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考虑滑坡敏感性的天津市蓟州区生态网络构建 被引量:21
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作者 王志恒 汪东川 +3 位作者 胡炳旭 国巧真 修丽娜 赵海涛 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期4351-4362,共12页
随着城镇水平不断提高,人口数量不断增加,滑坡、崩塌等地质灾害频发,天津市蓟州区的景观孤岛化和破碎化现象日益严重,生物多样性减少,生态价值和生态服务功能降低。以天津市蓟州区为研究区,从自然资源、气候调节、水源涵养、生物多样性... 随着城镇水平不断提高,人口数量不断增加,滑坡、崩塌等地质灾害频发,天津市蓟州区的景观孤岛化和破碎化现象日益严重,生物多样性减少,生态价值和生态服务功能降低。以天津市蓟州区为研究区,从自然资源、气候调节、水源涵养、生物多样性等方面考虑,选取生态源地;选取坡度、地形起伏度、坡向等滑坡孕灾环境因子,基于信息量模型,在定量分析滑坡与各孕灾环境因子关系的基础上通过地图代数计算滑坡敏感性指数,并用于修正由土地利用类型赋值得到的生态基本阻力面,基于最小费用模型提取研究区生态廊道,进而构建天津市蓟州区生态网络。研究结果表明:研究区内滑坡的空间分布主要受坡度、高程、地形起伏度以及岩土类型等因素的控制;经验证基于信息量模型计算得到的滑坡敏感性指数对研究区内的滑坡具有较强的诊断能力;基于最小费用模型,提取生态廊道23条,总长度约为129 km。通过对比分析,提取的生态廊道基本上避开了滑坡灾害的高敏感性区域,能够有效地将生态源地进行连接;生态廊道在蓟州区的空间分布存在显著的差异,主要分布在蓟州区的北部山区,生态廊道的密度较高,在蓟州区的中部和南部地区,生态廊道的分布非常稀疏。研究成果将为天津市蓟州区生态网络的优化、生态安全格局的构建提供科学依据。 展开更多
关键词 生态网络 滑坡敏感性 最小费用模型 信息量模型
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时变结构变论域模糊控制试验研究
2
作者 吕杨 梅品彬 《振动工程学报》 北大核心 2025年第4期785-793,共9页
传统模糊控制的模糊论域固定,当被控结构动力特性或外部激励发生变化时,模糊控制的控制效率会降低。在传统模糊控制算法的基础上增设伸缩因子模糊控制器,伸缩因子模糊控制以被控对象的误差及误差变化率作为输入,伸缩因子作为输出,实现... 传统模糊控制的模糊论域固定,当被控结构动力特性或外部激励发生变化时,模糊控制的控制效率会降低。在传统模糊控制算法的基础上增设伸缩因子模糊控制器,伸缩因子模糊控制以被控对象的误差及误差变化率作为输入,伸缩因子作为输出,实现主模糊控制器的模糊论域自适应调整。以一个安装磁流变阻尼器的两层钢框架结构为控制对象,将结构首层位移和速度作为输入,在dSPACE实时仿真系统中搭建了变论域模糊控制系统。开展了不同强度地震动和不同附加质量工况下结构振动控制的振动台试验,结果表明:变论域模糊控制能自适应调节模糊论域,有效减小结构位移、速度和加速度响应;当被控结构附加质量和地震动峰值加速度变化时,变论域模糊控制的控制效果均优于模糊控制和OFF被动控制。 展开更多
关键词 变论域模糊控制 时变结构 振动台试验 振动控制
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生物质灰对磷酸镁水泥的性能及微观结构影响研究
3
作者 韩丽 石晔 +1 位作者 仵鹏涛 周述光 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第10期78-83,共6页
在探索生物质灰在土木工程领域中进行资源化利用的途径,即以生物质灰作为磷酸镁水泥的掺合料。因此,系统地研究了生物质灰掺量对磷酸镁水泥砂浆工作性能、凝结时间、力学性能和体积稳定性等方面的影响,并采用X射线衍射分析、扫描电镜、... 在探索生物质灰在土木工程领域中进行资源化利用的途径,即以生物质灰作为磷酸镁水泥的掺合料。因此,系统地研究了生物质灰掺量对磷酸镁水泥砂浆工作性能、凝结时间、力学性能和体积稳定性等方面的影响,并采用X射线衍射分析、扫描电镜、热分析和压汞法等手段分析生物质灰对磷酸镁水泥性能影响的机理。结果表明:随着生物质灰掺量的增加磷酸镁水泥的流动性逐渐降低,凝结时间不断缩短;生物质灰的掺入并没有生成新的晶体水化产物,但是生成了新的非晶态的硅酸镁凝胶,总体的水化产物生成量有所增多;生物质灰掺量较高时降低了颗粒体系的初始堆积密实度,使硬化浆体的孔隙粗化,总孔隙率增大,结构致密性变差,从而导致磷酸镁水泥砂浆的抗压强度、抗折强度、黏结强度和抗渗压力都有一定程度的降低,干燥收缩变大。 展开更多
关键词 生物质灰 磷酸镁水泥 力学性能 水化产物 孔结构
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自复位钢筋接头设计、试验及模型参数识别
4
作者 吕杨 李秋虎 董翠 《振动工程学报》 北大核心 2025年第7期1548-1554,共7页
后张预应力、自复位支撑和形状记忆合金(SMA)是实现结构自恢复功能的主要途径,但后张预应力施工复杂,自复位支撑产生的集中力可能造成节点破坏,形状记忆合金(SMA)造价较高。通过预紧碟簧提供自复位力,研发了一种钢筋混凝土结构纵向钢筋... 后张预应力、自复位支撑和形状记忆合金(SMA)是实现结构自恢复功能的主要途径,但后张预应力施工复杂,自复位支撑产生的集中力可能造成节点破坏,形状记忆合金(SMA)造价较高。通过预紧碟簧提供自复位力,研发了一种钢筋混凝土结构纵向钢筋自复位连接接头,建立了自复位钢筋接头刚度、预紧力和有效行程计算方法;设计制作了4组不同预紧力、刚度和有效行程的钢筋接头,开展了接头力学性能试验;基于粒子群算法对接头Bouc-Wen模型参数进行识别,建立了接头Bouc-Wen模型。结果表明:自复位钢筋接头具有稳定的半旗形滞回曲线和优异的自复位性能;Bouc-Wen模型可以准确描述接头的滞回特性,拟合数据与试验数据吻合良好。 展开更多
关键词 自复位 钢筋接头 预紧碟簧 BOUC-WEN模型 粒子群算法
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沉积河谷-建筑群地震动力相互作用的二维IBEM模拟 被引量:5
5
作者 刘中宪 齐欣 +2 位作者 王冬 柴寿喜 姚殊 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3803-3811,共9页
众多城市坐落于沉积河谷之中,沉积河谷-密集建筑群间的地震动力相互作用规律尚不明确。采用间接边界元方法(IBEM),对在平面SV波入射下,沉积河谷-建筑群之间的地震相互作用进行二维模拟计算和参数分析。研究结果表明:沉积河谷-建筑群间... 众多城市坐落于沉积河谷之中,沉积河谷-密集建筑群间的地震动力相互作用规律尚不明确。采用间接边界元方法(IBEM),对在平面SV波入射下,沉积河谷-建筑群之间的地震相互作用进行二维模拟计算和参数分析。研究结果表明:沉积河谷-建筑群间存在着显著而复杂的地震动力相互作用;较浅沉积河谷中建筑群地震响应呈现强弱交替变换特征;入射波角度、沉积河谷的材料、几何特征是影响沉积河谷-建筑群整体地震响应规律的关键因素。总体上看,建筑群对浅沉积河谷地震动响应有较大的降幅效应,特别是高频波入射下最大降幅近50%。实际河谷地震放大效应评估需考虑密集建筑群的影响,而位于地震波聚焦位置的建筑物需适当提高设防标准。 展开更多
关键词 城市-场地效应 沉积河谷 建筑群 地震波 间接边界元(IBEM)
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频率相关等效线性山谷交错场地多点地震动模拟
6
作者 何颖 陈雅 +2 位作者 尹奔驰 刘中宪 刘旭 《岩土力学》 北大核心 2025年第10期3280-3288,共9页
基于频率相关等效线性化模型,提出了一种考虑局部场地效应的空间相关多点地震动模拟方法。采用有限元-边界元耦合方法计算局部场地非线性地震波散射效应,对山谷交错场地的地震动放大效应进行模拟分析,并与传统等效线性化方法做对比。其... 基于频率相关等效线性化模型,提出了一种考虑局部场地效应的空间相关多点地震动模拟方法。采用有限元-边界元耦合方法计算局部场地非线性地震波散射效应,对山谷交错场地的地震动放大效应进行模拟分析,并与传统等效线性化方法做对比。其中,与频率相关的等效剪切模量和阻尼比可由标准应变谱拟合得到。结果表明:频率相关等效线性化方法与传统等效线性化方法的结果在总体趋势上具有一定相似性,均体现了山间谷地地震动空间分布的显著差异;与线性条件相比,均显示出地面运动加速度峰值降低,反应谱卓越周期延长。但频率相关方法引入了等效剪切模量和阻尼比的频率相关性,有效弥补了传统方法在高频反应估计上的不足,其所得地震动加速度和反应谱峰值显著高于传统方法,增幅可达23%以上,同时反应谱峰值位置向短周期方向移动,更合理地反映了土层地震动的高频特性。该方法能合理优化场地反应高频段结果,从而提高工程结构安全性。 展开更多
关键词 地震动模拟 频率相关等效线性化 局部场地效应 有限元-边界元耦合方法 山谷交错场地
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劲性支撑穹顶结构局部断索(杆)分析 被引量:6
7
作者 高占远 薛素铎 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期13-21,共9页
劲性支撑穹顶结构是一种新型的索结构,断索(杆)分析对结构破坏机理和倒塌性能研究有十分重要的意义。运用瞬态动力学的Newmark时间积分法对单根索(杆)断裂后结构的力学性能进行分析,提出了响应变化率和动力响应系数,运用其评价各类索(杆... 劲性支撑穹顶结构是一种新型的索结构,断索(杆)分析对结构破坏机理和倒塌性能研究有十分重要的意义。运用瞬态动力学的Newmark时间积分法对单根索(杆)断裂后结构的力学性能进行分析,提出了响应变化率和动力响应系数,运用其评价各类索(杆)破断对结构的影响程度。根据局部断索(杆)是否引起其他索杆的强度破坏和过大位移将杆件分为全局敏感性构件、局部敏感性构件和不敏感性构件。提出了一种杆件重要性系数,表征杆件的重要性并对其重要性排序。研究表明:内外环杆、外斜杆和外撑杆破断结构发生连续倒塌,其为全局敏感性构件;外脊索、中脊索、内脊索、中斜杆、内斜杆和内撑杆破断对其附近的构件影响较大,为局部敏感性构件;外环杆的杆件重要性排在首位,内脊索排在末位。 展开更多
关键词 劲性支撑穹顶结构 断索(杆)分析 敏感性 杆件重要性
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不同流线型潜体抛石基床上的波生紊流场结构 被引量:2
8
作者 蒋学炼 赵悦 +1 位作者 邹青萍 柳淑学 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期800-809,共10页
为了研究不同流线型潜体抛石基床上的波生紊流场结构,本文采用粒子图像测速技术获取了规则波作用下的瞬时速度场。周期平均速度场显示,迎浪区域的涡旋主要生成于波谷过程,在迎浪堤脚处形成一个小型周期时均环流系统,矩形潜体迎浪堤角附... 为了研究不同流线型潜体抛石基床上的波生紊流场结构,本文采用粒子图像测速技术获取了规则波作用下的瞬时速度场。周期平均速度场显示,迎浪区域的涡旋主要生成于波谷过程,在迎浪堤脚处形成一个小型周期时均环流系统,矩形潜体迎浪堤角附近还存在一个更强的周期时均环流。背浪区域的涡旋主要生成于波峰过程,形成一对周期时均反向环流,同时背浪基肩上存在一个紊流遮蔽区。矩形潜体的相平均涡旋更靠近堤背,弧形潜体和半圆潜体的相平均涡旋则大致水平向下游对流。上述结果表明,潜体对流场的干扰导致波面和速度场变得不对称,进而影响建筑物的局部冲淤和结构受力,而潜体的线型对背浪面涡旋的分布和传递有显著影响。 展开更多
关键词 潜体 基床 规则波 粒子图像测速 紊流 速度场 涡量 环流
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近断层峡谷场地深水刚构桥地震响应参数敏感性研究
9
作者 孟思博 魏石涛 +2 位作者 刘中宪 程喜 李文轩 《振动工程学报》 北大核心 2025年第8期1922-1934,共13页
峡谷地区大量高墩刚构桥位于近地震活动断层(以下简称近断层)区域,若跨河流或位于库区等有水环境,其抗震分析应综合考虑近断层效应、场地效应和流固耦合作用,目前多采用近断层地震记录作为一致输入,可能低估桥梁地震响应,且对震源、场... 峡谷地区大量高墩刚构桥位于近地震活动断层(以下简称近断层)区域,若跨河流或位于库区等有水环境,其抗震分析应综合考虑近断层效应、场地效应和流固耦合作用,目前多采用近断层地震记录作为一致输入,可能低估桥梁地震响应,且对震源、场地参数与桥梁地震响应相关性缺乏探讨。本文结合随机有限断层法和边界元法生成近断层上覆水层峡谷场地多维多点地震动加速度,开展近断层峡谷场地深水大跨高墩刚构桥地震响应分析。以从震源到结构全物理过程的视角,研究桥墩、支座响应对震源、场地参数的敏感性。结果表明:桥梁地震响应对断层破裂面尺寸最为敏感,整体上,震源参数对桥梁地震响应的影响较场地参数更为显著;场地效应导致主墩纵、横桥向曲率延性比均值相差85%、88%;桥梁主墩和支座对各参数敏感性存在差异;断层倾角处于33°~60°之间时,桥梁地震响应呈现先增大后减小的趋势,主墩曲率延性比可相差35%;水层对地震动具有抑制效应,但动水压力对其地震响应的放大作用更突出。 展开更多
关键词 近断层地震动 局部场地效应 深水刚构桥 敏感性
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Levy型劲性支撑穹顶结构连续倒塌分析 被引量:1
10
作者 高占远 薛素铎 +1 位作者 罗大杰 杨伟奇 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期178-183,共6页
劲性支撑穹顶结构在遭受意外冲击时,可能发生连续倒塌,造成财产损失,甚至人员伤亡,因此分析其连续倒塌性能十分必要。本文依据Levy型劲性支撑穹顶结构的特点,给出杆件阀值系数及其计算公式,提出连续倒塌判别准则及倒塌类型;基于响应差... 劲性支撑穹顶结构在遭受意外冲击时,可能发生连续倒塌,造成财产损失,甚至人员伤亡,因此分析其连续倒塌性能十分必要。本文依据Levy型劲性支撑穹顶结构的特点,给出杆件阀值系数及其计算公式,提出连续倒塌判别准则及倒塌类型;基于响应差值的损伤系数,给出杆件重要性系数;依据杆件重要性系数对Levy型劲性支撑穹顶结构的杆件重要性进行计算并排序;基于连续倒塌判别准则和杆件重要性分析结果,提出连续倒塌分析方法和流程,分析结构的连续倒塌性能,矢跨比、初始预应力对连续倒塌性能的影响,给出劲性支撑穹顶结构抗连续倒塌的方法。研究表明:Levy型劲性支撑穹顶结构的连续倒塌类型分为无倒塌、局部倒塌和整体倒塌;结构外环杆重要性系数最大,其次是内环杆;外环杆、内环杆和节点发生破坏,结构将发生连续倒塌,其它杆件破坏结构不会发生倒塌;矢跨比越小、初始预应力越大,杆件的重要性越小;加强节点和环向杆件根数可提高结构的抗连续倒塌能力。 展开更多
关键词 劲性支撑穹顶结构 倒塌分析 判别准则 抗倒塌措施
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浅埋衬砌隧道-邻近建筑地震动力相互作用IBEM模拟
11
作者 刘中宪 符瞻远 +1 位作者 赵延喜 孙帅杰 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期980-989,共10页
采用高精度间接边界元方法(IBEM)考察地震波入射下隧道-邻近建筑物二维地震动力相互作用的规律。结果表明:建筑物与邻近隧道存在着明显的相互作用,整体动力反应规律取决于隧道,建筑物之间的空间位置关系、隧道埋深、入射波的频率和角度... 采用高精度间接边界元方法(IBEM)考察地震波入射下隧道-邻近建筑物二维地震动力相互作用的规律。结果表明:建筑物与邻近隧道存在着明显的相互作用,整体动力反应规律取决于隧道,建筑物之间的空间位置关系、隧道埋深、入射波的频率和角度等因素。隧道位于建筑物正下方时,刚性衬砌隧道(相对围岩)对上部结构主要表现为隔震效应;隧道位于建筑物两侧时,隧道对建筑顶部位移有明显放大效应,最大可放大约40%。同时隧道应力也明显增大,最大可放大约43%。因此实际中需根据隧道-建筑物的空间位置关系,适当调整衬砌隧道与沿线建筑物的抗震设防水平。 展开更多
关键词 间接边界元 衬砌隧道 SV波 平面波散射 动应力集中
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纳米材料对超高性能混凝土动态力学特性的影响实验研究 被引量:13
12
作者 仵鹏涛 刘中宪 +1 位作者 吴成清 苏宇 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3546-3555,共10页
对掺入不同种类和含量纳米材料的超高性能混凝土分别进行了静、动态压缩和劈裂试验,分析了纳米材料种类及其含量对超高性能混凝土材料动态力学特性的影响,给出了超高性能混凝土动态增长因子曲线。结果表明:超高性能混凝土为应变率敏感... 对掺入不同种类和含量纳米材料的超高性能混凝土分别进行了静、动态压缩和劈裂试验,分析了纳米材料种类及其含量对超高性能混凝土材料动态力学特性的影响,给出了超高性能混凝土动态增长因子曲线。结果表明:超高性能混凝土为应变率敏感性材料,超高性能混凝土的动态强度随着应变率的增大而增强;纳米材料种类对超高性能混凝土动态强度的影响不明显,但对其动态增长因子影响比较显著;纳米材料含量对超高性能混凝土动态强度和动态增长因子影响明显,适宜的掺量能够更有效地改善超高性能混凝土的动态力学性能。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 纳米材料 动态力学性能 应变率 动态增长因子
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泡沫铝防护钢筋混凝土板的抗爆性能 被引量:14
13
作者 高海莹 刘中宪 +2 位作者 杨烨凯 吴成清 耿佳莹 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期27-38,共12页
为研究多孔吸能材料泡沫铝板对工程结构的抗爆防护作用,开展室外爆炸破坏实验,分别对设置不同泡沫铝防护层的钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)板在爆炸荷载下的动态响应及破坏模式进行了研究,并运用LS-DYNA软件建立了有限元模型。通... 为研究多孔吸能材料泡沫铝板对工程结构的抗爆防护作用,开展室外爆炸破坏实验,分别对设置不同泡沫铝防护层的钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)板在爆炸荷载下的动态响应及破坏模式进行了研究,并运用LS-DYNA软件建立了有限元模型。通过与实验对照,验证了模型的可行性,对比分析了有、无泡沫铝防护层钢筋混凝土板的损伤破坏规律,并讨论了泡沫铝密度梯度分布和纵筋配筋率的影响。结果表明:有限元模型能够有效分析含泡沫铝防护层RC板的动态响应及其破坏形态;泡沫铝防护层能够有效减小钢筋混凝土板的挠度变形,降低试件的破坏程度;泡沫铝密度由下到上递增情况对RC板的减爆效果最好;增大配筋率可以提升泡沫铝防护RC板整体抗爆性能。 展开更多
关键词 泡沫铝 钢筋混凝土板 爆炸荷载 抗爆性能 密度梯度
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圆形中空夹层钢管超高性能钢纤维混凝土柱抗爆性能野外实验与数值模拟 被引量:7
14
作者 徐慎春 刘中宪 吴成清 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期649-660,共12页
通过6根圆形中空夹层钢管超高性能钢纤维混凝土(UHPSFRCFDST)柱爆炸破坏实验,研究了轴压、折合距离、空心率和迎爆面形状对其动态响应及损伤破坏的影响,并运用LS-DYNA软件建立了爆炸荷载作用下UHPSFRCFDST柱动态响应的有限元模型。在验... 通过6根圆形中空夹层钢管超高性能钢纤维混凝土(UHPSFRCFDST)柱爆炸破坏实验,研究了轴压、折合距离、空心率和迎爆面形状对其动态响应及损伤破坏的影响,并运用LS-DYNA软件建立了爆炸荷载作用下UHPSFRCFDST柱动态响应的有限元模型。在验证了模型有效性的基础上,运用参数化分析方法,研究了轴压比、空心率、含钢率、内层和外层钢管径厚比及其强度等关键参数对圆形UHPSFRCFDST柱抗爆性能的影响。结果表明:有限元模型能够有效地分析UHPSFRCFDST柱在爆炸荷载作用下的动态响应及损伤破坏;在小于临界轴压时,提高轴压比能够提升UHPSFRCFDST柱抗爆性能,但超过临界轴压后继续提高反而会加重其损伤破坏;减小空心率或内、外层钢管径厚比均可有效提升UHPSFRCFDST柱的抗爆性能,提高含钢率或外层钢管强度也能达到相同效果,但提高内层钢管强度对其抗爆性能的提升作用并不显著。 展开更多
关键词 中空夹层钢管超高性能钢纤维混凝土 爆炸荷载 抗爆性能 有限元模型
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有机硅防护剂对铝酸盐水泥砂浆防护性能的影响 被引量:6
15
作者 王海良 李懿祯 +2 位作者 荣辉 高礼雄 张永坡 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期516-522,共7页
采用接触角测试仪、红外光谱(FTIR)仪、X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)表征和分析了有机硅烷涂覆量对铝酸盐水泥砂浆防护性能的影响规律.结果表明:采用1次涂覆方式时,铝酸盐水泥砂浆试件的吸水率随有机硅烷涂覆量的增加先降低... 采用接触角测试仪、红外光谱(FTIR)仪、X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)表征和分析了有机硅烷涂覆量对铝酸盐水泥砂浆防护性能的影响规律.结果表明:采用1次涂覆方式时,铝酸盐水泥砂浆试件的吸水率随有机硅烷涂覆量的增加先降低后趋于稳定,吸水率均降低90%以上,符合规范要求;铝酸盐水泥砂浆试件接触角随有机硅烷涂覆量的增加先增大后减小,试件表面由亲水性变为疏水性,当有机硅烷涂覆量为250g/m2时砂浆试件接触角达142.66°;有机硅烷渗透深度随涂覆量的增加先增加后减少,当有机硅烷涂覆量为250g/m2时其渗透深度可达10.73mm.机理分析表明,有机硅烷与铝酸盐水泥砂浆只是在毛细孔内壁发生了水解缩合反应,形成了网状硅氧烷憎水膜层,并未形成新的物质. 展开更多
关键词 铝酸盐水泥砂浆 有机硅烷 涂覆量 吸水率 接触角 渗透深度
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单向双轴振动台与结构相互作用的影响及补偿 被引量:2
16
作者 王巨科 李小军 +2 位作者 李芳芳 李娜 张斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期140-149,共10页
为研究单向双轴振动台与结构的相互作用,建立了振动台与结构的传递函数矩阵(TFM),研究了结构与振动台的质量比,结构的阻尼比、频率,以及结构与振动台的转动惯量比对传递函数矩阵的影响。结果表明:质量比、阻尼比和频率产生的影响集中在... 为研究单向双轴振动台与结构的相互作用,建立了振动台与结构的传递函数矩阵(TFM),研究了结构与振动台的质量比,结构的阻尼比、频率,以及结构与振动台的转动惯量比对传递函数矩阵的影响。结果表明:质量比、阻尼比和频率产生的影响集中在结构自振频率及周围的频段,而转动惯量比产生的影响位于油注共振频率及周围的频段;在相互作用影响的频段范围内,振动台的控制性能出现了不同程度的下降。基于以上研究,提出了一种实时补偿的控制策略,采用所提出的控制策略后,相互作用在频域的影响被完全地补偿;时域随机波的波形相关系数提升37.90%,误差的均方根值下降72.56%,振动台的控制性能得到很大的提升。 展开更多
关键词 单向双轴振动台 控制与结构的相互作用 结构特性 影响研究 实时补偿
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方形中空夹层钢管超高性能钢纤维混凝土柱抗爆性能数值模拟与实验验证 被引量:2
17
作者 徐慎春 刘中宪 吴成清 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期45-54,共10页
建立了爆炸荷载作用下方形中空夹层钢管超高性能钢纤维混凝土(Ultra-High Performance Steel Fiber Reinforced Concrete Filled Double Skin Steel Tube,UHPSFRCFDST)柱动态响应及其损伤破坏三维有限元数值模型。首先通过模拟结果与爆... 建立了爆炸荷载作用下方形中空夹层钢管超高性能钢纤维混凝土(Ultra-High Performance Steel Fiber Reinforced Concrete Filled Double Skin Steel Tube,UHPSFRCFDST)柱动态响应及其损伤破坏三维有限元数值模型。首先通过模拟结果与爆炸破坏试验结果的对比分析,验证了数值模型和计算方法的有效性。进而运用参数化分析方法,研究了空心率、含钢率、内、外层钢管厚度及其强度等关键参数对UHPSFRCFDST柱抗爆性能的影响。研究结果表明,UHPSFRCFDST柱具有优越的抗爆性能,所建立的三维有限元模型能够有效地分析UHPSFRCFDST柱在爆炸荷载作用下的动态响应及其损伤破坏;在一定范围内减小空心率及提高外层钢管强度可有效提升UHPSFRCFDST柱抗爆性能;提高含钢率、减小内、外层钢管高厚比均能够显著提升UHPSFRCDST柱抗爆性能;内层钢管强度对UHPSFRCFDST柱的抗爆性能影响并不明显。 展开更多
关键词 中空夹层钢管超高性能钢纤维混凝土柱 爆炸荷载 动态响应 破坏模式 有限元模型
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BFRP-钢板复合加固钢筋混凝土梁的抗弯性能研究 被引量:3
18
作者 王强 刘晓峰 +2 位作者 吕杨 荣辉 张颖 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2019年第5期90-98,82,共10页
纤维增强复合材料加固技术与钢板加固技术已广泛应用于对钢筋混凝土梁的加固,但无论采用哪一种加固方式,均有其局限性。为了弥补单一材料的不足,获得更好的加固效果,本研究选用钢板与天然玄武岩纤维增强复合材料(BFRP),采用单独加固与... 纤维增强复合材料加固技术与钢板加固技术已广泛应用于对钢筋混凝土梁的加固,但无论采用哪一种加固方式,均有其局限性。为了弥补单一材料的不足,获得更好的加固效果,本研究选用钢板与天然玄武岩纤维增强复合材料(BFRP),采用单独加固与同时粘贴复合材料和钢板的复合加固方式,通过四点弯曲试验,研究钢板厚度、BFRP层数、钢板与BFRP的复合方式对钢筋混凝土梁的抗弯性能的影响。通过对比各试验梁的开裂荷载、极限荷载、跨中挠度、应变和破坏形式等,发现:与未加固梁相比,增加BFRP层数、钢板厚度以及采用复合加固的形式能有效地提高试验梁的承载力和构件刚度,但构件延性降低。其中,同时粘贴2层BFRP和2 mm钢板的复合加固方式最有效。该研究对探索天然纤维复合材料在工程加固领域的应用具有一定的理论指导意义。 展开更多
关键词 复合加固 玄武岩纤维增强复合材料(BFRP) 钢板 抗弯性能 钢筋混凝土梁
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基于变论域模糊控制的时变结构震动控制方法研究 被引量:3
19
作者 梅品彬 李芳芳 吕杨 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第18期155-163,共9页
针对传统工程震动控制领域控制对象均为确定结构,未考虑实际结构在地震的过程中及地震前可能会发生的刚度退化、质量降低问题,该文章以时变三层框架结构作为被控对象,在传统模糊控制算法的基础上引入变论域法,建立了基于变论域模糊控制... 针对传统工程震动控制领域控制对象均为确定结构,未考虑实际结构在地震的过程中及地震前可能会发生的刚度退化、质量降低问题,该文章以时变三层框架结构作为被控对象,在传统模糊控制算法的基础上引入变论域法,建立了基于变论域模糊控制的时变结构震动控制方法。通过在传统主模糊控制器增设伸缩因子模糊控制器,将被控对象的误差及误差变化率作为输入,伸缩因子作为输出,根据被控对象的误差及误差变化率自适应调整主模糊控制器的模糊论域。SIMULINK软件仿真结果表明,所提出的控制方法能实现模糊控制论域自适应调整,针对时变结构位移、速度、加速度的控制效果均优于传统模糊控制和ON-OFF控制算法,具有一定工程应用前景。 展开更多
关键词 时变结构 刚度退化 半主动控制 变论域模糊控制
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城市密集建筑群对沉积谷地地震动放大效应的影响 被引量:3
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作者 贺晨蕊 严磊 刘中宪 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期1035-1045,共11页
采用有限元模拟方法建立了建筑群-沉积谷地二维模型,并在土体截断边界上施加粘弹性人工边界,在频域与时域中对比分析此体系和单独沉积谷地的地震反应,观察地震时沉积谷地与建筑群之间的动力相互作用规律。分析表明,沉积谷地中建筑群对... 采用有限元模拟方法建立了建筑群-沉积谷地二维模型,并在土体截断边界上施加粘弹性人工边界,在频域与时域中对比分析此体系和单独沉积谷地的地震反应,观察地震时沉积谷地与建筑群之间的动力相互作用规律。分析表明,沉积谷地中建筑群对谷地本身的地震反应具有显著影响。入射波频率较低时,由于共振效应的存在,在部分区域处建筑群-沉积谷地体系的地表位移响应幅值会大于单独沉积谷地,但随着入射波频率的增加,建筑群的存在又会对地震反应产生明显的减弱效果;建筑群对谷地的影响还与建筑高度和建筑间距有关,且不同位置处的响应也存在很大差异。计算结果可为沉积谷地中设防烈度的设置以及工程抗震设计提供部分理论依据。 展开更多
关键词 有限元模拟方法 建筑群-沉积谷地 粘弹性人工边界 动力相互作用 共振效应
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