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建筑夹层玻璃风致飞射物冲击破坏易损性研究
1
作者
张勇
李寿科
+4 位作者
郭凡
雷佳妍
彭雄
孙洪鑫
刘敏
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第9期267-275,共9页
为分析建筑夹层玻璃遭受风致飞射物冲击时的破坏特征和机理,定量评价其易损性,采用有限元方法开展冲击破坏数值模拟研究。基于LS-DYNA软件建立飞射物冲击夹层玻璃的有限元模型,通过有限元数值模拟与试验对比验证有限元数值模拟方法的可...
为分析建筑夹层玻璃遭受风致飞射物冲击时的破坏特征和机理,定量评价其易损性,采用有限元方法开展冲击破坏数值模拟研究。基于LS-DYNA软件建立飞射物冲击夹层玻璃的有限元模型,通过有限元数值模拟与试验对比验证有限元数值模拟方法的可靠性;分析球状飞射物冲击夹层玻璃时的裂纹开展和应力传播特征;改变球状飞射物的冲击位置、半径大小、材质和夹层玻璃面板长宽比,研究飞射物对夹层玻璃冲击效应的影响;采用双参数Weibull分布建立夹层玻璃冲击失效概率计算,量化其易损性。结果表明:与夹层玻璃中部和边部相比,角部抗冲击性能差;相同冲击速度下,夹层玻璃冲击失效概率随着飞射物半径的增加而增大;与石球和木球相比,钢球对夹层玻璃破坏临界速度低;当面板面积恒定时,随着长宽比的增加,其冲击失效概率先减小后增大。
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关键词
风致飞射物
夹层玻璃
数值模拟
失效概率
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职称材料
基于节段模型测力方法的塔式起重机风荷载特性研究
2
作者
李寿科
雷佳妍
+4 位作者
杨易归
林斌
郭凡
彭雄
孙洪鑫
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期2884-2896,共13页
塔式起重机被广泛应用于铁道工程和土木工程施工过程,属于高耸结构体系,风荷载是塔式起重机结构设计的控制性荷载。为完善《塔式起重机设计规范》(GB/T 13752—2017)和《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)中的塔式起重机斜风向设计风...
塔式起重机被广泛应用于铁道工程和土木工程施工过程,属于高耸结构体系,风荷载是塔式起重机结构设计的控制性荷载。为完善《塔式起重机设计规范》(GB/T 13752—2017)和《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)中的塔式起重机斜风向设计风荷载计算方法,解决风向、吊臂、平衡臂位置等因素对塔式起重机遮挡和干扰引起的设计风荷载计算问题。选取平头塔式起重机为研究对象,对塔身、吊臂、平衡臂进行多工况的节段模型测力风洞试验,研究湍流强度、节段干扰和遮挡等因素对塔式起重机节段风荷载特性的影响规律,研究不同风向下节段阻力系数分布规律,对比标准化阻力系数与当前主要规范的异同,进而探讨节段斜风向标准化阻力系数计算方法。研究结果表明湍流强度对节段阻力系数影响较小,可忽略,而平衡臂和吊臂相邻节段的干扰会减小测试节段的阻力系数;在斜风向下,由于吊臂和平衡臂之间存在相邻节段干扰,国内外规范方法的计算值均会大于干扰工况的节段风洞试验值;当前主要国家规范规定的垂直风向塔身、吊臂、平衡臂阻力系数与风洞试验测得的阻力系数值较为接近,基于风洞试验结果给出典型风向的塔式起重机各节段的风荷载系数取值可用于结构设计;基于风洞试验测试结果推导的塔式起重机斜风向风荷载计算方法具有较好的拟合效果。研究成果可推荐相关工程应用,可为相关规范的修改或补充提供参考。
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关键词
塔式起重机
风洞试验
节段模型
阻力系数
有效投影面积
角度风荷载
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职称材料
题名
建筑夹层玻璃风致飞射物冲击破坏易损性研究
1
作者
张勇
李寿科
郭凡
雷佳妍
彭雄
孙洪鑫
刘敏
机构
湖南科技大学土木工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第9期267-275,共9页
基金
国家自然科学基金(52378510,52378509)
湖南创新型省份建设专项重点领域研发计划(2021GK2005)
湖南省自然科学基金省市联合基金(2021JJ50120)。
文摘
为分析建筑夹层玻璃遭受风致飞射物冲击时的破坏特征和机理,定量评价其易损性,采用有限元方法开展冲击破坏数值模拟研究。基于LS-DYNA软件建立飞射物冲击夹层玻璃的有限元模型,通过有限元数值模拟与试验对比验证有限元数值模拟方法的可靠性;分析球状飞射物冲击夹层玻璃时的裂纹开展和应力传播特征;改变球状飞射物的冲击位置、半径大小、材质和夹层玻璃面板长宽比,研究飞射物对夹层玻璃冲击效应的影响;采用双参数Weibull分布建立夹层玻璃冲击失效概率计算,量化其易损性。结果表明:与夹层玻璃中部和边部相比,角部抗冲击性能差;相同冲击速度下,夹层玻璃冲击失效概率随着飞射物半径的增加而增大;与石球和木球相比,钢球对夹层玻璃破坏临界速度低;当面板面积恒定时,随着长宽比的增加,其冲击失效概率先减小后增大。
关键词
风致飞射物
夹层玻璃
数值模拟
失效概率
Keywords
wind-induced projectiles
laminated glass
numerical simulation
failure probability
分类号
TH212 [机械工程—机械制造及自动化]
TH213.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于节段模型测力方法的塔式起重机风荷载特性研究
2
作者
李寿科
雷佳妍
杨易归
林斌
郭凡
彭雄
孙洪鑫
机构
湖南科技大学土木工程学院
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期2884-2896,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(52378510,52308501)
湖南省重点研发计划(2021GK2005)
湖南省自然科学基金企业联合基金资助项目(2024JJ9070)。
文摘
塔式起重机被广泛应用于铁道工程和土木工程施工过程,属于高耸结构体系,风荷载是塔式起重机结构设计的控制性荷载。为完善《塔式起重机设计规范》(GB/T 13752—2017)和《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)中的塔式起重机斜风向设计风荷载计算方法,解决风向、吊臂、平衡臂位置等因素对塔式起重机遮挡和干扰引起的设计风荷载计算问题。选取平头塔式起重机为研究对象,对塔身、吊臂、平衡臂进行多工况的节段模型测力风洞试验,研究湍流强度、节段干扰和遮挡等因素对塔式起重机节段风荷载特性的影响规律,研究不同风向下节段阻力系数分布规律,对比标准化阻力系数与当前主要规范的异同,进而探讨节段斜风向标准化阻力系数计算方法。研究结果表明湍流强度对节段阻力系数影响较小,可忽略,而平衡臂和吊臂相邻节段的干扰会减小测试节段的阻力系数;在斜风向下,由于吊臂和平衡臂之间存在相邻节段干扰,国内外规范方法的计算值均会大于干扰工况的节段风洞试验值;当前主要国家规范规定的垂直风向塔身、吊臂、平衡臂阻力系数与风洞试验测得的阻力系数值较为接近,基于风洞试验结果给出典型风向的塔式起重机各节段的风荷载系数取值可用于结构设计;基于风洞试验测试结果推导的塔式起重机斜风向风荷载计算方法具有较好的拟合效果。研究成果可推荐相关工程应用,可为相关规范的修改或补充提供参考。
关键词
塔式起重机
风洞试验
节段模型
阻力系数
有效投影面积
角度风荷载
Keywords
tower crane
wind tunnel test
section model
drag coefficient
effective projected area
yawed wind load
分类号
TU318 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
建筑夹层玻璃风致飞射物冲击破坏易损性研究
张勇
李寿科
郭凡
雷佳妍
彭雄
孙洪鑫
刘敏
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于节段模型测力方法的塔式起重机风荷载特性研究
李寿科
雷佳妍
杨易归
林斌
郭凡
彭雄
孙洪鑫
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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