新型上部纵筋外置预制叠合梁抗弯性能研究

1

作者 刘威 郭建华 +3 位作者 段雄 郭小农 周森 杨芸 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期1490-1498,1605,共10页

目前在工厂中制作钢筋混凝土叠合梁时通常不会将上部纵筋直接绑扎到钢筋笼中,而是在施工现场将上部纵筋穿入钢筋笼再进行绑扎,这使得上部纵筋施工难度大、效率低。针对此问题,提出了一种将上部纵筋直接放置于箍筋上方进行绑扎的连接构造... 目前在工厂中制作钢筋混凝土叠合梁时通常不会将上部纵筋直接绑扎到钢筋笼中,而是在施工现场将上部纵筋穿入钢筋笼再进行绑扎,这使得上部纵筋施工难度大、效率低。针对此问题,提出了一种将上部纵筋直接放置于箍筋上方进行绑扎的连接构造,并设计了有凹槽和无凹槽两种箍筋形式。对尺寸、混凝土标号和配筋完全相同的现浇梁、传统预制叠合梁和新型上部纵筋外置预制叠合梁进行了受弯加载试验,然后使用ABAQUS软件对试验进行了数值模拟,研究了新型绑扎方式对梁力学性能的影响。结果表明,新型预制叠合梁与传统预制叠合梁的承载能力相同,略低于现浇梁,说明所提出的上部纵筋绑扎方式安全可靠,在实际工程中具有一定的应用前景。 展开更多

关键词 预制叠合梁 纵筋外置 ABAQUS软件 极限承载力

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高强钢在工程结构中的应用进展 被引量：27

2

作者 罗永峰 王熹宇 +1 位作者 强旭红 刘晓 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第B07期134-141,共8页

当前,高强钢已经在工程中得到应用,并取得良好效果.然而,由于相关的研究还不够深入,在一定程度上制约了其应用和发展.本文首先介绍了高强钢在国内外工程结构中的应用状况;然后总结了高强钢结构关键问题的研究成果,着重介绍了高强钢螺栓... 当前,高强钢已经在工程中得到应用,并取得良好效果.然而,由于相关的研究还不够深入,在一定程度上制约了其应用和发展.本文首先介绍了高强钢在国内外工程结构中的应用状况;然后总结了高强钢结构关键问题的研究成果,着重介绍了高强钢螺栓连接节点力学性能的研究成果;最后指出了高强钢螺栓连接节点的研究需要着重考虑的几个问题.现有的研究表明,高强钢螺栓连接节点具有较好的受力性能及延性,而现有规范不完全适用于此类节点的设计,尤其对于节点转动能力的估计等偏于保守,不利于此类节点的应用,进而也不利于高强钢结构优势的发挥. 展开更多

关键词 高强钢 应用 螺栓连接节点 研究进展

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高强钢外伸式端板节点性能试验与有限元分析 被引量：7

3

作者 强旭红 武念铎 +2 位作者 罗永峰 刘晓 姜旭 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1-9,共9页

为了解高强钢端板连接节点的受力性能和失效机理,对Q690和Q960高强钢端板连接节点进行足尺模型试验研究和有限元模拟分析,并将试验结果与采用欧洲规范EC3的计算结果、有限元分析结果进行对比.研究结果表明:节点的失效模式为端板破坏和... 为了解高强钢端板连接节点的受力性能和失效机理,对Q690和Q960高强钢端板连接节点进行足尺模型试验研究和有限元模拟分析,并将试验结果与采用欧洲规范EC3的计算结果、有限元分析结果进行对比.研究结果表明:节点的失效模式为端板破坏和螺栓断裂;高强钢端板连接节点具有良好的转动能力;EC3中用于普通钢端板连接节点承载能力计算和失效模式预测的组件法可直接用于高强钢端板连接节点,但转动刚度的计算公式并不适用,且EC3关于保障节点转动能力的相关要求对高强钢端板连接节点偏于保守.本文建立的有限元模型可准确模拟该端板连接节点的弯矩-转角关系和失效模式. 展开更多

关键词 高强钢 外伸式端板连接节点 试验研究 有限元分析

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沸石合成后酸位点调控策略及其在VOCs催化氧化中应用进展 被引量：1

4

作者 王健祥 袁建华 +3 位作者 刘晓 杨芸 于飞 马杰 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第1期158-171,182,共15页

挥发性有机化合物(VOCs)是一种常见的工业排放污染源,对人体健康、生态系统有着极强的毒害性。催化氧化是一种节能高效的VOCs去除方法,其关键在于催化剂设计和开发。沸石中酸位点能降低VOCs氧化反应活化能,有效催化VOCs氧化降解,但原始... 挥发性有机化合物(VOCs)是一种常见的工业排放污染源,对人体健康、生态系统有着极强的毒害性。催化氧化是一种节能高效的VOCs去除方法,其关键在于催化剂设计和开发。沸石中酸位点能降低VOCs氧化反应活化能,有效催化VOCs氧化降解,但原始沸石的催化性能无法满足VOCs催化需求。通过合成后调控策略,可使沸石中酸位点密度更高,使其分布更有利于VOC分子和催化位点的接触,从而令沸石催化剂具有更加优异的催化性能。本文首先介绍了沸石中酸位点的形成和酸位点密度、类型的表征技术,之后着重介绍了沸石合成后酸位点的调控策略,包括骨架改性和内外表面改性等,最后列举了通过调控策略得到的沸石催化剂对VOCs的催化性能。在以上内容的基础上,展望了沸石合成后酸位点调控策略未来的研究方向,对推动沸石催化剂应用于工业VOCs高效催化氧化有重要意义。 展开更多

关键词 沸石 挥发性有机化合物 酸位点 调控 催化氧化

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铝合金板式节点网壳阻尼特性试验研究 被引量：11

5

作者 郭小农 王丽 +3 位作者 相阳 熊哲 赵卫华 严勇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第18期34-39,共6页

为研究铝合金板式节点网壳结构阻尼特性,填补现行设计规范对铝合金结构阻尼比取值的空白,对一铝合金板式节点网壳的阻尼比进行了实测。采用锤击法对结构施加动力激励,由拾振器记录结构各点的加速度响应。通过FFT变换得出节点加速度响应... 为研究铝合金板式节点网壳结构阻尼特性,填补现行设计规范对铝合金结构阻尼比取值的空白,对一铝合金板式节点网壳的阻尼比进行了实测。采用锤击法对结构施加动力激励,由拾振器记录结构各点的加速度响应。通过FFT变换得出节点加速度响应频谱,采用半功率带宽法估算结构阻尼比。通过改变锤击力度、拾振器位置、敲击点位置,设计了57种工况,并测出一系列阻尼值;对所得数据进行统计分析,得出铝合金板式节点网壳阻尼比平均值,并建议此类结构阻尼比取为3.3%。运用该阻尼参数建立有限元模型,分析结构动力响应,结果表明:节点加速度响应实测曲线与有限元模型计算得到的响应曲线的峰值、周期和振动衰减规律均吻合较好,证明所测得阻尼值可为铝合金板式节点网壳的动力分析与工程设计提供依据。 展开更多

关键词 铝合金网壳 板式节点 阻尼特性 半功率带宽法

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钢结构构件火灾后材料性能试验研究 被引量：9

6

作者 强旭红 罗永峰 +1 位作者 罗准 张立华 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期28-35,共8页

火灾作用后,由于钢结构材料强度的下降和钢构件刚度的下降,必然导致结构内力重新分布。因此,要正确评定钢结构火灾后的剩余承载力及其整体安全性,就需要对钢结构在火灾作用后的材料性能进行深入研究。对4个足尺栓焊连接节点及其组件进... 火灾作用后,由于钢结构材料强度的下降和钢构件刚度的下降,必然导致结构内力重新分布。因此,要正确评定钢结构火灾后的剩余承载力及其整体安全性,就需要对钢结构在火灾作用后的材料性能进行深入研究。对4个足尺栓焊连接节点及其组件进行火灾试验模拟,通过对其火灾前与火灾后若干材料性能试验结果的比较分析,得到火灾后钢构件母材化学成分、显微金相组织和力学性能的变化规律,为火灾后钢结构构件的安全性评定与加固提供科学依据,也为我国钢结构抗火设计规范的修订提供参考。 展开更多

关键词 钢结构构件 火灾后 材料性能 足尺试验

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火灾下超高强钢S960力学性能与抗火设计建议 被引量：5

7

作者 强旭红 张至毅 +2 位作者 姜旭 刘晓 任楚超 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期673-682,共10页

为研究超高强钢S960在火灾下的材料力学性能,分别采用稳态火灾试验方法和瞬态火灾试验方法对超高强钢S960进行高温力学性能试验,得到超高强钢S960在火灾下的弹性模量、屈服强度、极限强度、应力-应变关系曲线以及钢材破坏模式等。将试... 为研究超高强钢S960在火灾下的材料力学性能,分别采用稳态火灾试验方法和瞬态火灾试验方法对超高强钢S960进行高温力学性能试验,得到超高强钢S960在火灾下的弹性模量、屈服强度、极限强度、应力-应变关系曲线以及钢材破坏模式等。将试验研究结果同现行钢结构规范EC3、ASCE、AISC、AS 4100和BS 5950等进行对比分析,以验证规范对于高强钢的适用性。同时,为研究不同种类高强钢火灾下力学性能差异,将试验结果与现有文献中欧标高强钢S460、S690以及国产高强钢Q460、Q550、Q690和Q890的火灾下材料力学性能进行对比。此外,提出超高强钢S960在火灾高温作用下钢材力学性能的拟合公式,并验证其准确性。研究结果表明,现行各国规范不能安全可靠地指导超高强钢S960及其他高强钢的抗火设计,对规范进行针对高强钢的修订势在必行。 展开更多

关键词 超高强钢 S960 材料力学性能 火灾 高温 拟合公式

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高强钢外伸式端板节点火灾性能试验与数值分析 被引量：7

8

作者 武念铎 罗永峰 +2 位作者 强旭红 刘晓 姜旭 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期138-145,共8页

对1个Q690和2个Q960高强钢外伸式端板连接节点进行高温550℃下的足尺模型试验研究和有限元模拟分析,并将试验结果与采用欧洲现行钢结构设计规范EN 1993-1-8的计算结果及有限元分析结果进行对比.结果表明,550℃时,Q690和Q960高强钢端板... 对1个Q690和2个Q960高强钢外伸式端板连接节点进行高温550℃下的足尺模型试验研究和有限元模拟分析,并将试验结果与采用欧洲现行钢结构设计规范EN 1993-1-8的计算结果及有限元分析结果进行对比.结果表明,550℃时,Q690和Q960高强钢端板连接节点的承载力分别为常温时的45%和46%,初始转动刚度为常温时的57%和65%,但转动能力分别为常温时的1.43倍和1.66倍.EN 1993-1-8中基于普通钢端板连接节点常温力学性能所提出的组件法可直接用于预测高强钢端板连接节点火灾下的失效模式和承载能力,但初始转动刚度的计算公式并不适用,且采用EN 1993-1-8关于保障节点转动能力的相关要求对高强钢端板连接节点进行抗火设计偏于保守.有限元模型可准确模拟该端板连接节点火灾下的弯矩转角关系和失效模式. 展开更多

关键词 高强钢 外伸式端板连接节点 火灾 有限元分析

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考虑螺栓抗弯刚度的T型连接初始刚度计算方法 被引量：8

9

作者 武念铎 强旭红 +1 位作者 刘晓 罗永峰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1571-1579,共9页

为深入了解螺栓抗弯刚度对T型连接初始抗弯刚度的影响,探讨了现阶段T型连接刚度的不同理论计算方法,并分析了不同计算方法的优缺点;在此基础上,采用连续梁模型导出了考虑螺栓抗弯刚度的T型连接初始刚度计算公式;将公式计算结果与可靠的... 为深入了解螺栓抗弯刚度对T型连接初始抗弯刚度的影响,探讨了现阶段T型连接刚度的不同理论计算方法,并分析了不同计算方法的优缺点;在此基础上,采用连续梁模型导出了考虑螺栓抗弯刚度的T型连接初始刚度计算公式;将公式计算结果与可靠的有限元模型计算结果进行对比,验证了公式的正确性;进而对影响T型连接初始刚度的翼缘厚度和螺栓位置进行了参数分析,得到了不同参数的影响规律.研究结果表明:随着翼缘厚度的减小和螺栓轴线至翼缘边缘距离的增大,螺栓抗弯刚度对T型连接初始刚度的影响增大;对于普通钢T型连接,考虑螺栓抗弯刚度时T型连接初始刚度的计算结果较不考虑时提高的幅度不足5%;但对于高强钢T型连接,考虑螺栓抗弯刚度的计算结果较不考虑时提高约30%.因此,对于高强钢T型连接,计算其初始刚度时,不可忽略螺栓的抗弯刚度. 展开更多

关键词 T型连接 初始刚度 螺栓抗弯刚度 连续梁模型 高强钢

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基于应变能的网壳结构构件重要性分类方法 被引量：6

10

作者 栗云松 聂琪 +2 位作者 罗永峰 刘晓 郭小农 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期22-31,共10页

传统的构件重要性分类方法通常仅针对线弹性结构,不适用于非线性效应较强的网壳结构,同时其分类依据存在一定局限性。为解决上述问题,文中针对网壳结构提出了一种基于应变能的构件重要性分类方法。基于应变能理论,引入了临界点总应变能... 传统的构件重要性分类方法通常仅针对线弹性结构,不适用于非线性效应较强的网壳结构,同时其分类依据存在一定局限性。为解决上述问题,文中针对网壳结构提出了一种基于应变能的构件重要性分类方法。基于应变能理论,引入了临界点总应变能的概念;以临界点总应变能为评价指标分析局部构件损伤对结构整体承载性能的影响,由此确定构件的重要程度。将结构临界点总应变能折减系数作为构件重要性系数,参照现行规范的构件重要性划分原则,根据K-medoids分类方法提出了一种变界限的网壳结构构件重要性分类方法。对凯威特型球面网壳算例的分析结果表明,构件重要性分类界限不宜采用单一的固定值;不同损伤状况下,重要构件的数量及分布位置不同,应根据实际情况计算确定;文中方法相较于构件设计应力比方法能够提供更多信息,便于准确识别结构系统中的重要构件;基于拆除构件法的构件重要性判定方法不适用于常规的结构检测鉴定。 展开更多

关键词 既有网壳结构 构件重要性 应变能 K-medoids分类方法

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列车滚轴轴承故障诊断研究现状分析 被引量：4

11

作者 周仕仁 钟声 章鹏 《中国铁路》 北大核心 2009年第11期35-39,共5页

滚轴轴承是列车走行部的重要部件。列车行驶过程中,灰尘进入轴承或润滑不足等造成轴承损坏是引发事故的重要原因,因此必须对列车滚轴轴承故障进行检测,以保障列车安全运行。通过对振动信号分析法、声发射检测法和轴温检测法等国内外滚... 滚轴轴承是列车走行部的重要部件。列车行驶过程中,灰尘进入轴承或润滑不足等造成轴承损坏是引发事故的重要原因,因此必须对列车滚轴轴承故障进行检测,以保障列车安全运行。通过对振动信号分析法、声发射检测法和轴温检测法等国内外滚轴轴承故障诊断的研究现状分析,总结列车滚轴轴承在线监测方法,探讨其发展方向。 展开更多

关键词 滚轴轴承 在线损伤检测 振动信号声发射 轴温检测

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板状钢筋混凝土结构燃气爆炸荷载安全评估变分法分析 被引量：2

12

作者 徐赐敏 姚文娟 房霆宸 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期339-344,共6页

为快速评定民用建筑在燃气爆炸后的安全性,需要确定爆炸作用在结构上的荷载值。本文中通过变分法中的伽辽金法,从虚位移原理出发,推出燃气爆炸时的面荷载作用值与钢筋混凝土板的几何边界条件、最大挠度、抗弯刚度间的函数关系。结合建... 为快速评定民用建筑在燃气爆炸后的安全性,需要确定爆炸作用在结构上的荷载值。本文中通过变分法中的伽辽金法,从虚位移原理出发,推出燃气爆炸时的面荷载作用值与钢筋混凝土板的几何边界条件、最大挠度、抗弯刚度间的函数关系。结合建筑物爆炸后现场检测的板的最大挠度数据,反推该次燃气爆炸时混凝土板的伪静荷载值,该值在运用数字模拟燃气爆炸过程中管道侧壁面的上压强值范围内;该数值与有限元精确解的误差约2%。再用该伪静荷载对结构进行静力分析,为快速评估结构安全提供参考。结合建筑物爆炸后的检测,对可能引起燃气爆炸的房间楼面提出了防止连续倒塌的构造措施。 展开更多

关键词 反推爆炸值 安全评估 伽辽金法 抗爆措施

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直读光谱法测定钢铁中常规元素结果准确性的探讨 被引量：9

13

作者 陈群芝 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期23-26,29,共5页

为提高ARL 4460直读光谱仪测定钢铁中8种常规元素分析结果的准确性,对一些主要的影响因素特别对碳及硫量测定的影响因素做了试验,并对其结果作了探讨,从中得到了一些有利于提高测定准确性和精密度的方法和措施,主要有以下几点:①改变了... 为提高ARL 4460直读光谱仪测定钢铁中8种常规元素分析结果的准确性,对一些主要的影响因素特别对碳及硫量测定的影响因素做了试验,并对其结果作了探讨,从中得到了一些有利于提高测定准确性和精密度的方法和措施,主要有以下几点:①改变了仪器出厂时设定的光源参数(冲洗时间由10s降为2s,预燃时间由7s降为6s,曝光时间由8s降为3s);②测定碳、硫、磷须用99.999%的高纯氩,且应控制其压力在0.30 MPa左右;③试样表面要干净平整,纹路清晰,应用细砂砂轮机处理试样表面;④制备定碳样品时,样品温度不能高于40℃,且保持其起始状态的纹路粗细程度;⑤分析室环境温度应保持恒定(25℃左右),每8h进行一次工作曲线的校正;⑥测定硫的试样若温度过高,宜先将其冷却至接近室温再作分析,且在分析时应至少取3个分布均匀的激发点,且需根据试样特点作现场校正曲线,用控制试样进行类型标准化。 展开更多

关键词 直读光谱法 钢铁分析 碳 硫

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水分在托贝莫来石中运动特性的分子动力学模拟研究 被引量：2

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作者 杨铁军 魏金龙 +1 位作者 马冰洋 侯东帅 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第4期1085-1091,共7页

水和离子会通过水泥基材料的孔隙进入基体内部,导致一系列有害反应的发生。分子动力学方法(Molecular Dynamics,MD)可以模拟水分和托贝莫来石界面的相互作用,研究水泥基材料内部水分的运动特性。通过计算均方位移函数(Mean Squared Disp... 水和离子会通过水泥基材料的孔隙进入基体内部,导致一系列有害反应的发生。分子动力学方法(Molecular Dynamics,MD)可以模拟水分和托贝莫来石界面的相互作用,研究水泥基材料内部水分的运动特性。通过计算均方位移函数(Mean Squared Displacement,MSD)发现,托贝莫来石层间水分子的运动速率远小于溶液水分子的。此外,通过径向分布函数(Radial Distribution Function,RDF)和氢键数量计算发现水分子会和托贝莫来石表面形成大量氢键,使水化硅酸钙凝胶层间的水分子排列十分有序。 展开更多

关键词 分子动力学 托贝莫来石 水分子 动力学特性 结构特性

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