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基于重要杆件失效网架结构连续倒塌动力试验研究
被引量:
17
1
作者
丁北斗
吕恒林
+1 位作者
李贤
周列武
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2015年第23期106-114,共9页
在网架结构模型中,基于杆件轴力与应变能变化响应的杆件重要性评估方法确定初始破坏杆件并引入失效装置,进行了基于杆件失效的结构连续性倒塌试验。在试验过程中,利用动态应变仪、拉线式位移和加速度传感器,获取网架结构模型因初始破坏...
在网架结构模型中,基于杆件轴力与应变能变化响应的杆件重要性评估方法确定初始破坏杆件并引入失效装置,进行了基于杆件失效的结构连续性倒塌试验。在试验过程中,利用动态应变仪、拉线式位移和加速度传感器,获取网架结构模型因初始破坏引发的动态过程总的应变、位移和加速度时程曲线,揭示网架结构连续性倒塌的破坏过程及破坏机制。仿真分析和试验结果表明,支座之间及其相邻腹杆是网架结构关键杆件,其初始破坏失效后,会造成网架结构的连续性倒塌,在实际设计过程中要加强其构件承载力。
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关键词
连续性倒塌:网架结构
重要杆件
初始破坏
失效装置
模型试验
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职称材料
螺栓球节点受拉承载力数值模拟研究
被引量:
6
2
作者
丁北斗
王宁
+1 位作者
徐娜娜
赵胤琪
《徐州工程学院学报(自然科学版)》
CAS
2022年第3期79-91,共13页
针对螺栓球节点安装时存在的部分高强度螺栓假拧问题,利用ABAQUS建立3D螺纹升角螺栓球节点实体模型,对具有假拧缺陷的螺栓-球形接头部分的承载性能进行初步研究.根据材料性能试验结果,推导出材料本构关系模型,并设置材料损伤参数以分析...
针对螺栓球节点安装时存在的部分高强度螺栓假拧问题,利用ABAQUS建立3D螺纹升角螺栓球节点实体模型,对具有假拧缺陷的螺栓-球形接头部分的承载性能进行初步研究.根据材料性能试验结果,推导出材料本构关系模型,并设置材料损伤参数以分析节点的断裂失效形态.共设置了5组不同直径的高强螺栓球节点,每组设置6种螺栓拧入深度,得出螺栓球节点的荷载-位移响应曲线,并与节点抗拉承载力和破坏形态进行比较.研究结果表明,随着高强螺栓直径的增加,螺栓球节点的承载力升高;随着假拧程度增加,螺栓球节点的承载力降低.拟合的高强螺栓不同拧入深度的螺栓球节点受拉承载力公式,可为在役网架结构螺栓球节点受拉承载力的评价提供依据.
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关键词
螺栓球
承载力
断裂
数值模拟
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职称材料
方钢管柱-H型钢梁半刚性连接钢框架静力性能有限元分析
被引量:
1
3
作者
夏军武
杨晨
+1 位作者
祝华权
常鸿飞
《江苏建筑职业技术学院学报》
2020年第3期9-14,共6页
为了更好地研究新型方钢管柱-H型钢梁装配式节点框架的力学性能,在足尺寸节点试验和整体框架受力试验的基础上,通过有限元模拟研究了柱距、柱轴压比、梁上荷载分布形式三个整体参数,以及节点刚度对方钢管柱-H型钢梁半刚性连接钢框架静...
为了更好地研究新型方钢管柱-H型钢梁装配式节点框架的力学性能,在足尺寸节点试验和整体框架受力试验的基础上,通过有限元模拟研究了柱距、柱轴压比、梁上荷载分布形式三个整体参数,以及节点刚度对方钢管柱-H型钢梁半刚性连接钢框架静力性能的影响.结果表明:钢框架在柱距较大时节点区和框架柱可以保证更高的可靠度;轴压比对半刚性钢框架受力状态的影响主要集中在柱上,而对框架梁和节点区各部件的影响很小;框架梁承受跨中集中荷载时半刚性钢框架的内力和变形比承受均布荷载时要大;节点刚度对钢框架的变形和内力的影响有临界值.
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关键词
半刚性连接钢框架
方钢管柱-H型钢梁节点
有限元分析
整体受力性能
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职称材料
基于有限质点法的单层柱面网壳冲击作用下动态响应
4
作者
丁北斗
秦天琦
+3 位作者
马占国
张鲲鹏
徐娜娜
施岑岑
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1298-1307,共10页
为了探究单层柱面网壳结构受冲击作用下的动态响应,验证有限质点法模拟网壳结构冲击动态响应的准确性,建立了7个冲击工况的有限质点法模型,采用以对称罚函数为基础的双球碰撞模型为冲击模型,根据能量守恒定律确定冲击模型中碰撞刚度系数...
为了探究单层柱面网壳结构受冲击作用下的动态响应,验证有限质点法模拟网壳结构冲击动态响应的准确性,建立了7个冲击工况的有限质点法模型,采用以对称罚函数为基础的双球碰撞模型为冲击模型,根据能量守恒定律确定冲击模型中碰撞刚度系数,引入Cowper-Symonds本构模型,获取结构动力响应,并将模拟结果与试验结果对比。结果表明:1)有限质点法得到的冲击力时程变化曲线与试验结果相近;2)由于未考虑结构损伤因素,有限质点法所得节点位移略小于试验值,但所获得的结构失稳动量与试验一致;3)冲击产生的网壳应变能更易沿着网壳斜杆传递,同时冲击区杆件,刚度较大区域如支座附近的杆件为结构的主要受力构件。有限质点法可以较为准确的判断单层柱面网壳结构受冲击作用的动态响应,可为提高相关结构抗冲击性能提供理论依据。
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关键词
单层柱面网壳结构抗冲击性能
有限质点法
单层柱面网壳试验
动态响应
对比分析
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职称材料
复掺钢渣细集料混凝土力学及耐久性研究
被引量:
5
5
作者
张忠哲
姬永生
+2 位作者
徐之山
高芙蓉
马明明
《人民黄河》
CAS
北大核心
2020年第3期127-132,共6页
以C60普通混凝土为基准,将部分细集料采用钢渣进行替换,胶凝材料由不同比例的矿物掺合料复掺代替,组成复掺钢渣细集料混凝土。通过对复掺钢渣细集料混凝土与基准混凝土强度的比较,将强度优选组与基准混凝土进行抗侵蚀及抗冻性能的测试...
以C60普通混凝土为基准,将部分细集料采用钢渣进行替换,胶凝材料由不同比例的矿物掺合料复掺代替,组成复掺钢渣细集料混凝土。通过对复掺钢渣细集料混凝土与基准混凝土强度的比较,将强度优选组与基准混凝土进行抗侵蚀及抗冻性能的测试。结果表明:延长复掺钢渣细集料混凝土的养护时间,可以提高其抗压性能;普通混凝土与复掺钢渣混凝土强度优选组,在6个月硫酸盐与镁盐侵蚀条件下的抗折、抗压侵蚀系数均大于0.8;强度优选组中抗冻性能可达到F150的要求,而GFKS-1则可以满足F200的要求。
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关键词
钢渣
矿物掺合料
抗压强度
耐久性
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职称材料
大直径长距离输水管沉管施工技术研究
被引量:
10
6
作者
于孝民
丁北斗
+2 位作者
方建国
丁丽
冯大帅
《中国水利》
2018年第16期52-55,共4页
以徐州中运河原水管道沉管工程施工为例,系统分析了大型输水管施工特点及应对措施。将整个输水管化整为零,在岸边分段制作,并建构水上可控浮箱、吊装和支撑平台的原位制管沉放系统,对分段制作大型输水管道实现水上运输、拼接和沉放施工。
关键词
输水管
整体沉放
可控浮箱
支撑吊装平台系统
骆马湖
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职称材料
题名
基于重要杆件失效网架结构连续倒塌动力试验研究
被引量:
17
1
作者
丁北斗
吕恒林
李贤
周列武
机构
中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性高校重点实验室
中国矿业大学
深部岩土力学与地下
工程
国家
重点
实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2015年第23期106-114,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51008300)
江苏省自然科学基金项目(BK2011221)
江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室开放基金项目(JSKL2012YB09)
文摘
在网架结构模型中,基于杆件轴力与应变能变化响应的杆件重要性评估方法确定初始破坏杆件并引入失效装置,进行了基于杆件失效的结构连续性倒塌试验。在试验过程中,利用动态应变仪、拉线式位移和加速度传感器,获取网架结构模型因初始破坏引发的动态过程总的应变、位移和加速度时程曲线,揭示网架结构连续性倒塌的破坏过程及破坏机制。仿真分析和试验结果表明,支座之间及其相邻腹杆是网架结构关键杆件,其初始破坏失效后,会造成网架结构的连续性倒塌,在实际设计过程中要加强其构件承载力。
关键词
连续性倒塌:网架结构
重要杆件
初始破坏
失效装置
模型试验
Keywords
progressive collapse
key element
grid structure
initial failure
failure apparatus
model test
分类号
TU311.3 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
螺栓球节点受拉承载力数值模拟研究
被引量:
6
2
作者
丁北斗
王宁
徐娜娜
赵胤琪
机构
中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性高校重点实验室
徐州市质量技术监督综合检验检测中心
出处
《徐州工程学院学报(自然科学版)》
CAS
2022年第3期79-91,共13页
基金
国家自然科学基金项目(51978656)
徐州市科技局社会发展重点项目(KC19216,KC19107)。
文摘
针对螺栓球节点安装时存在的部分高强度螺栓假拧问题,利用ABAQUS建立3D螺纹升角螺栓球节点实体模型,对具有假拧缺陷的螺栓-球形接头部分的承载性能进行初步研究.根据材料性能试验结果,推导出材料本构关系模型,并设置材料损伤参数以分析节点的断裂失效形态.共设置了5组不同直径的高强螺栓球节点,每组设置6种螺栓拧入深度,得出螺栓球节点的荷载-位移响应曲线,并与节点抗拉承载力和破坏形态进行比较.研究结果表明,随着高强螺栓直径的增加,螺栓球节点的承载力升高;随着假拧程度增加,螺栓球节点的承载力降低.拟合的高强螺栓不同拧入深度的螺栓球节点受拉承载力公式,可为在役网架结构螺栓球节点受拉承载力的评价提供依据.
关键词
螺栓球
承载力
断裂
数值模拟
Keywords
bolt ball
bearing capacity
fracture
numerical simulation
分类号
TU31 [建筑科学—结构工程]
TH131.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
方钢管柱-H型钢梁半刚性连接钢框架静力性能有限元分析
被引量:
1
3
作者
夏军武
杨晨
祝华权
常鸿飞
机构
中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性高校重点实验室
华汇
工程
设计集团股份有限公司
出处
《江苏建筑职业技术学院学报》
2020年第3期9-14,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51274192)。
文摘
为了更好地研究新型方钢管柱-H型钢梁装配式节点框架的力学性能,在足尺寸节点试验和整体框架受力试验的基础上,通过有限元模拟研究了柱距、柱轴压比、梁上荷载分布形式三个整体参数,以及节点刚度对方钢管柱-H型钢梁半刚性连接钢框架静力性能的影响.结果表明:钢框架在柱距较大时节点区和框架柱可以保证更高的可靠度;轴压比对半刚性钢框架受力状态的影响主要集中在柱上,而对框架梁和节点区各部件的影响很小;框架梁承受跨中集中荷载时半刚性钢框架的内力和变形比承受均布荷载时要大;节点刚度对钢框架的变形和内力的影响有临界值.
关键词
半刚性连接钢框架
方钢管柱-H型钢梁节点
有限元分析
整体受力性能
Keywords
semi-rigid connections steel frame
square steel tubular column-H-shaped steel beam joint
FEA
overall mechanical behavior
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于有限质点法的单层柱面网壳冲击作用下动态响应
4
作者
丁北斗
秦天琦
马占国
张鲲鹏
徐娜娜
施岑岑
机构
中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性高校重点实验室
中国矿业大学
深部岩土力学与地下
工程
国家
重点
实验室
上海公路桥梁(集团)有限公司
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1298-1307,共10页
基金
国家重点研发计划资助项目(No.2019YFE0118500)
国家自然科学基金资助项目(No.51978656)
徐州市科技局社会发展重点资助项目(No.KC19216)。
文摘
为了探究单层柱面网壳结构受冲击作用下的动态响应,验证有限质点法模拟网壳结构冲击动态响应的准确性,建立了7个冲击工况的有限质点法模型,采用以对称罚函数为基础的双球碰撞模型为冲击模型,根据能量守恒定律确定冲击模型中碰撞刚度系数,引入Cowper-Symonds本构模型,获取结构动力响应,并将模拟结果与试验结果对比。结果表明:1)有限质点法得到的冲击力时程变化曲线与试验结果相近;2)由于未考虑结构损伤因素,有限质点法所得节点位移略小于试验值,但所获得的结构失稳动量与试验一致;3)冲击产生的网壳应变能更易沿着网壳斜杆传递,同时冲击区杆件,刚度较大区域如支座附近的杆件为结构的主要受力构件。有限质点法可以较为准确的判断单层柱面网壳结构受冲击作用的动态响应,可为提高相关结构抗冲击性能提供理论依据。
关键词
单层柱面网壳结构抗冲击性能
有限质点法
单层柱面网壳试验
动态响应
对比分析
Keywords
impact resistance of single-layer cylindrical latticed shell
finite particle method
test of single-layer cylindrical latticed shell
dynamic response
comparative analysis
分类号
TU399 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
复掺钢渣细集料混凝土力学及耐久性研究
被引量:
5
5
作者
张忠哲
姬永生
徐之山
高芙蓉
马明明
机构
中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性高校重点实验室
出处
《人民黄河》
CAS
北大核心
2020年第3期127-132,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(51972337)
文摘
以C60普通混凝土为基准,将部分细集料采用钢渣进行替换,胶凝材料由不同比例的矿物掺合料复掺代替,组成复掺钢渣细集料混凝土。通过对复掺钢渣细集料混凝土与基准混凝土强度的比较,将强度优选组与基准混凝土进行抗侵蚀及抗冻性能的测试。结果表明:延长复掺钢渣细集料混凝土的养护时间,可以提高其抗压性能;普通混凝土与复掺钢渣混凝土强度优选组,在6个月硫酸盐与镁盐侵蚀条件下的抗折、抗压侵蚀系数均大于0.8;强度优选组中抗冻性能可达到F150的要求,而GFKS-1则可以满足F200的要求。
关键词
钢渣
矿物掺合料
抗压强度
耐久性
Keywords
steel slag
mineral admixture
compressive strength
durability
分类号
TU528.41 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
大直径长距离输水管沉管施工技术研究
被引量:
10
6
作者
于孝民
丁北斗
方建国
丁丽
冯大帅
机构
江苏省
徐州市水利局
中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性高校重点实验室
无锡市海洋
工程
有限公司
徐州市农业资源开发规划设计室
出处
《中国水利》
2018年第16期52-55,共4页
基金
江苏省水利科技项目(2017020)
文摘
以徐州中运河原水管道沉管工程施工为例,系统分析了大型输水管施工特点及应对措施。将整个输水管化整为零,在岸边分段制作,并建构水上可控浮箱、吊装和支撑平台的原位制管沉放系统,对分段制作大型输水管道实现水上运输、拼接和沉放施工。
关键词
输水管
整体沉放
可控浮箱
支撑吊装平台系统
骆马湖
Keywords
water conveyance pipe
pipeline sinking
controllable floating box
hoisting&supporting platform system
the Luoma Lake
分类号
TU312.3 [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
基于重要杆件失效网架结构连续倒塌动力试验研究
丁北斗
吕恒林
李贤
周列武
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2015
17
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职称材料
2
螺栓球节点受拉承载力数值模拟研究
丁北斗
王宁
徐娜娜
赵胤琪
《徐州工程学院学报(自然科学版)》
CAS
2022
6
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职称材料
3
方钢管柱-H型钢梁半刚性连接钢框架静力性能有限元分析
夏军武
杨晨
祝华权
常鸿飞
《江苏建筑职业技术学院学报》
2020
1
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职称材料
4
基于有限质点法的单层柱面网壳冲击作用下动态响应
丁北斗
秦天琦
马占国
张鲲鹏
徐娜娜
施岑岑
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
5
复掺钢渣细集料混凝土力学及耐久性研究
张忠哲
姬永生
徐之山
高芙蓉
马明明
《人民黄河》
CAS
北大核心
2020
5
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职称材料
6
大直径长距离输水管沉管施工技术研究
于孝民
丁北斗
方建国
丁丽
冯大帅
《中国水利》
2018
10
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职称材料
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