(294,295)120超重核衰变性质理论预言

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核技术 2023年第8期46卷 107-113页

作者：王震任中洲同济大学物理科学与工程学院上海200092 同济大学先进微结构材料教育部重点实验室上海200092

熔合蒸发反应^(243)Am(^(54)Cr,xn)^(297−x)119以及^(243)Am(^(55)Mn,xn)^(298−x)120是最近核物理学家提出的合成Z为119及120新元素的可能途径,α衰变是实验上鉴定新元素或新核素合成的有力工具。利用改进的密度依赖结团模型(Improved D... 详细信息

熔合蒸发反应^(243)Am(^(54)Cr,xn)^(297−x)119以及^(243)Am(^(55)Mn,xn)^(298−x)120是最近核物理学家提出的合成Z为119及120新元素的可能途径,α衰变是实验上鉴定新元素或新核素合成的有力工具。利用改进的密度依赖结团模型(Improved Density-dependent Cluster Model,DDCM+),对于熔合蒸发反应^(243)Am(^(54)Cr,xn)^(297−x)119以及^(243)Am(^(55)Mn,xn)^(298−x)120蒸发3或4个中子得到的反应产物^(293,294)119与294,295120的α衰变半衰期进行了理论预言。在此基础上,进一步分析了^(293,294)119与^(294,295)120核素α衰变过程与自发裂变以及β衰变等不同衰变模式之间的竞争关系。通过研究发现,对于绝大多数核,α衰变模式占主导地位,但沿着α衰变链,随着质量数减少至A=261附近,自发裂变以及β衰变半衰期与α衰变半衰期逐渐相近。相关理论结果对于未来Z为119及120新元素的合成工作具有一定的参考意义。

关键词： α 衰变自发裂变超重核半衰期

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±800 kV换流变压器阀侧套管表带触指型电连接结构地震响应分析

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高电压技术 2023年第12期49卷 4948-4959页

作者：谢强陈云龙毛宝俊李晓璇同济大学土木工程学院上海200092 同济大学工程结构服役性能演化与控制教育部重点实验室上海200092

近年来,国内外发生多起由于套管电连接结构失效导致的过热和放电故障,为探究表带触指型电连接结构在地震作用下的响应,建立了带有该型电连接结构的±800kV换流变压器有限元模型,并进行地震作用下的动态接触响应分析。根据接触电阻... 详细信息

近年来,国内外发生多起由于套管电连接结构失效导致的过热和放电故障,为探究表带触指型电连接结构在地震作用下的响应,建立了带有该型电连接结构的±800kV换流变压器有限元模型,并进行地震作用下的动态接触响应分析。根据接触电阻数值计算模型提出触指页片3级失效指标,分析高失效风险触指页片的分布规律及原因,揭示地震作用下该型电连接结构的失效机理。结果表明:在正常工况下,阀侧套管因倾斜悬臂的安装方式,自重会导致其尾部的电连接结构无法完全对中,表带触指不均匀受压,并在连接公头端部出现新的接触区域;在地震作用下,表带触指在3个主要位置的触指页片失效风险最高,电连接结构的电阻相较于正常工作状态明显增大,并保持在较高水平;动力时程分析结果表示:表带触指型电连接结构有不容忽视的地震失效风险,连接公头与连接母头间的相对运动所造成的触指页片接触力变化是导致其失效的主要原因。相关结论可为换流变阀侧套管电连接设计、选型和过热型故障分析提供依据。

关键词：表带触指地震响应电连接结构失效机理阀侧套管特高压

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基于多目标性能的高强钢组合K形偏心支撑框架塑性设计方法研究

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建筑结构学报 2023年第1期44卷 10-22页

作者：李腾飞苏明周郭江然西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

高强钢组合K形偏心支撑框架结构(K-HSS-EBFs)作为一种典型的双重抗侧力体系,可以实现结构抗震设计中多道设防的目标。针对传统K-HSS-EBFs性能设计方法中无法考虑多水准抗震设防目标以及支撑-框架体系剪力分配的问题,对基于多目标性能的K... 详细信息

高强钢组合K形偏心支撑框架结构(K-HSS-EBFs)作为一种典型的双重抗侧力体系,可以实现结构抗震设计中多道设防的目标。针对传统K-HSS-EBFs性能设计方法中无法考虑多水准抗震设防目标以及支撑-框架体系剪力分配的问题,对基于多目标性能的K-HSS-EBFs塑性设计方法进行修正。通过考虑结构后屈服刚度变化得到K-HSS-EBFs的三折线能力曲线,采用能量平衡原理计算支撑-框架体系在不同性能目标下的弹性和弹塑性剪力分配,从而对结构进行弹塑性设计。采用修正的设计方法设计了一个6层的K-HSS-EBFs结构算例,建立OpenSees有限元模型,选取20条地震波对其进行不同强度地震作用下的弹塑性时程分析。结果表明:采用所提设计方法设计的K-HSS-EBFs实现了结构预期的破坏模式以及不同强度地震作用下的位移延性需求和剪力分布模式;从多遇地震到罕遇地震,算例模型中框架跨所承担的基底剪力占比由29%提高到44%,满足GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》中对于多道设防体系内力重分布后的结构总基底剪力分配要求。

关键词：高强钢偏心支撑框架多目标性能塑性设计能力曲线剪力分配

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