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考虑高温的钢材广义Mises屈服准则研究
被引量:
1
1
作者
李硕标
丁文其
张清照
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期12-22,共11页
在钢材等各向同性材料的弹塑性研究中,经典Mises屈服准则因与试验数据吻合度较高而被广泛应用。然而,经典Mises屈服准则是基于某一个固定温度(一般是室温)建立的,并未考虑火灾高温等温度变化带来的影响,相关研究也较为罕见。温度在钢材...
在钢材等各向同性材料的弹塑性研究中,经典Mises屈服准则因与试验数据吻合度较高而被广泛应用。然而,经典Mises屈服准则是基于某一个固定温度(一般是室温)建立的,并未考虑火灾高温等温度变化带来的影响,相关研究也较为罕见。温度在钢材火灾高温力学性能的研究中是一个重要的参数,该文基于能量理论研究温度对Mises屈服准则的影响,进而推导建立考虑温度影响的广义Mises屈服准则,并基于相关的钢材高温拉伸试验数据对文中所建立的广义Mises屈服准则的合理性进行验证。研究表明:(1)在温度固定不变时,经典Mises屈服准则与文中所建立的广义Mises屈服准则一致,这表明经典Mises屈服准则是该文建立的广义Mises屈服准则的一种特例;(2)该文所建立的广义Mises屈服准则理论计算结果与4种钢材在不同温度下的试验结果吻合较好,验证了所建立的广义屈服准则的合理性。
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关键词
钢材
温度
弹塑性
能量理论
屈服准则
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职称材料
不同冷却方式下高温混凝土的动态力学特性
2
作者
吴栩霆
王振
+2 位作者
周航
张国凯
李硕标
《爆炸与冲击》
EI
CAS
北大核心
2025年第1期1-15,共15页
为了研究高温混凝土在不同冷却方式下的动态力学特性,通过φ74 mm大口径分离式霍普金森压杆对不同冷却方式处理下不同温度的C30圆柱形混凝土试样进行了动态力学性能试验,得到了其在热、水、力联合作用下的力学特性,探究了冷却方式、温...
为了研究高温混凝土在不同冷却方式下的动态力学特性,通过φ74 mm大口径分离式霍普金森压杆对不同冷却方式处理下不同温度的C30圆柱形混凝土试样进行了动态力学性能试验,得到了其在热、水、力联合作用下的力学特性,探究了冷却方式、温度和加载条件对平均应变率的影响,重点分析了高温混凝土在不同方式冷却后的动态应力-应变曲线,以及冷却方式、温度和加载速率对其破碎形态、动态抗压强度、弹性模量、峰值应变及一系列动态效应的影响。结果表明:水冷混凝土试样的平均应变率受温度的影响更明显,不同冷却方式下加载速度与平均应变率近似呈线性关系;当温度达到400℃及以上时,试样颜色发生明显改变,相同温度下,水冷试样比自然冷却试样的颜色更深,出现更多细微裂纹,骨料形态破坏更严重;不同冷却方式下混凝土的动态抗压强度均与加载速度成正比,与加热温度成反比;水冷混凝土试样的弹性模量损伤系数低于自然冷却试样;高温混凝土试样的峰值应变与加热温度成正比,与加载速度成反比,且水冷混凝土试样的峰值应变相对值要高于自然冷却试样;混凝土的动载荷增加因子与温度及加载速度均成正比,且温度越高,混凝土的应变率效应越明显;当温度在200℃时,混凝土耗能系数出现反弹现象。
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关键词
冷却方式
冲击
高温混凝土
分离式霍普金森压杆
动态力学特性
破坏形态
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职称材料
黏土中多点爆炸应力波传播规律研究
3
作者
马劲
王振
+1 位作者
李硕标
李杰
《兵器装备工程学报》
北大核心
2025年第4期18-26,共9页
为了研究多点爆炸应力波在黏土介质中的传播规律,基于黏土中三点同时爆炸试验,结合土体中地冲击耦合效应研究与固体介质中多点爆炸能量聚集经验公式,分析装药间距的变化对多点爆炸聚集效应的影响。通过LS-DYNA有限元软件建立数值模拟模...
为了研究多点爆炸应力波在黏土介质中的传播规律,基于黏土中三点同时爆炸试验,结合土体中地冲击耦合效应研究与固体介质中多点爆炸能量聚集经验公式,分析装药间距的变化对多点爆炸聚集效应的影响。通过LS-DYNA有限元软件建立数值模拟模型,得到黏土介质中集中装药与分散装药能量耦合特征,分析相同药量下不同装药间距对聚集效应的影响,发现能量聚集处应力峰值随装药间距的增大呈现先增后减的趋势,能量增幅为1.9~4.5倍,峰值到达时间明显加快,新的合成波能够对爆炸远区造成影响,而装药间距过大会使能量在聚集前被介质快速耗散。根据试验参数与试验结果,建立黏土中多点爆炸能量聚集计算公式,给出黏土中多点爆炸应力波峰值衰减预测曲线。
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关键词
黏土
多点爆炸
数值模拟
装药间距
应力波传播
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职称材料
新建铁路隧道上跨既有公路隧道控制爆破安全距离研究
被引量:
22
4
作者
赵丰
薛亚东
+1 位作者
李硕标
赵瀚翔
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期1365-1371,共7页
新建塔石岭铁路隧道上跨既有公路隧道,采用全断面爆破施工,为了确保既有公路隧道运营的安全,需要明确控制爆破开挖的安全施工距离。基于已有的岩体中爆破振动速度衰减理论模型,首先计算安全施工距离范围,为验证模型与参数的合理性,开展...
新建塔石岭铁路隧道上跨既有公路隧道,采用全断面爆破施工,为了确保既有公路隧道运营的安全,需要明确控制爆破开挖的安全施工距离。基于已有的岩体中爆破振动速度衰减理论模型,首先计算安全施工距离范围,为验证模型与参数的合理性,开展相应的有限元计算分析。计算结果得出了爆破距离与既有隧道衬砌拱顶振动速度的关系,据此可根据振动速度安全标准计算得到相应的爆破施工安全距离,从而为工程爆破设计提供科学依据。
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关键词
交叉隧道
控制爆破
安全距离
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职称材料
大连地铁5号线跨海隧道设计关键技术
被引量:
16
5
作者
李鸿博
贾峰
+1 位作者
李靖
李硕标
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第S1期395-401,共7页
大连地铁5号线跨海隧道是我国首条岩溶区的跨海大直径盾构隧道,隧道跨海段长度约2.3 km,采用单洞双线的盾构隧道形式,盾构结构为双层衬砌结构,外径为11.8 m。隧道穿越区域工程地质及水文条件复杂,局部地段岩溶及地下水发育,周边控制性...
大连地铁5号线跨海隧道是我国首条岩溶区的跨海大直径盾构隧道,隧道跨海段长度约2.3 km,采用单洞双线的盾构隧道形式,盾构结构为双层衬砌结构,外径为11.8 m。隧道穿越区域工程地质及水文条件复杂,局部地段岩溶及地下水发育,周边控制性因素较多,设计过程中遇到诸多难点。对地铁跨海隧道单洞双线和单洞单线断面形式进行了综合对比,对岩石破碎、地下水发育条件下的大直径盾构进行选型,通过对比及数值模拟,分析了复杂地质条件下盾构隧道双层衬砌的优势,并结合衬砌形式对防排水方案进行优化,提出了完整的盾构穿越岩溶发育区的处理措施。分析结果表明,岩溶发育区地铁盾构隧道在需要设置排烟风道时采用单洞双线盾构隧道方案更优,采用双层衬砌方案,可以显著提高衬砌结构的耐久性。相关研究成果可供类似工程参考。
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关键词
跨海隧道
地铁隧道
盾构法
岩溶
衬砌
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职称材料
题名
考虑高温的钢材广义Mises屈服准则研究
被引量:
1
1
作者
李硕标
丁文其
张清照
机构
同济大学土木工程学院
同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期12-22,共11页
基金
上海市2020年度“科技创新行动计划”(20dz1202600)
国家自然科学基金重大项目(52090083)。
文摘
在钢材等各向同性材料的弹塑性研究中,经典Mises屈服准则因与试验数据吻合度较高而被广泛应用。然而,经典Mises屈服准则是基于某一个固定温度(一般是室温)建立的,并未考虑火灾高温等温度变化带来的影响,相关研究也较为罕见。温度在钢材火灾高温力学性能的研究中是一个重要的参数,该文基于能量理论研究温度对Mises屈服准则的影响,进而推导建立考虑温度影响的广义Mises屈服准则,并基于相关的钢材高温拉伸试验数据对文中所建立的广义Mises屈服准则的合理性进行验证。研究表明:(1)在温度固定不变时,经典Mises屈服准则与文中所建立的广义Mises屈服准则一致,这表明经典Mises屈服准则是该文建立的广义Mises屈服准则的一种特例;(2)该文所建立的广义Mises屈服准则理论计算结果与4种钢材在不同温度下的试验结果吻合较好,验证了所建立的广义屈服准则的合理性。
关键词
钢材
温度
弹塑性
能量理论
屈服准则
Keywords
steel
temperature
elastoplasticity
energy theory
yield criterion E-mail:shuobiaoli@126.com
分类号
U511.3 [交通运输工程]
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职称材料
题名
不同冷却方式下高温混凝土的动态力学特性
2
作者
吴栩霆
王振
周航
张国凯
李硕标
机构
南京理工大学机械工程学院
出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
北大核心
2025年第1期1-15,共15页
基金
国家自然科学基金(52378401,52422808)
国家重点研发计划(2021YFC3002000)。
文摘
为了研究高温混凝土在不同冷却方式下的动态力学特性,通过φ74 mm大口径分离式霍普金森压杆对不同冷却方式处理下不同温度的C30圆柱形混凝土试样进行了动态力学性能试验,得到了其在热、水、力联合作用下的力学特性,探究了冷却方式、温度和加载条件对平均应变率的影响,重点分析了高温混凝土在不同方式冷却后的动态应力-应变曲线,以及冷却方式、温度和加载速率对其破碎形态、动态抗压强度、弹性模量、峰值应变及一系列动态效应的影响。结果表明:水冷混凝土试样的平均应变率受温度的影响更明显,不同冷却方式下加载速度与平均应变率近似呈线性关系;当温度达到400℃及以上时,试样颜色发生明显改变,相同温度下,水冷试样比自然冷却试样的颜色更深,出现更多细微裂纹,骨料形态破坏更严重;不同冷却方式下混凝土的动态抗压强度均与加载速度成正比,与加热温度成反比;水冷混凝土试样的弹性模量损伤系数低于自然冷却试样;高温混凝土试样的峰值应变与加热温度成正比,与加载速度成反比,且水冷混凝土试样的峰值应变相对值要高于自然冷却试样;混凝土的动载荷增加因子与温度及加载速度均成正比,且温度越高,混凝土的应变率效应越明显;当温度在200℃时,混凝土耗能系数出现反弹现象。
关键词
冷却方式
冲击
高温混凝土
分离式霍普金森压杆
动态力学特性
破坏形态
Keywords
cooling method
impact
high-temperature concrete
split Hopkinson pressure bar
dynamic mechanical properties
patterns of destruction
分类号
O347.3 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
黏土中多点爆炸应力波传播规律研究
3
作者
马劲
王振
李硕标
李杰
机构
南京理工大学机械工程学院
陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾全国重点实验室
出处
《兵器装备工程学报》
北大核心
2025年第4期18-26,共9页
基金
国家自然科学基金(52378401)
国家重点研发计划(2021YFC3002000)。
文摘
为了研究多点爆炸应力波在黏土介质中的传播规律,基于黏土中三点同时爆炸试验,结合土体中地冲击耦合效应研究与固体介质中多点爆炸能量聚集经验公式,分析装药间距的变化对多点爆炸聚集效应的影响。通过LS-DYNA有限元软件建立数值模拟模型,得到黏土介质中集中装药与分散装药能量耦合特征,分析相同药量下不同装药间距对聚集效应的影响,发现能量聚集处应力峰值随装药间距的增大呈现先增后减的趋势,能量增幅为1.9~4.5倍,峰值到达时间明显加快,新的合成波能够对爆炸远区造成影响,而装药间距过大会使能量在聚集前被介质快速耗散。根据试验参数与试验结果,建立黏土中多点爆炸能量聚集计算公式,给出黏土中多点爆炸应力波峰值衰减预测曲线。
关键词
黏土
多点爆炸
数值模拟
装药间距
应力波传播
Keywords
clay
multi-point explosions
numerical simulation
charge spacing
stress wave propagation
分类号
X932 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
新建铁路隧道上跨既有公路隧道控制爆破安全距离研究
被引量:
22
4
作者
赵丰
薛亚东
李硕标
赵瀚翔
机构
同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室
同济大学地下建筑与工程系
出处
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期1365-1371,共7页
基金
浙江省交通厅科技资助项目(2015J22)
文摘
新建塔石岭铁路隧道上跨既有公路隧道,采用全断面爆破施工,为了确保既有公路隧道运营的安全,需要明确控制爆破开挖的安全施工距离。基于已有的岩体中爆破振动速度衰减理论模型,首先计算安全施工距离范围,为验证模型与参数的合理性,开展相应的有限元计算分析。计算结果得出了爆破距离与既有隧道衬砌拱顶振动速度的关系,据此可根据振动速度安全标准计算得到相应的爆破施工安全距离,从而为工程爆破设计提供科学依据。
关键词
交叉隧道
控制爆破
安全距离
Keywords
crossed tunnel
control blasting
safety distance
分类号
TU455 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
大连地铁5号线跨海隧道设计关键技术
被引量:
16
5
作者
李鸿博
贾峰
李靖
李硕标
机构
中交第二公路勘察设计研究院有限公司
武汉大学土木建筑工程学院
武昌理工学院城市建设学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第S1期395-401,共7页
文摘
大连地铁5号线跨海隧道是我国首条岩溶区的跨海大直径盾构隧道,隧道跨海段长度约2.3 km,采用单洞双线的盾构隧道形式,盾构结构为双层衬砌结构,外径为11.8 m。隧道穿越区域工程地质及水文条件复杂,局部地段岩溶及地下水发育,周边控制性因素较多,设计过程中遇到诸多难点。对地铁跨海隧道单洞双线和单洞单线断面形式进行了综合对比,对岩石破碎、地下水发育条件下的大直径盾构进行选型,通过对比及数值模拟,分析了复杂地质条件下盾构隧道双层衬砌的优势,并结合衬砌形式对防排水方案进行优化,提出了完整的盾构穿越岩溶发育区的处理措施。分析结果表明,岩溶发育区地铁盾构隧道在需要设置排烟风道时采用单洞双线盾构隧道方案更优,采用双层衬砌方案,可以显著提高衬砌结构的耐久性。相关研究成果可供类似工程参考。
关键词
跨海隧道
地铁隧道
盾构法
岩溶
衬砌
Keywords
subsea tunnel
metro tunnel
shield tunnelling
karst
lining
分类号
U459.5 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑高温的钢材广义Mises屈服准则研究
李硕标
丁文其
张清照
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
不同冷却方式下高温混凝土的动态力学特性
吴栩霆
王振
周航
张国凯
李硕标
《爆炸与冲击》
EI
CAS
北大核心
2025
0
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职称材料
3
黏土中多点爆炸应力波传播规律研究
马劲
王振
李硕标
李杰
《兵器装备工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
4
新建铁路隧道上跨既有公路隧道控制爆破安全距离研究
赵丰
薛亚东
李硕标
赵瀚翔
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016
22
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职称材料
5
大连地铁5号线跨海隧道设计关键技术
李鸿博
贾峰
李靖
李硕标
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
16
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职称材料
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