预应力节段预制拼装桥墩抗震性能研究综述 被引量：33

1

作者 王震 王景全 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2016年第6期88-97,共10页

为进一步推动预应力节段预制拼装桥墩在高烈度区桥梁工程中的应用,从自复位能力、耗能能力、底节段容许损伤能力和基于性能的抗震设计方法4个方面系统梳理和总结了各国学者开展的相关研究,并指出了当前研究存在的问题以及未来的发展方... 为进一步推动预应力节段预制拼装桥墩在高烈度区桥梁工程中的应用,从自复位能力、耗能能力、底节段容许损伤能力和基于性能的抗震设计方法4个方面系统梳理和总结了各国学者开展的相关研究,并指出了当前研究存在的问题以及未来的发展方向。结果表明:无粘结预应力筋能提供更好的自复位能力,桥墩震后残余变形很小;相对于现浇桥墩,该形式桥墩耗能能力较差,需要设置专门的耗能装置,其中外置耗能装置震后可更换,更值得推广;预应力节段预制拼装桥墩鲁棒性差,必须注意提高底节段容许损伤能力;针对预应力节段预制拼装桥墩的基于性能抗震设计才刚刚起步,需要进一步发展。 展开更多

关键词 桥墩 节段预制 拼装 预应力混凝土 自复位 耗能 抗震性能

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体外预应力凸块锚固区配筋设计研究 被引量：3

2

作者 洪浩 童育强 +1 位作者 贺志启 刘钊 《中国工程科学》 北大核心 2013年第8期95-98,112,共5页

混凝土凸块锚固区是体外预应力的一种常见锚固形式,目前尚没有成熟的设计方法。本文通过有限元数值分析,揭示了产生局部拉应力集中的3种作用效应;在此基础上,提出了这3种局部作用效应合拉力的解析计算公式,作为凸块锚固区定量化配筋设... 混凝土凸块锚固区是体外预应力的一种常见锚固形式,目前尚没有成熟的设计方法。本文通过有限元数值分析,揭示了产生局部拉应力集中的3种作用效应;在此基础上,提出了这3种局部作用效应合拉力的解析计算公式,作为凸块锚固区定量化配筋设计的依据。通过南京长江第四大桥引桥凸块锚固区的设计实践,表明该方法具有良好的实用性。 展开更多

关键词 凸块锚固区 体外预应力 配筋设计 锚下劈裂 悬臂效应 锚后牵拉

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考虑预应力提高效应的混凝土梁抗剪承载力 被引量：3

3

作者 李仁强 戚家南 +3 位作者 衣忠强 王贤强 程杭 王景全 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期455-460,共6页

为研究预应力对混凝土梁抗剪承载力的影响,通过分析剪跨内中性轴处微元体应力和预应力对桁架模型倾角的影响,揭示了预应力水平分量对混凝土和箍筋抗剪贡献提高机理.基于试验数据,对主要影响因素进行无量纲分析和回归分析,提出了预应力... 为研究预应力对混凝土梁抗剪承载力的影响,通过分析剪跨内中性轴处微元体应力和预应力对桁架模型倾角的影响,揭示了预应力水平分量对混凝土和箍筋抗剪贡献提高机理.基于试验数据,对主要影响因素进行无量纲分析和回归分析,提出了预应力对混凝土抗剪贡献提高系数的计算方法,叠加箍筋抗剪贡献和预应力竖向直接抗剪贡献,建立了预应力混凝土梁抗剪承载力理论计算公式.结果表明,所提公式形式简单,物理意义明确,可综合考虑抗剪承载力主要影响因素.利用414片预应力混凝土梁对公式进行验证,抗剪承载力试验值与计算值的比值均值为1.016,标准差为0.193,表明该公式可较好地预测预应力混凝土梁抗剪承载力. 展开更多

关键词 预应力 混凝土梁 抗剪承载力 承载力提高系数

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碱性环境中BFRP筋耐腐蚀性能试验研究 被引量：51

4

作者 吴刚 朱莹 +2 位作者 董志强 汪昕 吴智深 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期32-41,共10页

针对玄武岩纤维增强树脂基复合筋材(BFRP筋)在碱性环境中的耐腐蚀性能和腐蚀机理进行了试验研究,试验变量包括树脂基体种类、碱性环境类别、腐蚀龄期等。碱性环境包括碱溶液浸泡和潮湿混凝土包裹两种,筋材分为环氧树脂基体复合筋(BE筋)... 针对玄武岩纤维增强树脂基复合筋材(BFRP筋)在碱性环境中的耐腐蚀性能和腐蚀机理进行了试验研究,试验变量包括树脂基体种类、碱性环境类别、腐蚀龄期等。碱性环境包括碱溶液浸泡和潮湿混凝土包裹两种,筋材分为环氧树脂基体复合筋(BE筋)和乙烯基酯树脂基体复合筋(BV筋),试验最长龄期为120d。为加速腐蚀效果,试验采用60℃的高温浸泡。并采用扫描电子显微镜(SEM)对腐蚀前后的筋材微观结构进行分析,对腐蚀机理进行了研究。试验结果表明:BE筋腐蚀前后强度均高于BV筋,BE筋的耐碱性能优于BV筋;SEM观察发现沿筋材径向,BE筋中出现明显的腐蚀层和未腐蚀层的分界,而BV筋中没有出现明显的纤维松散层,但是出现了大量的界面脱粘和微裂缝,分析认为强度退化主要是由纤维/树脂界面脱粘导致纤维不能协同受力引起;通过对BFRP筋在直接碱溶液浸泡和混凝土包裹环境下浸泡后的退化规律的比较分析得出,两种情况下的时间转换因子为2.67。 展开更多

关键词 耐久性能 BFRP筋 碱性环境 SEM 环氧树脂 乙烯基酯树脂

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海洋环境下BFRP筋与混凝土黏结性能及基本锚固长度计算方法研究 被引量：19

5

作者 吴刚 董志强 +1 位作者 徐博 汪昕 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期89-99,共11页

本文研究了海水浸泡环境对BFRP(Basalt Fiber Reinforced Polymer)筋与混凝土黏结性能的影响,测试了不同温度(25℃,40℃和55℃)下极限黏结强度随浸泡龄期的变化规律。结合加速腐蚀理论,并考虑环境温度和湿度的影响,对极限黏结强度随服... 本文研究了海水浸泡环境对BFRP(Basalt Fiber Reinforced Polymer)筋与混凝土黏结性能的影响,测试了不同温度(25℃,40℃和55℃)下极限黏结强度随浸泡龄期的变化规律。结合加速腐蚀理论,并考虑环境温度和湿度的影响,对极限黏结强度随服役年限的变化规律进行了预测。参考既有文献中的97个BFRP筋黏结强度试验数据,推导了BFRP筋短期黏结强度计算公式。依据本文理论预测得出的50年设计使用年限下的黏结强度损伤因子,推导了不同环境湿度类别下的锚固长度计算公式。试验结果表明:25℃,40℃和55℃海水浸泡60天后,极限黏结强度分别降低了5.8%、9.1%和13.0%。预测结果表明,在南海年平均温度下,服役50年后,室内环境、一般室外环境和潮湿海洋环境类别下的黏结强度损伤因子分别为0.19、0.32和0.51。本文提出的基本锚固长度设计方法可为相关规范条款的制定提供依据。 展开更多

关键词 BFRP筋 黏结强度 拉拔试验 基本锚固长度 海洋环境 长期性能预测

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槽形钢梁-预制混凝土桥面板组合箱梁设计研究 被引量：10

6

作者 刘钊 邢渊 +2 位作者 贺志启 马增 田飞 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期35-39,共5页

为促进桥梁快速施工技术发展并减轻既有中小跨径混凝土桥梁病害,开展一种槽形钢梁-预制混凝土桥面板组合梁的设计研究。槽形钢梁中心间距3.2m,在梁端及跨内分别设置板式与桁架式横联,在钢梁上翼缘设置簇钉群作为剪力件。每块预制板的纵... 为促进桥梁快速施工技术发展并减轻既有中小跨径混凝土桥梁病害,开展一种槽形钢梁-预制混凝土桥面板组合梁的设计研究。槽形钢梁中心间距3.2m,在梁端及跨内分别设置板式与桁架式横联,在钢梁上翼缘设置簇钉群作为剪力件。每块预制板的纵向长度取2.96m,横向宽度可根据现场运输条件确定。该组合梁可采用无支架拼装施工,即先以钢主梁支承预制桥面板,并在形成组合结构后承受二期恒载与活载。对比现有的横向装配式预应力混凝土小箱梁,该装配式钢-混组合梁可降低梁高7%~10%,减少自重30%~37%,其所采用的预制单元划分策略和簇钉群连接技术有利于提高桥梁建设速度和质量。 展开更多

关键词 组合梁桥 槽形钢梁 预制混凝土桥面板 簇钉连接件 快速施工

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FRP筋增强混凝土结构耐久性能研究进展 被引量：69

7

作者 董志强 吴刚 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期1-19,29,共20页

一般认为在恶劣服役环境下,可利用纤维增强复合材料(FRP)筋替代普通钢筋,从而有效提升混凝土结构的耐久性能。但研究表明,FRP筋并非完全免疫于服役环境,其在腐蚀性环境下的耐久性能一直是困扰FRP筋在土木工程中应用的关键问题之一。文... 一般认为在恶劣服役环境下,可利用纤维增强复合材料(FRP)筋替代普通钢筋,从而有效提升混凝土结构的耐久性能。但研究表明,FRP筋并非完全免疫于服役环境,其在腐蚀性环境下的耐久性能一直是困扰FRP筋在土木工程中应用的关键问题之一。文章从三个方面系统梳理了国内外关于FRP筋增强混凝土结构耐久性的研究进展:①在试验研究方面,从FRP筋自身、FRP筋与混凝土黏结以及FRP筋增强混凝土构件三个层次,对近几十年来国内外有关FRP筋增强混凝土结构耐久性能试验研究的进展进行系统的梳理;②在长期性能预测方法方面,对现有的各类FRP筋长期性能预测模型和理论进行梳理;③在设计方法方面,总结目前各国有关FRP筋增强混凝土结构耐久性的设计方法,比较了规范间的差异。文章梳理工作对提升我国FRP筋增强混凝土结构设计水平和推广FRP筋的工程应用,具有重要的参考意义。 展开更多

关键词 FRP筋 耐久性 试验研究 长期性能预测 设计方法

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索强化剪式铰天线阵面结构优化与性能分析

8

作者 钟秋玥 顾叶青 +3 位作者 张骞 江守利 杨子豪 蔡建国 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期477-486,共10页

设计并优化了一种耦合剪式结构与索结构的大尺度平面天线。首先,采用主、被动索相结合的方式,增强结构刚度并优化展开过程。对比不同的索杆耦合布置方案,研究其对天线结构基频性能和质量的影响。其次,利用遗传算法对杆件和拉索的截面尺... 设计并优化了一种耦合剪式结构与索结构的大尺度平面天线。首先,采用主、被动索相结合的方式,增强结构刚度并优化展开过程。对比不同的索杆耦合布置方案,研究其对天线结构基频性能和质量的影响。其次,利用遗传算法对杆件和拉索的截面尺寸进行优化,得到结构各部件的最佳尺寸配置。对薄膜配置法进行改进与优化,以解决带厚度天线面板在展开过程中可能存在的几何不兼容性问题。最后,对结构展开过程中的驱动策略进行深入分析。结果表明,该设计方法在提升天线阵面结构的基频、减轻质量以及优化展开运动学方面具有显著优势,为高收纳比天线阵面结构的工程应用提供了重要参考。 展开更多

关键词 剪式结构 平面天线 索强化 运动分析

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体内-体外混合配束节段预制拼装箱梁足尺模型试验研究 被引量：13

9

作者 郑开启 卜红旗 +2 位作者 刘钊 惠卓 吕志涛 《中国工程科学》 北大核心 2013年第8期89-94,共6页

以南京长江第四大桥引桥为背景,开展了一孔48 m跨径体内-体外混合配束节段预制拼装箱梁的足尺模型试验,以研究该类箱梁在正常使用阶段和施工状态下的结构行为。根据试验箱梁的尺寸参数以及实际约束条件确定了拼装与加载方案。本文重点... 以南京长江第四大桥引桥为背景,开展了一孔48 m跨径体内-体外混合配束节段预制拼装箱梁的足尺模型试验,以研究该类箱梁在正常使用阶段和施工状态下的结构行为。根据试验箱梁的尺寸参数以及实际约束条件确定了拼装与加载方案。本文重点研究正常使用荷载和梁上运梁两种工况下梁体应力状况与位移变化等结构静力性能,并与试验梁实体有限元模型进行对比分析。研究结果表明:在正常使用阶段,加、卸载后拼装梁体残余变形较小,基本处于弹性工作状态,整体性较好;键齿接缝两侧基本无相对滑移,接缝截面纵向应变沿梁高大致呈线性变化,力学行为基本符合平截面假定;体外预应力束在转向处基本无滑移,体内外预应力增量随跨中弯矩基本呈线性变化;在梁上运梁工况下,实测梁体下缘压应力储备充足,满足运梁安全性要求。 展开更多

关键词 节段预制拼装 模型试验 体外预应力 足尺试验

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基于Miura折纸的蜂窝材料共面缓冲性能研究 被引量：8

10

作者 马瑞君 王玉涛 +2 位作者 李萌 冯健 蔡建国 《载人航天》 CSCD 北大核心 2020年第1期48-55,共8页

针对当前铝蜂窝材料在共面缓冲性能方面的不足,基于已有的内凹六边形蜂窝和Miura折纸单元,提出了一种改进型内凹六边形蜂窝材料。利用有限元软件,建立了3种有限元模型并进行了共面和异面方向的准静态压缩模拟,获得了3种模型在2种工况条... 针对当前铝蜂窝材料在共面缓冲性能方面的不足,基于已有的内凹六边形蜂窝和Miura折纸单元,提出了一种改进型内凹六边形蜂窝材料。利用有限元软件,建立了3种有限元模型并进行了共面和异面方向的准静态压缩模拟,获得了3种模型在2种工况条件下的变形模式和表征缓冲性能的平台应力值。基于所提蜂窝材料,设计了一种折纸型二级缓冲结构并进行了有限元分析。分析表明,提出的改进型内凹六边形蜂窝具有三维负泊松比特性,该性能使蜂窝在共面压缩时具有更高的平台应力;二级缓冲结构满足飞行器在正常着陆工况和特殊严苛着陆工况的不同缓冲性能要求。 展开更多

关键词 缓冲性能 蜂窝材料 共面压缩 Miura折纸 负泊松比

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基于初始基准态的FAST反射面索网结构性能优化分析研究 被引量：5

11

作者 罗斌 郭正兴 +1 位作者 王凯 肖全东 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期12-22,共11页

500m口径射电望远镜FAST反射面索网结构,由短程线型面索网和下拉索构成,采用高强度预应力钢绞线束索,主动变位工作是其最大特点。索网优化设计采用容许应力法,基于索网为形控结构,提出标准球面基准态优化分析方法:根据主动变位工作基本... 500m口径射电望远镜FAST反射面索网结构,由短程线型面索网和下拉索构成,采用高强度预应力钢绞线束索,主动变位工作是其最大特点。索网优化设计采用容许应力法,基于索网为形控结构,提出标准球面基准态优化分析方法:根据主动变位工作基本要求和主动变位引起的面索应变变化幅值一定,首先确定下拉索初张力值和面索初应力上、下限值,通过找力分析确定面索初张力后,以初应力接近上限为原则确定面索截面规格。分析若干关键因素对索网结构性能的影响,结果表明:为避免工作态出现过低下拉索力,在面索弹性模量和容许应力一定的条件下,只能通过维持面索初应力水平,增大面索截面积来提高下拉索和面索初张力;周圈钢桁架宜采用滑动支座和较低刚度,并可采取周圈钢桁架沿径向预偏安装、边缘下拉索张拉固定后不参与主动变位的措施;钢索安全系数从2.5调低至2.0,可提高容许应力和面索初应力上限、减少材料和改善内力状况。另外,通过对比碳纤维索和钢索的力学特性,高强、低弹模、轻质量、抗疲劳的碳纤维索适合FAST索网结构。 展开更多

关键词 FAST 索网 初始基准态 结构性能 优化分析

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考虑摩擦滑移拉索的张拉过程研究 被引量：3

12

作者 蔡建国 杨晶文 +1 位作者 汪凯 冯健 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期54-62,共9页

拉索在施工过程中的受力与工作状态有明显的区别,施工过程中拉索可能处于可变结构状态或机构状态,柔性索结构最终的形状及结构刚度是与张拉过程密切相关的。在张拉过程中,包含了弹性变形和刚体运动的耦合。该文对考虑弹性变形索结构的... 拉索在施工过程中的受力与工作状态有明显的区别,施工过程中拉索可能处于可变结构状态或机构状态,柔性索结构最终的形状及结构刚度是与张拉过程密切相关的。在张拉过程中,包含了弹性变形和刚体运动的耦合。该文对考虑弹性变形索结构的运动过程进行了数值仿真分析,并且考虑了摩擦滑移在索结构运动过程中的影响。在给出拉索变形协调方程的基础上,采用静力方法来模拟索结构的运动过程,将运动驱动独立于形态变量,即将索结构的运动过程看成由一系列离散的受荷机构平衡形态组成。随后推导了悬链线索单元在支撑点处的滑移刚度和摩擦滑移刚度,给出了索结构运动过程中考虑索滑移的计算方法。最后对广州珠江新城西塔预应力拉索的张拉过程进行了数值模拟分析,较好地将该文的方法应用于实践中。 展开更多

关键词 拉索 运动过程 弹性变形 悬链线 滑移

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一种求解索杆张力结构整体自应力模态的能量方法 被引量：6

13

作者 张沛 冯健 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期62-68,共7页

索杆张力结构通过预应力来获取刚度和承载能力,因此预应力态的确定是进行其他分析的基础。针对这种柔性结构体系,提出一种求解整体自应力模态的能量方法,通过特征值分析获取使结构初应变能取驻值的自应力模态。分析表明,这其中包含了结... 索杆张力结构通过预应力来获取刚度和承载能力,因此预应力态的确定是进行其他分析的基础。针对这种柔性结构体系,提出一种求解整体自应力模态的能量方法,通过特征值分析获取使结构初应变能取驻值的自应力模态。分析表明,这其中包含了结构各个线性独立的满足整体对称性要求的自应力模态,其实质是求得整体自应力模态解空间的一组满足初应变能驻值条件的标准正交基。该方法无需预先根据结构的对称性人为对杆件分组,降低了工作难度和出错的可能性,可作为整体可行预应力法的补充,应用于拓扑复杂的结构。算例分析结果显示,对于单整体自应力模态的结构,该方法与整体可行预应力法的找力分析结果一致。而对于多整体自应力模态的情况,初应变能取驻值这一约束条件的引入使求得的多组整体自应力模态中更易包含可行解,从而有利于将索杆张力结构的预应力设计问题转化为相对简单的单变量(预应力水平系数)优化问题进行求解。 展开更多

关键词 索杆张力结构 整体自应力模态 初应变能 特征值分析 可行性条件

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约束优化理论和动力松弛技术在张拉整体结构找形分析中的联合应用 被引量：5

14

作者 张沛 冯健 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期82-92,共11页

在诸多具有代表性的张拉整体结构找形方法中,一个有效的思路是将其归结为约束优化问题,从而运用非线性规划的方法进行求解。文中首先证明了约束优化问题的最优性条件与张拉整体结构平衡方程的等价性。随后,在优化模型的求解问题上,利用... 在诸多具有代表性的张拉整体结构找形方法中,一个有效的思路是将其归结为约束优化问题,从而运用非线性规划的方法进行求解。文中首先证明了约束优化问题的最优性条件与张拉整体结构平衡方程的等价性。随后,在优化模型的求解问题上,利用目标函数的梯度向量即为节点不平衡力这一重要关系,在梯度法的基础上引入动力松弛思想,让非平衡形态下的质点系在不平衡力的作用下开始运动,并通过"运动阻尼"使结构收敛至平衡位形。计算实践表明,引入动力松弛技术可确保迭代点在无需步长调整的情况下稳定而迅速地逼近极小点的邻域,改善梯度法在极小点附近收敛缓慢,须逐步减小步长以提高收敛精度的不足。由于目标函数中幂指数的取值对找形的成败影响较大,文中对此进行了重点探讨,建议其合理取值为3或4。在幂指数取定的情况下,通过调整权重系数和目标杆长控制结构位形,从而获取理想的找形结果。对于存在固定节点的索杆体系,还给出边界条件的处理方法,为开发新型空间结构提供有效的工具。 展开更多

关键词 张拉整体结构 找形分析 约束优化 梯度法 动力松弛 边界条件

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钢玄武岩纤维复合筋混凝土梁受剪承载力试验研究 被引量：5

15

作者 范旭红 倪林 +2 位作者 秦卫红 解鹏 张思博 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第2期112-122,共11页

钢玄武岩纤维复合筋(SFCB)兼具钢筋的延性和玄武岩纤维的防腐性能,并具有显著的二次刚度,但弹性模量低于钢筋。SFCB作为纵向筋时可使混凝土构件的受弯性能具有二次刚度,但构件的受剪承载力会低于钢筋混凝土梁。为深入研究SFCB作为纵筋... 钢玄武岩纤维复合筋(SFCB)兼具钢筋的延性和玄武岩纤维的防腐性能,并具有显著的二次刚度,但弹性模量低于钢筋。SFCB作为纵向筋时可使混凝土构件的受弯性能具有二次刚度,但构件的受剪承载力会低于钢筋混凝土梁。为深入研究SFCB作为纵筋时混凝土梁的受剪性能,以纵筋筋材种类、构件剪跨比为试验参数,进行梁的四点加载试验。详细分析了不同参数对混凝土梁的破坏形态、裂缝发展、受剪承载力的影响。试验结果表明:SFCB混凝土梁的受剪破坏主要呈现斜压破坏、剪压破坏和非典型剪压破坏3种形态。SFCB混凝土梁的受剪承载力整体低于钢筋混凝土梁、斜裂缝宽度大于钢筋混凝土梁。基于桁架拱模型,推导了SFCB混凝土梁受剪承载力的理论计算公式。与试验承载力对比发现,SFCB混凝土梁受剪承载力理论计算公式具有一定的适用性与安全性。 展开更多

关键词 钢玄武岩纤维复合筋 受剪承载力 试验研究 破坏模式 裂缝发展

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张拉整体结构的多平衡态研究 被引量：3

16

作者 蔡建国 冯健 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期32-39,共8页

对张拉整体结构的多平衡态现象进行深入研究,首先利用解析方法分别找出平面张拉整体结构、棱柱式张拉整体结构和交叉索式张拉整体结构的多个平衡态;随后研究多个平衡态之间的能量关系,并判定这些平衡态的稳定性。分析结果表明:平面张拉... 对张拉整体结构的多平衡态现象进行深入研究,首先利用解析方法分别找出平面张拉整体结构、棱柱式张拉整体结构和交叉索式张拉整体结构的多个平衡态;随后研究多个平衡态之间的能量关系,并判定这些平衡态的稳定性。分析结果表明:平面张拉整体结构有可能存在多种内力密度分布形式,且其对应的平衡都是稳定的。棱柱式张拉整体结构拥有的内力密度分布形式的数目为欧拉函数的一半,其弹性应变能随着平衡态阶次的增加而增大。交叉索式张拉整体结构也可以具有不同的内力密度分布,其最后1阶平衡态的能量最小,但未必所有交叉索式张拉整体结构都存在稳定的平衡状态。 展开更多

关键词 张拉整体结构 平衡态 找形 能量 稳定

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考虑约束条件的索杆张力结构找形研究 被引量：1

17

作者 蔡建国 冯健 +1 位作者 涂永明 周雅 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期18-25,共8页

文中首先阐述常用力密度法的优缺点,在此基础上从能量的角度出发,建立基于梯度优化的索杆体系找形方法。利用拉格朗日乘子法将约束条件添加到目标函数中,并应用梯度法进行优化,从而得到考虑约束条件索杆张力结构的形状。在给定初始条件... 文中首先阐述常用力密度法的优缺点,在此基础上从能量的角度出发,建立基于梯度优化的索杆体系找形方法。利用拉格朗日乘子法将约束条件添加到目标函数中,并应用梯度法进行优化,从而得到考虑约束条件索杆张力结构的形状。在给定初始条件下,该方法可以找到同时满足能量最小和一定形态要求的索杆张力体系。并利用MATLAB编制相应程序,算例分析结果表明本文给出的索杆体系找形的方法适合于绝大多数索杆体系,无论是简单的平面张力结构、索穹顶结构,还是复杂的索桁体系。该方法的优点之一是可以在目标函数中直接引入边界约束条件,从而可以较方便地求解考虑约束条件的索杆张力体系的几何形状。 展开更多

关键词 索杆体系 张力结构 约束条件 找形 优化

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提升粉煤灰混凝土抗碳化性能试验研究 被引量：12

18

作者 涂永明 刘东运 张雨 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期599-605,共7页

为提升大掺量粉煤灰混凝土的抗碳化性能,提出了一种预碳化再碱化的养护处理方法.采用快速碳化试验,对普通混凝土和质量分数为20%、30%、40%的粉煤灰混凝土进行了3、7、14、28 d的碳化深度测试,对比分析了不同养护方法对粉煤灰混凝土抗... 为提升大掺量粉煤灰混凝土的抗碳化性能,提出了一种预碳化再碱化的养护处理方法.采用快速碳化试验,对普通混凝土和质量分数为20%、30%、40%的粉煤灰混凝土进行了3、7、14、28 d的碳化深度测试,对比分析了不同养护方法对粉煤灰混凝土抗碳化能力的影响.结果表明:粉煤灰混凝土的碳化深度随着碳化时间和粉煤灰掺量的增加而增加;与延长养护时间和水养护一样,提出的碳化试验之前预碳化再碱化养护处理可以有效地降低混凝土的碳化深度.对于质量分数为30%的粉煤灰混凝土,预碳化1 d再碱化1 d处理后的抗碳化能力与标准养护下的普通混凝土相当.对于普通混凝土,预碳化3 d再碱化1 d,提升抗碳化能力的效果最佳. 展开更多

关键词 粉煤灰混凝土 预碳化 养护方式 碳化深度

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P-Δ效应对钢筋混凝土桥墩位移延性的影响研究 被引量：1

19

作者 王震 王景全 +1 位作者 郭大伟 修洪亮 《世界桥梁》 北大核心 2016年第6期50-55,61,共7页

为准确计算钢筋混凝土桥墩位移延性，计人P—d效应，对传统的塑性铰模型进行修正。基于MATLAB程序，编制了计算钢筋混凝土桥墩截面弯矩.曲率曲线和水平荷载.位移曲线的程序；利用自编程序，计算了考虑和未考虑P—d效应的钢筋混凝土桥墩... 为准确计算钢筋混凝土桥墩位移延性，计人P—d效应，对传统的塑性铰模型进行修正。基于MATLAB程序，编制了计算钢筋混凝土桥墩截面弯矩.曲率曲线和水平荷载.位移曲线的程序；利用自编程序，计算了考虑和未考虑P—d效应的钢筋混凝土桥墩的位移延性系数，并与基于塑性铰模型计算得到的位移延性系数进行比较；通过定义一个反映P—d效应对位移延性系数影响的修正系数，分析了轴压比、剪跨比和曲率延性系数3个参数对该修正系数的影响，得到了相应的回归公式，并将回归公式计算的结果与已有试验数据进行比较。结果表明：编制的MATLAB程序计算结果可信；P—效应对钢筋混凝土桥墩位移延性有较大影响，而塑性铰模型本身不能很好地反映P—d效应，需要修正；修正系数随3个参数变化有明显规律性；对于具有良好延性的桥墩，回归公式具有较好的计算精度。 展开更多

关键词 钢筋混凝土结构 桥墩'一厶效应 位移延性 塑性铰模型

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基于OpenSEES的装配式混凝土框架节点数值模拟方法研究 被引量：30

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作者 曹徐阳 冯德成 +1 位作者 王谆 吴刚 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期13-27,共15页

装配式混凝土框架结构是目前应用最广的装配式结构体系之一,该结构中的梁柱连接节点是核心受力部位,不仅影响着整体结构的抗震性能,也直接关系到施工的便易性与经济性。针对不同类型装配式混凝土结构梁柱节点的非线性行为特征,文中基于O... 装配式混凝土框架结构是目前应用最广的装配式结构体系之一,该结构中的梁柱连接节点是核心受力部位,不仅影响着整体结构的抗震性能,也直接关系到施工的便易性与经济性。针对不同类型装配式混凝土结构梁柱节点的非线性行为特征,文中基于OpenSEES软件系统地研究了其数值模拟方法,提出适用于湿式连接节点与干式连接节点的两类分析模型,并同时考虑如键槽、预应力、耗能件等局部构造措施的影响。为验证该文提出模型的有效性与准确性,进行10个不同类型的装配式节点低周反复加载试验的数值模拟,并给出各类型的建模参数取值。计算结果表明,文中提出的模拟方法不仅可以准确地反映节点的宏观力学行为(如峰值承载力、刚度退化等),同时可以预测局部材料的微观受力状态与行为,可为今后的装配式混凝土节点建模分析提供参考。 展开更多

关键词 装配式 混凝土框架 梁柱节点 数值模拟 OPENSEES

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