基于梁-拱复合受力机制的高强混凝土梁受剪分析模型 被引量：2

1

作者 祖坤 熊二刚 +1 位作者 罗斌 梁兴文 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期78-87,共10页

为研究高强混凝土梁构件斜截面受剪力学性能,通过分析高强混凝土梁发生剪切破坏时剪跨段内剪力传递路径,提出基于梁作用和拱作用来考虑高强混凝土对梁构件受剪承载力的贡献,箍筋贡献项采用简化修正压力场理论计算,同时考虑尺寸效应的影... 为研究高强混凝土梁构件斜截面受剪力学性能,通过分析高强混凝土梁发生剪切破坏时剪跨段内剪力传递路径,提出基于梁作用和拱作用来考虑高强混凝土对梁构件受剪承载力的贡献,箍筋贡献项采用简化修正压力场理论计算,同时考虑尺寸效应的影响,通过混凝土和箍筋两部分贡献项相叠加建立了集中荷载作用下高强混凝土梁受剪承载力计算公式,该公式物理意义清晰明确,综合考虑了混凝土强度、剪跨比、相对剪压区高度、纵筋配筋率、配箍率以及尺寸效应等因素的影响。利用收集到的207根有腹筋高强混凝土梁试验数据对本文受剪分析模型公式预测精度进行验证,并与GB 50010—2010规范、ACI 318-19规范、EN 1992-1-1:2004规范、Zararis公式、Zsutty公式计算结果进行比较。结果表明:本文所提受剪分析模型能够真实反映梁构件斜截面受剪破坏机理,较好地预测高强混凝土梁受剪承载力,对受剪参数的大范围变化不敏感且随受剪参数的大范围变化,预测精度无明显相关性。根据对比结果,本文基于梁-拱复合受力机制和简化修正压力场理论所建立的受剪分析模型可用于高强混凝土梁受剪承载力计算,且具有良好的预测精度和一致稳定性。 展开更多

关键词 钢筋混凝土梁 高强混凝土 剪切破坏 分析模型 受剪承载力

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多层轻钢房屋建筑结构——轻钢龙骨式复合剪力墙结构体系研究进展 被引量：30

2

作者 叶继红 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1-9,共9页

轻钢结构是天然的绿色建筑,也是天然的工业化建筑.中国人口众多,土地资源紧张,地震灾害严重,因此发展多层冷成型钢房屋建筑符合中国国情.将低层冷成型钢结构体系拓展至多层结构,存在4个主要技术难点.课题组通过结构体系与主要部件两个... 轻钢结构是天然的绿色建筑,也是天然的工业化建筑.中国人口众多,土地资源紧张,地震灾害严重,因此发展多层冷成型钢房屋建筑符合中国国情.将低层冷成型钢结构体系拓展至多层结构,存在4个主要技术难点.课题组通过结构体系与主要部件两个层面的改进,提出了多层冷成型钢龙骨式复合剪力墙结构体系及其两个重要部件——冷成型钢托梁龙骨-ALC板组合楼盖和带有夹心墙板单元的轻钢龙骨式复合墙体.还针对该新型体系的抗侧、抗火等基础理论问题,阐述了课题组研究进展及国内外同行的相关研究工作.最后,从宏观角度指出了该新型体系尚需开展的研究工作. 展开更多

关键词 冷成型钢结构 多层轻钢龙骨式复合剪力墙结构体系 抗震 抗火 研究进展

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基于Mamdani模糊推理的山岭隧道围岩RMR14分级 被引量：20

3

作者 张琦 朱合华 +2 位作者 黄贤斌 李晓军 戴国亮 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2116-2124,共9页

岩体分级方法(RMR14)可充分评价岩体力学性质和结构面的条件,且可考虑初始地应力场和开挖方式等工程因素的影响,非常适用于山岭隧道围岩的评价。但RMR14评级方法的阶梯状评分会引起评分区间边界出现模糊不确定性,为更加准确地评价岩体质... 岩体分级方法(RMR14)可充分评价岩体力学性质和结构面的条件,且可考虑初始地应力场和开挖方式等工程因素的影响,非常适用于山岭隧道围岩的评价。但RMR14评级方法的阶梯状评分会引起评分区间边界出现模糊不确定性,为更加准确地评价岩体质量,基于Mamdani模糊推理方法,引入模糊隶属函数来解决模糊不确定性问题。采用"if-then"推理法则实现多输入参数多推理规则的模糊推理,提出基于Mamdani模糊推理的RMR14岩体分级方法,并将此方法应用于独平高速漂里隧道的围岩质量评价。研究结果表明,基于Mamdani模糊推理的RMR14岩体质量分级方法既可借鉴既有工程经验,又可恰当处理评分边界的模糊不确定性问题;与直接采用RMR14分级方法相比,本文提出的模糊分级方法能更加准确评价围岩质量。 展开更多

关键词 山岭隧道 围岩分级 RMR14 模糊推理 工程应用

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非线性电涡流惯质阻尼器力学性能仿真与试验 被引量：12

4

作者 汪志昊 田文文 +3 位作者 王浩 郜辉 梁瑞军 陈政清 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期171-177,184,共8页

为提高板式电涡流阻尼器(ECD)的耗能减振效率,融合旋转式电涡流阻尼技术与滚珠丝杠式两节点惯质单元,发展与研制了一种非线性电涡流惯质阻尼器(NEMD).首先阐明了NEMD的整体构造与工作原理,然后综合半理论半仿真分析、三维电磁场有限元... 为提高板式电涡流阻尼器(ECD)的耗能减振效率,融合旋转式电涡流阻尼技术与滚珠丝杠式两节点惯质单元,发展与研制了一种非线性电涡流惯质阻尼器(NEMD).首先阐明了NEMD的整体构造与工作原理,然后综合半理论半仿真分析、三维电磁场有限元仿真分析与样机力学性能测试,获得了NEMD的轴向出力特性,提出了旋转式电涡流阻尼计算分析方法,最后总结建立了NEMD的两阶段设计方法.结果表明:NEMD实现了阻尼器惯性质量与电涡流阻尼的双重增效,显著提升了ECD的耗能减振效率;随着NEMD轴向速度的增加,电涡流阻尼力表现出先上升后下降的非线性特征;综合半理论半仿真与三维电磁场有限元仿真的电涡流阻尼力预测方法可以满足NEMD设计要求. 展开更多

关键词 惯质阻尼器 旋转式电涡流阻尼 非线性阻尼 惯性力 滚珠丝杠

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砂土中吸力式三筒基础水平承载特性试验研究 被引量：10

5

作者 赵学亮 李扬扬 +3 位作者 王鑫 朱文波 戴国亮 邓温妮 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期20-29,共10页

通过一系列小比尺模型试验对吸力式三筒基础水平荷载作用下的承载特性进行了研究,分析了长径比、荷载作用方向和筒间距对吸力式三筒基础承载力影响,试验包括3个长径比、3个荷载作用方向以及3个不同筒间距.试验结果表明:不同工况条件下... 通过一系列小比尺模型试验对吸力式三筒基础水平荷载作用下的承载特性进行了研究,分析了长径比、荷载作用方向和筒间距对吸力式三筒基础承载力影响,试验包括3个长径比、3个荷载作用方向以及3个不同筒间距.试验结果表明:不同工况条件下得到的吸力式三筒基础荷载-位移曲线特性有所不同.相同筒重、不同筒间距下,增大筒的长径比有利于提高水平承载力,但在基础失稳前,沉箱基础模型水平位移随长径比的增加而增大.荷载作用方向对吸力式三筒基础联合工作区域影响显著,荷载最有利方向为0°,此时对应的联合工作效应区域最大;最不利方向为60°,此时筒-土间的联合工作效应最弱.相同尺寸和荷载方向条件下,随着筒间距的增加,承载力有不同程度的上升,长径比越大,承载力增加幅度越明显. 展开更多

关键词 吸力式三筒基础 模型试验 砂土 水平承载力

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点蚀孔腐蚀钢构件力学性能劣化简化分析方法 被引量：23

6

作者 叶继红 申会谦 薛素铎 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期70-75,共6页

点蚀是一种局部和剧烈的腐蚀形态,导致钢结构构件力学性能退化,突然之间发生事故,对结构整体造成安全隐患.本文针对具有点蚀孔腐蚀特征的钢构件,提出一种通过等效弹性模量定量评价其力学性能劣化程度的简化分析方法.依据周期喷雾复合试... 点蚀是一种局部和剧烈的腐蚀形态,导致钢结构构件力学性能退化,突然之间发生事故,对结构整体造成安全隐患.本文针对具有点蚀孔腐蚀特征的钢构件,提出一种通过等效弹性模量定量评价其力学性能劣化程度的简化分析方法.依据周期喷雾复合试验数据,以锈蚀率和最大点蚀深度为基础,对点蚀孔深度、直径及分布情况作出适当假定;考虑涂层寿命的影响,以锈蚀率相等为原则建立人工加速腐蚀试验和海洋大气条件下Q235钢构件腐蚀情况的转换关系.建立考虑点蚀影响的有限元构件模型,通过轴向均布力作用下的构件变形确定海洋大气环境不同暴露时间下点蚀构件的等效弹性模量,提出点蚀构件力学性能劣化分析的实用计算方法.数值算例验证了上述采用等效弹性模量分析腐蚀构件受力性能方法的正确性;计算结果表明,在相同锈蚀率条件下,点蚀构件的等效弹性模量低于均匀腐蚀构件. 展开更多

关键词 钢构件 腐蚀 点蚀 力学性能 简化分析方法

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循环荷载下桩承式路堤中土拱效应动力折减系数离散元研究 被引量：4

7

作者 崔晓艳 庄妍 +2 位作者 张希栋 胡顺磊 程欣婷 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期164-172,共9页

土拱效应是桩承式路堤中荷载传递的关键因素,其在循环荷载下的发挥程度与稳定性直接影响路堤的承载能力.基于室内土拱效应模型试验,采用PFC2D软件建立桩承式路堤颗粒流数值分析模型,并通过土拱效应室内模型试验结果验证了该离散元模型... 土拱效应是桩承式路堤中荷载传递的关键因素,其在循环荷载下的发挥程度与稳定性直接影响路堤的承载能力.基于室内土拱效应模型试验,采用PFC2D软件建立桩承式路堤颗粒流数值分析模型,并通过土拱效应室内模型试验结果验证了该离散元模型的正确性.基于该离散元数值分析模型,在路堤表面施加正弦波荷载模拟交通循环荷载,分析了循环动载作用下桩承式路堤中土拱效应的发展演变过程与衰减规律.数值模拟结果表明:路堤的高度与桩净间距的比值、动载振幅以及加载频率的改变均能影响土拱效应的发挥,但路堤的高度与桩净间距比值的变化对土拱效应动力折减系数的影响最大.路堤的高度与桩净间距的比值是影响动载作用下土拱效应稳定发挥的重要因素,将此因素考虑在内并对离散元数值模拟结果进行分析与曲线拟合,推求了土拱效应动力折减系数的表达式. 展开更多

关键词 路堤 土拱效应 数值模型 接触力分布规律 动力荷载

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砂土中吸力式筒形基础冲刷数值模拟分析 被引量：6

8

作者 赵学亮 隋淑环 +3 位作者 陈馨睿 任彦忠 吴成恩 宋启明 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期554-562,共9页

为研究吸力式筒形基础在砂土中单向流作用下的冲刷机理和影响因素,本文通过建立三维数值模型,利用流体体积法跟踪自由液面和嵌套网格技术手段,基于重正化群湍流模型和梅叶-彼德推移质输运公式对吸力筒基础的局部冲刷进行模拟计算。结果... 为研究吸力式筒形基础在砂土中单向流作用下的冲刷机理和影响因素,本文通过建立三维数值模型,利用流体体积法跟踪自由液面和嵌套网格技术手段,基于重正化群湍流模型和梅叶-彼德推移质输运公式对吸力筒基础的局部冲刷进行模拟计算。结果表明:当流速较低时,吸力筒局部冲刷经历快速冲刷-缓慢发展-冲刷平衡3个阶段;当单向流流速大于2 m/s时,局部冲刷深度出现波动变化,且流速越大,流速对于最大冲深的影响越剧烈;吸力筒露出床面的部分越多,冲刷程度越大,达到冲刷平衡也更快;吸力式三筒基础筒间距影响水流下游方向筒基础内外侧局部冲刷深度的发展。本文研究结果可为工程中的吸力筒基础的设计运行和维护提供参考。 展开更多

关键词 吸力筒基础 三筒基础 局部冲刷 高径比 筒间距 单向流 数值模拟 砂土冲刷

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CLT楼板半层搭接节点的面外弯曲性能试验研究

9

作者 白羽 张晋 王卫昌 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期120-129,共10页

为研究半层搭接节点对正交胶合木(CLT)楼板双向抗弯承载力的影响,分别对CLT楼板半层搭接节点试件沿强轴和弱轴方向进行面外加载弯曲试验.归纳了强轴和弱轴方向受弯的试验现象和极限状态的破坏模式,考察了螺钉直径、螺钉间距、搭接长度... 为研究半层搭接节点对正交胶合木(CLT)楼板双向抗弯承载力的影响,分别对CLT楼板半层搭接节点试件沿强轴和弱轴方向进行面外加载弯曲试验.归纳了强轴和弱轴方向受弯的试验现象和极限状态的破坏模式,考察了螺钉直径、螺钉间距、搭接长度对抗弯极限荷载、跨中截面应变的影响.结合试验现象,总结了弱轴方向受弯极限状态时自攻螺钉的变形特征.提出了半层搭接节点弱轴方向抗弯承载力的计算方法,将其计算结果与抗弯极限荷载试验值作对比.研究结果表明:强轴方向受弯试件的破坏模式是混合模式(销槽承压破坏,以及木层板的受拉破坏或滚剪破坏);弱轴方向受弯试件的搭接上部有两种破坏模式,包括模式Ⅰ(销槽承压破坏和钉帽拉穿破坏)、模式Ⅱ(搭接上部半层层板顺纹劈裂和钉帽拉穿破坏).增大螺钉直径、减小螺钉间距对强轴方向抗弯承载力无显著影响,增加搭接长度、减小螺钉间距能够显著提高弱轴方向抗弯承载力.提出的计算方法能够合理地预测半层搭接节点弱轴方向抗弯极限荷载,可为推广CLT双向楼板的应用提供理论研究基础和结构设计参考. 展开更多

关键词 正交胶合木(CLT) 半层搭接节点 面外弯曲 强轴方向 弱轴方向

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封面图片说明

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作者 叶继红 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期9-9,共1页

封面图片来自＂多层轻钢房屋建筑结构——轻钢龙骨式复合剪力墙结构体系研究进展＂,轻钢结构是天然的绿色建筑,也是天然的工业化建筑.通过结构体系与主要部件两个层面改进,提出了多层冷成型钢龙骨式复合剪力墙结构体系及其两个重要部件... 封面图片来自＂多层轻钢房屋建筑结构——轻钢龙骨式复合剪力墙结构体系研究进展＂,轻钢结构是天然的绿色建筑,也是天然的工业化建筑.通过结构体系与主要部件两个层面改进,提出了多层冷成型钢龙骨式复合剪力墙结构体系及其两个重要部件——冷成型钢托梁龙骨-ALC板组合楼盖和带有夹心墙板单元的轻钢龙骨式复合墙体.针对该新型体系的抗侧、抗火等基础理论问题,系统阐述了课题组及国内外同行的相关试验及理论研究进展．最后，从宏观角度指出了该新型体系尚需开展的研究工作． 展开更多

关键词 剪力墙结构体系 轻钢龙骨 轻钢结构 房屋建筑结构 图片说明 型钢龙骨 板单元 托梁 抗火 复合墙体

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封面图片说明

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作者 叶继红 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期66-66,共1页

封面图片来自本期论文“表面结构化砂轮磨削加工技术研究进展”，是哈尔滨工业大学机电工程学院精密工程研究所研制的新型超精密磨削用金刚石砂轮的制备示意图．该新型砂轮基于电镀大磨粒（粒度在150μm以上）金刚石砂轮，首先通过在位... 封面图片来自本期论文“表面结构化砂轮磨削加工技术研究进展”，是哈尔滨工业大学机电工程学院精密工程研究所研制的新型超精密磨削用金刚石砂轮的制备示意图．该新型砂轮基于电镀大磨粒（粒度在150μm以上）金刚石砂轮，首先通过在位精密修整精确控制砂轮表面的大磨粒金刚石磨粒突出高度（如图中步骤一所示），然后通过纳秒／皮秒脉冲激光在修整后的大磨粒金刚石磨粒上制造出周期化微米级三维结构（如图中步骤二所示）． 展开更多

关键词 图片 封面 金刚石磨粒 哈尔滨工业大学 金刚石砂轮 砂轮磨削 机电工程学院 皮秒脉冲激光

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基于类平衡矩阵的桁架构件重要性计算方法 被引量：2

12

作者 周雅 王方 +1 位作者 蔡建国 冯健 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期22-28,共7页

为简化构件重要性系数的计算过程,提高计算效率,以基于刚度的构件重要性判断方法为基础进行数学推导,提出一种基于类平衡矩阵的空间结构重要构件的快速判断方法,并进行算例验证.结果表明,当铰接杆件体系的各杆件线刚度近似相等,且不考... 为简化构件重要性系数的计算过程,提高计算效率,以基于刚度的构件重要性判断方法为基础进行数学推导,提出一种基于类平衡矩阵的空间结构重要构件的快速判断方法,并进行算例验证.结果表明,当铰接杆件体系的各杆件线刚度近似相等,且不考虑结构应力刚化作用或应力刚化所贡献的刚度很小时,整体切线刚度矩阵仅与类平衡矩阵相关,构件重要性系数可直接利用类平衡矩阵的奇异值进行计算.通过算例验证,类平衡矩阵的重要性构件判断方法与基于刚度的重要性构件判断方法计算结果一致,说明所提方法是一种切实可行的快速计算方法. 展开更多

关键词 切线刚度 刚度矩阵 类平衡矩阵 构件重要性 重要性系数

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