混杂FRP-混凝土T形组合梁受弯性能试验研究 被引量：17

1

作者 张普 朱虹 +3 位作者 孟少平 雷云 吴刚 吴智深 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期548-553,共6页

设计并研究了一种耐久性较好的混杂纤维-混凝土(HFRP-RC)组合梁.通过12根四点受弯T形梁的试验研究,分析了湿黏结等界面方式的可靠性以及HFRP-RC组合梁的性能.试验结果表明,HFRP-RC组合梁在钢筋屈服后具有明显的二次刚度,有较高的极限承... 设计并研究了一种耐久性较好的混杂纤维-混凝土(HFRP-RC)组合梁.通过12根四点受弯T形梁的试验研究,分析了湿黏结等界面方式的可靠性以及HFRP-RC组合梁的性能.试验结果表明,HFRP-RC组合梁在钢筋屈服后具有明显的二次刚度,有较高的极限承载力和较好的位移延性.试验中所有使用C50混凝土组合梁的破坏模式均为梁底部纤维拉断,表明外贴FRP界面(干黏结)、直接在FRP模壳上刷胶然后浇筑混凝土界面(湿黏结)以及在FRP模壳上预黏石子形成的界面都获得了较好的黏结性能.将碳纤维(CFRP)与玄武岩纤维(BFRP)进行混杂,可以提高CFRP的极限应变值,且BFRP比例越高,提高越明显,因此计算临界混杂比和HFRP-RC组合梁极限承载力时,应考虑CFRP极限应变提高系数. 展开更多

关键词 FRP-混凝土组合梁 受弯性能 湿黏结 界面方式 混杂效应

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BFRP/HFRP布-混凝土界面黏结性能试验研究 被引量：20

2

作者 施嘉伟 朱虹 +1 位作者 吴智深 吴刚 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期554-558,共5页

为了深入了解BFRP(玄武岩纤维增强复合材料)及HFRP(混杂FRP)布外贴加固混凝土结构的界面黏结性能,进行了单调荷载下BFRP/HFRP布-混凝土界面力学性能的试验研究.试验采用双面剪切试件的形式,利用数字图像相关(DIC)法测量FRP表面的应变分... 为了深入了解BFRP(玄武岩纤维增强复合材料)及HFRP(混杂FRP)布外贴加固混凝土结构的界面黏结性能,进行了单调荷载下BFRP/HFRP布-混凝土界面力学性能的试验研究.试验采用双面剪切试件的形式,利用数字图像相关(DIC)法测量FRP表面的应变分布.试验结果表明:与同层数CFRP试件相比,BFRP-混凝土界面剥离承载力较低,但剥离破坏过程具有延性特征;与碳纤维混杂后,HFRP-混凝土界面的承载力明显提高.基于该试验结果发现,最大界面断裂能、最大剪应力与FRP刚度存在着一定的相关性;经过与应变片数据比较,证实了DIC法用于FRP-混凝土界面试验应变测量的可靠性. 展开更多

关键词 FRP 混杂纤维 玄武岩纤维 剥离 数字图像相关

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不同材料环向缠绕加固混凝土墩柱抗震性能比较研究 被引量：7

3

作者 魏洋 吴刚 +1 位作者 吴智深 蒋剑彪 《世界桥梁》 北大核心 2008年第3期36-40,共5页

通过对连续玄武岩纤维丝束、钢丝绳及碳纤维布缠绕加固混凝土墩柱抗震性能的对比试验,研究不同材料种类及用量对加固效果的影响,结果证实连续玄武岩纤维丝束及钢丝绳两种材料缠绕抗震加固的有效性,而这两种材料较碳纤维布具有更好的性价... 通过对连续玄武岩纤维丝束、钢丝绳及碳纤维布缠绕加固混凝土墩柱抗震性能的对比试验,研究不同材料种类及用量对加固效果的影响,结果证实连续玄武岩纤维丝束及钢丝绳两种材料缠绕抗震加固的有效性,而这两种材料较碳纤维布具有更好的性价比,同时,介绍了国内外最新发展起来的一些墩柱加固技术,对各种加固技术的优缺点及适用条件进行了比较分析。 展开更多

关键词 复合材料 连续玄武岩纤维 钢丝绳 墩柱 抗震加固

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FRP加固钢筋混凝土矩形柱的破坏模式及其判别方法 被引量：10

4

作者 魏洋 吴刚 +2 位作者 吴智深 顾冬生 郭正兴 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S1期423-428,共6页

钢筋混凝土柱的破坏模式对其延性、抗震性能有着直接的影响。试验表明:FRP加固钢筋混凝土矩形柱可以改变试件的破坏模式,随着加固量的不同,可能发生脆性剪切破坏、延性剪切破坏和弯曲破坏三种模式;FRP加固钢筋混凝土矩形柱的破坏模式的... 钢筋混凝土柱的破坏模式对其延性、抗震性能有着直接的影响。试验表明:FRP加固钢筋混凝土矩形柱可以改变试件的破坏模式,随着加固量的不同,可能发生脆性剪切破坏、延性剪切破坏和弯曲破坏三种模式;FRP加固钢筋混凝土矩形柱的破坏模式的判别可通过其抗弯承载力骨架曲线与抗剪骨架曲线的相交关系预测,如果两曲线交点位于理论抗剪承载力骨架曲线的退化段,则试件发生延性剪切破坏,若两曲线不能相交,则发生延性的弯曲破坏,预测结果表明,本文所给出的判别方法是可行的。 展开更多

关键词 FRP 矩形柱 破坏模式 抗震加固 延性

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跨季节蓄能型地源热泵地下蓄能与释能特性 被引量：16

5

作者 杨卫波 陈振乾 施明恒 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期973-978,共6页

为了探讨跨季节蓄能型地源热泵地下蓄能与释能特性,以垂直U形埋管地下蓄能区域为研究对象,建立了准三维蓄能传热数学模型.分析了蓄能过程中土壤热作用半径与蓄热率随运行时间的变化及全年运行过程中土壤温度的动态变化规律,探讨了土壤... 为了探讨跨季节蓄能型地源热泵地下蓄能与释能特性,以垂直U形埋管地下蓄能区域为研究对象,建立了准三维蓄能传热数学模型.分析了蓄能过程中土壤热作用半径与蓄热率随运行时间的变化及全年运行过程中土壤温度的动态变化规律,探讨了土壤类型与释热率对地下蓄能与释能特性及全年土壤热平衡问题的影响.结果表明:蓄能过程中不同半径处土壤温度会逐渐升高,热作用半径随时间而增大,但逐渐趋于平稳;同时,土壤类型对蓄能过程中热扩散半径与速度有影响;此外,负荷不平衡率与土壤类型对全年土壤热平衡也有一定的影响.实验验证表明,所建地下蓄能传热模型可有效模拟地下蓄能与释能过程.研究结论对跨季节蓄能型地源热泵系统的优化设计与运行具有重要指导意义. 展开更多

关键词 地源热泵 跨季节蓄能 释能 地埋管换热器 土壤热平衡

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垂直U型埋管换热器准三维热渗耦合模型及其实验验证 被引量：13

6

作者 杨卫波 陈振乾 施明恒 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期383-389,共7页

为了探讨热渗耦合对土壤源热泵地埋管换热的影响,基于多孔介质传热传质及地下水渗流理论,通过耦合竖直方向一维流体模型与水平面内土壤二维非稳态热渗耦合模型,建立了考虑地下水渗流影响的准三维U型埋管热渗耦合模型。基于模型的数值求... 为了探讨热渗耦合对土壤源热泵地埋管换热的影响,基于多孔介质传热传质及地下水渗流理论,通过耦合竖直方向一维流体模型与水平面内土壤二维非稳态热渗耦合模型,建立了考虑地下水渗流影响的准三维U型埋管热渗耦合模型。基于模型的数值求解,探讨了土壤热物性及地下水渗流对埋管换热特性的影响。结果显示:土壤导热系数与比热容的增大均有利于加强埋管的换热,且地下水渗流的存在有利于强化地下埋管与周围土壤间的换热能力,提高土壤源热泵系统的运行效率。实验验证表明,所建模型具有一定的预测精度,可为地下埋管换热器传热特性的研究提供理论基础。 展开更多

关键词 土壤源热泵 垂直U型埋管 准三维模型 热渗耦合 实验验证

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核筒悬挂结构的动力特性及参数优化 被引量：19

7

作者 王春林 吕志涛 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期181-185,共5页

基于欧拉-伯努利梁理论和层剪切模型,应用拉格朗日方程推导了单段核筒悬挂减振控制结构的运动方程.在此基础上通过时程分析评价了结构的减振性能,应用复模态叠加法对结构的响应进行了频域分析,以主体核筒顶点位移和悬挂楼面层间位移响... 基于欧拉-伯努利梁理论和层剪切模型,应用拉格朗日方程推导了单段核筒悬挂减振控制结构的运动方程.在此基础上通过时程分析评价了结构的减振性能,应用复模态叠加法对结构的响应进行了频域分析,以主体核筒顶点位移和悬挂楼面层间位移响应为优化目标,对悬挂楼面的侧移刚度、阻尼器的刚度和阻尼系数进行优化.分析结果表明,存在最优的侧移刚度和阻尼器刚度使得核筒位移响应最小,存在较优的阻尼器阻尼系数可同时有效抑制核筒和悬挂楼面的响应,所以通过合理设置结构参数能够显著减小核筒悬挂减振结构的动力响应. 展开更多

关键词 高层建筑 悬挂结构 动力特性 优化分析 核筒

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基于初弯曲单元的某弦支穹顶非线性稳定承载力分析 被引量：6

8

作者 周臻 吴京 孟少平 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期721-726,共6页

在单元的随动坐标系下,建立了初始弯曲对杆单元轴向刚度影响的计算公式,导出了考虑初始弯曲的非线性杆单元刚度矩阵;从经典的梁-柱理论出发,给出了考虑初始弯曲的非线性空间梁单元切线刚度矩阵推导过程。将建立的初始弯曲单元应用于弦... 在单元的随动坐标系下,建立了初始弯曲对杆单元轴向刚度影响的计算公式,导出了考虑初始弯曲的非线性杆单元刚度矩阵;从经典的梁-柱理论出发,给出了考虑初始弯曲的非线性空间梁单元切线刚度矩阵推导过程。将建立的初始弯曲单元应用于弦支穹顶结构算例的非线性稳定承载力分析,研究了杆件初始弯曲对结构整体非线性稳定性能的影响,结果表明,杆件初始弯曲的存在会降低结构的整体刚度和极限承载力,而在不同的初始预应力状态下,极限荷载随初始弯曲增加都基本呈线性下降,并且其关系曲线基本平行。本文建立的基于初弯曲单元的非线性分析方法,可推广应用于各种类型空间网格结构的非线性分析,为结构设计方案的选择提供更为科学的依据。 展开更多

关键词 弦支穹顶 初始弯曲 预应力空间网格结构 非线性稳定 极限荷载

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考虑预应力实施过程的预应力钢结构全过程优化设计 被引量：7

9

作者 周臻 孟少平 吴京 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期26-31,共6页

分析预应力实施过程对优化设计结果的影响,探讨预应力钢结构的全过程优化设计概念。在对预应力实施过程进行统一描述的基础上,建立预应力钢结构的全过程优化设计数学模型,并从索初始形变的角度出发,基于预应力钢结构的施工力学分析理论... 分析预应力实施过程对优化设计结果的影响,探讨预应力钢结构的全过程优化设计概念。在对预应力实施过程进行统一描述的基础上,建立预应力钢结构的全过程优化设计数学模型,并从索初始形变的角度出发,基于预应力钢结构的施工力学分析理论,探讨全过程分析的优化模型约束条件计算方法。最后,依据分级优化思想,将优化模型中的设计变量分为若干层次,构建优化模型求解的三级优化方法。算例结果表明,全过程优化设计方法具有较高的效率与良好的稳定性,能够考虑不同的预应力实施过程对优化结果的影响。如给定各次预应力阶段的张拉批次顺序,可同时输出相应的预应力阶段张拉控制力方案,从而实现结构设计方案与预应力实施方案的整体优化。 展开更多

关键词 预应力钢结构 优化设计 预应力实施过程 三级优化方法

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大直径预应力混凝土煤仓在内压荷载下的受力分析 被引量：4

10

作者 熊俊 孟少平 周臻 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期222-226,共5页

基于圆柱壳力学的有矩理论,考虑长壳底部约束影响的局部化特征,将预应力对大直径预应力混凝土煤仓(PCCS)的作用等效为仓壁的均布内压,推导了同时考虑预应力效应与仓底边缘效应的径向位移与内力计算公式。算例理论分析与有限元计算结果... 基于圆柱壳力学的有矩理论,考虑长壳底部约束影响的局部化特征,将预应力对大直径预应力混凝土煤仓(PCCS)的作用等效为仓壁的均布内压,推导了同时考虑预应力效应与仓底边缘效应的径向位移与内力计算公式。算例理论分析与有限元计算结果的对比表明:两者具有良好的一致性;在距底部2.5(Rt)^(1/2)的仓壁范围内,传统设计方法的内力计算结果与本文公式及有限元分析差别较大,因此须在精确得到此区域内力的基础上对大直径PCCS进行精细化设计。 展开更多

关键词 大直径预应力煤仓 内压荷载 有矩理论 有限元

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辛烷相变微胶囊微观熔化实验观测 被引量：1

11

作者 王燕 陈振乾 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1499-1504,共6页

分别采用差示扫描量热仪和冷热台对纯辛烷以及辛烷微胶囊进行熔化实验,显微镜用来观测加热/冷却过程中相变物质的相行为。结果表明自由界面的存在能有效降低熔化势垒,而快速加热具有相反的作用,即导致一定程度的过热,遵循经典相变理论... 分别采用差示扫描量热仪和冷热台对纯辛烷以及辛烷微胶囊进行熔化实验,显微镜用来观测加热/冷却过程中相变物质的相行为。结果表明自由界面的存在能有效降低熔化势垒,而快速加热具有相反的作用,即导致一定程度的过热,遵循经典相变理论。界面的存在和受限空间对相变的特性会有一定程度的影响。提供了辛烷的冷凝过程,用来和熔化过程进行比较,结果发现二者的相变点并不完全一致。 展开更多

关键词 自由 受限相变 熔化实验 显微镜观测 相变机理

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基于地震动相位谱不确定性模型的单自由度体系响应

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作者 张聪 佐藤忠信 吕令毅 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期131-136,共6页

提出了一个基于随机微分方程的群延时模型用以描述和模拟地震动相位谱.利用此相位谱模型推导出了线性单自由度结构体系在地震荷载作用下位移响应均值和方差的理论计算公式,采用时域和频域的方法对位移响应的统计特性进行了分析.结果表明... 提出了一个基于随机微分方程的群延时模型用以描述和模拟地震动相位谱.利用此相位谱模型推导出了线性单自由度结构体系在地震荷载作用下位移响应均值和方差的理论计算公式,采用时域和频域的方法对位移响应的统计特性进行了分析.结果表明:该相位谱模型能较好地模拟实际地震动的相位谱;对于线性单自由度体系,在任一频率处,位移响应相位角的均值与激励群延时的均值成反比;而位移响应相位角的方差与激励群延时的方差成正比;位移响应的均值和方差均与激励各谐波分量相位角的方差成反比,从而位移响应的峰值亦与该方差成反比. 展开更多

关键词 群延时 随机微分方程 相位谱 响应

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