曲箱梁考虑剪力滞效应的弯扭耦合分析 被引量：15

1

作者 段海娟 赵人达 周益云 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期34-37,共4页

本文以薄壁曲梁理论为基础 ,建立了薄壁曲线箱形梁考虑剪力滞效应的控制微分方程 ,提出了用样条有限点法 (SFPM)分析薄壁曲线箱形梁剪力滞问题。考虑曲线箱梁的弯曲、扭转、翘曲和剪力滞效应等 ,以位移v ,w和θ作为基本未知量 ,采用三次... 本文以薄壁曲梁理论为基础 ,建立了薄壁曲线箱形梁考虑剪力滞效应的控制微分方程 ,提出了用样条有限点法 (SFPM)分析薄壁曲线箱形梁剪力滞问题。考虑曲线箱梁的弯曲、扭转、翘曲和剪力滞效应等 ,以位移v ,w和θ作为基本未知量 ,采用三次B样条函数作为位移插值函数 ,从最小势能原理出发 ,建立了样条离散化的刚度方程。推出了精确的刚度矩阵显式 ,并编制了相应的计算程序。样条有限点法将三维箱梁弯曲问题简化为一维问题 ,由于样条函数具有很好的光滑性 ,因而此方法能以极少的未知量得到较高的精度。文中给出了典型的计算实例 ,还分析了曲率半径及荷载形式对剪力滞效应的影响。 展开更多

关键词 薄壁曲线箱形梁 效应 剪车滞效应 样条有限点法 曲箱梁 弯扭耦合分析

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基于ADDIE模式的土木工程材料实验课混合式教学探索 被引量：35

2

作者 段海娟 王英 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第8期159-162,共4页

信息技术的快速发展促使了教学模式不断更新。将混合式教学模式引入土木工程材料实验课程,从分析、设计、开发、实施和评估5个阶段详细阐述了基于ADDIE模式的大型开放式在线课程(MOOC)与小规模专有在线课程(SPOC)混合式实验教学模式的... 信息技术的快速发展促使了教学模式不断更新。将混合式教学模式引入土木工程材料实验课程,从分析、设计、开发、实施和评估5个阶段详细阐述了基于ADDIE模式的大型开放式在线课程(MOOC)与小规模专有在线课程(SPOC)混合式实验教学模式的构建。混合式教学模式弥补了传统实验教学的弊端、拓展了实验教学的时间和空间、激发了学生学习的主动性、提升了学生的动手能力和创新意识。该教学模式为工科类实验教学的课程建设与教学改革探索了一种新方法。 展开更多

关键词 混合式教学 ADDIE模式 土木工程材料 实验教学

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钢筋混凝土曲线箱梁非线性分析的有限段元法 被引量：13

3

作者 段海娟 张其林 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期282-286,共5页

建立了一种钢筋混凝土曲线箱形梁非线性分析的计算模型 .为处理材料非线性横截面采用了有限分割法 ,沿跨长方向采用高斯积分法 .由亚弹性正交各向异性理论 ,建立了混凝土的本构模型 .采用了Darwin和Pec knold的非线性应力 -应变表达式 ... 建立了一种钢筋混凝土曲线箱形梁非线性分析的计算模型 .为处理材料非线性横截面采用了有限分割法 ,沿跨长方向采用高斯积分法 .由亚弹性正交各向异性理论 ,建立了混凝土的本构模型 .采用了Darwin和Pec knold的非线性应力 -应变表达式 ,将三维弹塑性问题分解为一维问题的组合求解 .使得计算量大大减少 ,节约计算容量 .算例表明了模型的有效性和正确性 ,能反映钢筋混凝土箱形梁在单调加载条件下从弹性、非弹性直至极限荷载范围内的应力。 展开更多

关键词 曲线箱形梁 钢筋混凝土结构 非线性分析

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土木工程材料研究性实验教学的探索与实践 被引量：19

4

作者 段海娟 陈兵 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2020年第6期203-206,共4页

传统的土木工程材料实验以验证性为主,学生自主学习的积极性不高。为提高实验教学质量,培养学生的创新能力,分析讨论了传统土木工程材料实验教学模式的不足,结合多年的实验教学实践经验,探索引入研究性实验的土木工程实验教学模式。从... 传统的土木工程材料实验以验证性为主,学生自主学习的积极性不高。为提高实验教学质量,培养学生的创新能力,分析讨论了传统土木工程材料实验教学模式的不足,结合多年的实验教学实践经验,探索引入研究性实验的土木工程实验教学模式。从教学内容、教学方法、考核方式提出了建议。教学实践表明,通过研究性实验,提高了学生的学习兴趣、拓宽了其专业知识面、培养了其团队合作及勇于创新的能力。 展开更多

关键词 土木工程材料 研究性实验 教学改革

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单元式住宅楼火灾数值模拟 被引量：3

5

作者 段海娟 赵永峰 +1 位作者 赵金城 李镇江 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2013年第12期1344-1349,共6页

根据高层单元式住宅楼的特点建立典型的住宅楼模型,并利用FDS软件对其进行火灾数值模拟。分别选取卧室、客厅和厨房三个火灾场景对各房间、走廊和楼梯内的温度场、CO摩尔分数及能见度的分布进行数值模拟分析,得出各自的分布规律。火后... 根据高层单元式住宅楼的特点建立典型的住宅楼模型,并利用FDS软件对其进行火灾数值模拟。分别选取卧室、客厅和厨房三个火灾场景对各房间、走廊和楼梯内的温度场、CO摩尔分数及能见度的分布进行数值模拟分析,得出各自的分布规律。火后单元内的温度、CO摩尔分数和能见度指标都在短时间内超过人体所能承受的极限值,起火单元内的人员应在第一时间尽快疏散。一个单元内部发生火灾,其他单元的人员的疏散主要受能见度的影响。 展开更多

关键词 单元式住宅 火灾 数值模拟 烟气蔓延

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薄壁曲线箱梁空间分析的梁段单元 被引量：10

6

作者 段海娟 赵人达 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期1-5,28,共6页

广义符拉索夫薄壁梁理论耦合有限元技术 ,推导出一种能模拟拉压、弯曲、扭转、扭翘、剪切和剪力滞效应的薄壁曲线箱梁梁段单元。单元为两节点九自由度 ,除了常规梁单元的六个自由度外 ,还有三个分别考虑扭翘、剪切和剪力滞效应的自由度... 广义符拉索夫薄壁梁理论耦合有限元技术 ,推导出一种能模拟拉压、弯曲、扭转、扭翘、剪切和剪力滞效应的薄壁曲线箱梁梁段单元。单元为两节点九自由度 ,除了常规梁单元的六个自由度外 ,还有三个分别考虑扭翘、剪切和剪力滞效应的自由度。利用变分原理在曲线坐标系下推导了单元刚度矩阵的显式及其等效结点荷载列阵。并在推导中考虑了曲线箱梁横截面剪心与形心不重合的影响。算例表明了本单元的有效性和准确性。 展开更多

关键词 曲线箱形梁 薄壁结构 梁段单元

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高层住宅楼外墙保温系统火灾蔓延的数值模拟 被引量：2

7

作者 段海娟 赵永峰 +1 位作者 赵金城 李镇江 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期23-27,共5页

为研究施工中高层建筑外墙保温材料火灾蔓延规律及温度场分布情况,利用火灾动力学模拟软件FDS(Fire Dynamics Simulator),建立了一栋20层钢筋混凝土住宅楼实体的数值分析模型,模型中包括施工脚手架和尼龙安全网,火源点位于第6层的外墙... 为研究施工中高层建筑外墙保温材料火灾蔓延规律及温度场分布情况,利用火灾动力学模拟软件FDS(Fire Dynamics Simulator),建立了一栋20层钢筋混凝土住宅楼实体的数值分析模型,模型中包括施工脚手架和尼龙安全网,火源点位于第6层的外墙上。分析得到了火灾的发生及蔓延、温度场分布、CO浓度分布规律。研究结果表明,火灾开始时,火焰先沿水平方向发展,然后向上蔓延,并迅速蔓延至整个外表面,即呈表皮着火现象;窗户玻璃爆裂后,室内可燃物被点燃,形成立体燃烧;在建筑凹槽处,产生烟囱效应,燃烧最为剧烈,温度高达1000℃;在整个火灾蔓延过程中,温度出现2个峰值点。研究成果可为高层建筑室外火灾采取防控措施提供参考。 展开更多

关键词 高层住宅 外墙保温层火灾 数值模拟 火灾蔓延

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拱式结构几何非线性分析的样条有限点法 被引量：1

8

作者 段海娟 秦荣 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期54-56,共3页

提出了用样条有限点法(SFPM)分析拱式结构几何非线性问题。以位移u和w作为基本未知量,采用3次B样条函数作为位移函数,从最小势能原理出发,建立了样条离散化的非线性刚度方程,推导了非线性刚度矩阵的精确显式。

关键词 拱式结构 几何非线性分析 样条有限点法 离散法

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在建高层建筑外保温材料立体燃烧的火灾蔓延规律 被引量：11

9

作者 赵永峰 段海娟 +1 位作者 赵金城 于彦飞 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2013年第12期1319-1323,共5页

为了分析在建高层建筑外保温和脚手架立体燃烧的火灾蔓延规律,以一酒店式公寓楼为案例,应用FDS对由于建筑外表面起火的火灾场景进行模拟分析。得到立体燃烧时的火势蔓延和烟气扩散规律,并截取建筑物经历的温度场和能见度时程切片,为高... 为了分析在建高层建筑外保温和脚手架立体燃烧的火灾蔓延规律,以一酒店式公寓楼为案例,应用FDS对由于建筑外表面起火的火灾场景进行模拟分析。得到立体燃烧时的火势蔓延和烟气扩散规律,并截取建筑物经历的温度场和能见度时程切片,为高层建筑火灾烟气的有效控制、人员疏散、火灾扑救和结构物安全性分析提供相应的理论依据。 展开更多

关键词 高层建筑 保温板 火灾蔓延 烟气扩散 数值模拟

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窗墙面积比对高层住宅外墙外保温火灾蔓延的影响分析 被引量：5

10

作者 李镇江 段海娟 +1 位作者 赵永峰 赵金城 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期479-484,共6页

外墙外保温火灾发生后,窗口不仅成为火焰进入室内的通道,而且提供大量的新鲜空气,可能导致室内发生轰燃。为了研究住宅窗墙面积比(以下简称窗墙比)对火势的蔓延速率和火场温度的影响,采用了美国标准与技术研究所开发的场模拟软件FDS(火... 外墙外保温火灾发生后,窗口不仅成为火焰进入室内的通道,而且提供大量的新鲜空气,可能导致室内发生轰燃。为了研究住宅窗墙面积比(以下简称窗墙比)对火势的蔓延速率和火场温度的影响,采用了美国标准与技术研究所开发的场模拟软件FDS(火灾动力学模拟器),模拟了不同窗墙比情况下的住宅外墙外保温火灾。分析结果表明:随着窗墙比的增大,火灾蔓延速率变快,蔓延范围增大,但峰值温度降低;起火面窗墙比为0.25时,测点峰值温度远大于对照组,起火面窗墙比为0.30时,起火房间有明显的轰燃现象,起火面窗墙比为0.35时,充分对流通风,环境冷空气进入室内,峰值温度较低;非起火面窗墙比变化基本符合上述规律,但当窗墙比过小(0.20)时,火焰难以进入室内,火势较小。 展开更多

关键词 窗墙面积比 高层住宅 外墙外保温火灾 火灾动力学模拟器(FDS)

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预应力高强混凝土连续梁的变形及承载能力研究 被引量：2

11

作者 周益云 赵人达 段海娟 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期38-41,共4页

首先 ,以PPR为变量 ,设计了四片两跨预应力高强混凝土变高度T形截面连续梁 ,完成了四片梁的静载试验 ,成功地记录了试验梁从初始荷载至弯曲破坏的荷载 变形曲线。其次 ,在试验的基础上 ,提出了用刚度折减的方法计算预应力高强混凝土连... 首先 ,以PPR为变量 ,设计了四片两跨预应力高强混凝土变高度T形截面连续梁 ,完成了四片梁的静载试验 ,成功地记录了试验梁从初始荷载至弯曲破坏的荷载 变形曲线。其次 ,在试验的基础上 ,提出了用刚度折减的方法计算预应力高强混凝土连续梁开裂后的变形 ,计算值与试验值相比 ,能得到较为满意的结果。最后 ,以试验梁的承载能力为研究内容 ,采用塑性分析、线弹性分析、改进的弹性分析 (考虑弯矩重分布 )以及非线性有限元分析方法计算试验梁的破坏荷载 ,并与试验结果相比较 ,探讨合理的安全储备系数 ;同时建议现行铁路桥涵规范在设计高强混凝土连续梁时 。 展开更多

关键词 预应力高强混凝土 连续桥梁 变形 承载能力 破坏荷载

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三维夹层映射无限元 被引量：1

12

作者 苏国韶 段海娟 燕柳斌 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期162-165,共4页

提出三维 10结点映射夹层无限元模型及相应算式。在半无限区域的岩土工程中 ,用此单元与夹层有限单元耦合系统模拟无限区域的软弱夹层 ,与常规的有限元法相比 ,取较小的计算范围 ,就能得到较高的计算精度。采用此模型 ,将节省大量的数... 提出三维 10结点映射夹层无限元模型及相应算式。在半无限区域的岩土工程中 ,用此单元与夹层有限单元耦合系统模拟无限区域的软弱夹层 ,与常规的有限元法相比 ,取较小的计算范围 ,就能得到较高的计算精度。采用此模型 ,将节省大量的数据准备工作量和机时 ,具有显著的经济性。此模型还具有概念清晰 ,编制程序简单 ,易于在微机上实现的特点。通过赋存软弱夹层的半无限地基在法向荷载作用下的算例分析 ,表明此模型具有的优越性。 展开更多

关键词 夹层映射无限元 岩土工程 无限区域 软弱夹层 有限元 位移 应变 应力

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