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基于不同连接方式的预制装配空心墩抗震性能试验研究
1
作者
张军
于博
+3 位作者
王小平
刘屺阳
耿江玮
杜慧
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第4期1686-1699,共14页
为了研究预应力连接(MQ-1)、钢筋直螺纹套筒连接(MQ-2)和承插式连接(MQ-3)3种连接方式的预制装配式空心薄壁墩在抗震性能方面的差异性,分析后浇带连接部位的破坏形态,通过室内拟静力试验在双向受力作用下得出了3种不同连接方式的试件位...
为了研究预应力连接(MQ-1)、钢筋直螺纹套筒连接(MQ-2)和承插式连接(MQ-3)3种连接方式的预制装配式空心薄壁墩在抗震性能方面的差异性,分析后浇带连接部位的破坏形态,通过室内拟静力试验在双向受力作用下得出了3种不同连接方式的试件位移滞回曲线,并对试件进行位移延性分析、残余位移分析、刚度退化分析、耗能能力分析及纵筋应变分析,对比研究预应力连接装配式桥墩、钢筋直螺纹套筒连接装配式桥墩与承插式连接装配式桥墩的抗震性能。研究结果表明:1)预应力连接试件在桥墩与承台连接处产生1条环向贯通裂缝,钢筋直螺纹套筒连接试件后浇带产生大面积网状裂缝,承插式连接试件在后浇带产生多条不规则的放射状裂缝,且都为典型的弯曲破坏;2) 3种不同连接方式的试件滞回曲线均呈捏缩型,捏缩效应随荷载的增大而加强,并且预应力连接的试件承载能力大于其他2种连接试件;3)预应力连接试件与其他2种连接试件相比,残余位移降低50%左右,同时由于配置了预应力筋,提高试件的自复位能力;4)预应力连接试件相较于钢筋直螺纹套筒连接试件位移延性大92%、与承插式连接试件相比位移延性大24%,同时钢筋直螺纹套筒连接试件相较于承插式连接试件位移延性少55%;5)通过加载预应力连接试件、钢筋直螺纹套筒连接试件和承插式连接试件,等效刚度分别降低至初始刚度的12.0%、8.8%、7.4%;6)预应力连接试件相较于钢筋直螺纹套筒连接试件耗能能力降低35.94%、与承插式连接试件相比耗能能力降低35.65%,配置了预应力筋并未提高试件的耗能。可见在相同的设计参数下,通过研究发现预应力连接的试件抗震性能要优于其他2种连接试件,这可为实际工程设计与施工提供参考价值。
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关键词
桥梁工程
预制装配桥墩
拟静力试验
抗震性能
后浇带
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职称材料
盐分对土的冻结温度及未冻水含量的影响研究
被引量:
21
2
作者
孟祥传
周家作
+3 位作者
韦昌富
张坤
沈正艳
杨周洁
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期952-960,共9页
利用测温法和核磁共振法测量了不同浓度典型盐溶液(Na Cl、Na2CO3)饱和重塑粉土的冻结温度及冻结特征曲线,并与不同浓度的Na Cl、Na2CO3纯溶液作对比分析,研究初始含盐量对冻结温度及未冻水含量的影响。结果表明:土样冻结温度随初始含...
利用测温法和核磁共振法测量了不同浓度典型盐溶液(Na Cl、Na2CO3)饱和重塑粉土的冻结温度及冻结特征曲线,并与不同浓度的Na Cl、Na2CO3纯溶液作对比分析,研究初始含盐量对冻结温度及未冻水含量的影响。结果表明:土样冻结温度随初始含盐量的增加而逐渐降低;相同浓度Na Cl溶液饱和土样的冻结温度低于相应纯溶液的冻结温度,但相同浓度(<0.6mol/L)Na2CO3溶液饱和土样的冻结温度却比纯溶液的冻结温度高;同一负温下,土样中未冻水含量随Na Cl初始含盐量的增加而增多,但随Na2CO3初始含盐量的变化不明显。通过机制分析,表明盐类型和含盐量对土水势具有不同的影响。基于改进的广义Clapeyron方程,将含盐分土冻结温度表达式引入未冻水含量预测模型,得到了能够考虑不同含盐量影响的土体未冻水含量的定量表达,并与实测数据进行对比,验证了该模型能够较为合理的预测不同温度下含盐土体的未冻水含量。
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关键词
冻结温度
未冻水含量
盐溶液浓度
核磁共振
Clapeyron方程
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职称材料
基于广义Clapeyron方程的含盐土冻结特征曲线模型
被引量:
1
3
作者
孟祥传
周家作
+3 位作者
韦昌富
陈盼
张坤
沈正艳
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期2377-2385,共9页
未冻水质量分数是评估盐渍土和滨海地区土体冻结过程地层稳定性的关键参数,其主要影响因素为温度和盐的质量分数.基于考虑溶质效应的广义Clapeyron方程,通过无盐分土冻结特征曲线得到冻土吸力的微分形式,联合考虑残余水的质量分数的Book...
未冻水质量分数是评估盐渍土和滨海地区土体冻结过程地层稳定性的关键参数,其主要影响因素为温度和盐的质量分数.基于考虑溶质效应的广义Clapeyron方程,通过无盐分土冻结特征曲线得到冻土吸力的微分形式,联合考虑残余水的质量分数的Books-Corey模型,推导出在任意盐的质量分数和温度条件下冻土中未冻水质量分数的理论模型.开展冻结试验,利用核磁共振法获得不同水的质量分数、盐的质量分数下粉质黏土和粉土的冻结特征曲线.试验结果表明:未冻水质量分数随温度降低呈指数函数递减,在同一温度下未冻水质量分数随着初始溶液浓度的增加近似呈线性增加,不同初始水的质量分数下的无盐土体冻结特征曲线具有一致性,粉土相对于粉质黏土更容易达到残余状态.将理论模型与试验数据进行对比,验证了该模型能够较为合理地预测含盐土体的冻结特征曲线.
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关键词
未冻水质量分数
化学势
核磁共振
残余水的质量分数
Clapeyron方程
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职称材料
膨胀剂对钢管混凝土徐变及承载力的影响研究
被引量:
2
4
作者
葛勇
王起才
+2 位作者
耿江伟
杨芳
刘屺阳
《铁道标准设计》
北大核心
2016年第9期71-74,共4页
为了研究膨胀剂对密闭钢管混凝土徐变及承载力的影响,基于CEB/FIP理论,采用数学方法,对钢管混凝土的核心混凝土的徐变进行理论计算,在试验构件尺寸不变的基础上,通过改变核心混凝土中膨胀剂的掺量,分析膨胀剂对钢管混凝土徐变的影响,最...
为了研究膨胀剂对密闭钢管混凝土徐变及承载力的影响,基于CEB/FIP理论,采用数学方法,对钢管混凝土的核心混凝土的徐变进行理论计算,在试验构件尺寸不变的基础上,通过改变核心混凝土中膨胀剂的掺量,分析膨胀剂对钢管混凝土徐变的影响,最后对构件进行极限承载力试验。得出采用CEB/FIP方法的理论计算值与试验值较为吻合,对钢管混凝土徐变和承载力,膨胀剂有最佳掺量,并且徐变对密闭钢管混凝土的极限承载力稍有提高。
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关键词
钢管混凝土
徐变
承载力
膨胀剂
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职称材料
基于双线性本构关系的Maxwell阻尼器能量反应分析
5
作者
刘屺阳
耿江伟
+1 位作者
葛勇
张俭
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2017年第3期73-78,共6页
从能量反应的角度,对基于双线性本构关系的Maxwell阻尼器的能量耗散进行了推导。同时,通过改变阻尼器的一次阻尼系数及二次阻尼系数比,对一座安装阻尼器的钢管混凝土拱桥在多维地震下的能量反应及能量耗散率之间的关系曲面进行了分析。...
从能量反应的角度,对基于双线性本构关系的Maxwell阻尼器的能量耗散进行了推导。同时,通过改变阻尼器的一次阻尼系数及二次阻尼系数比,对一座安装阻尼器的钢管混凝土拱桥在多维地震下的能量反应及能量耗散率之间的关系曲面进行了分析。模拟结果显示:二次阻尼系数比对双线性Maxwell阻尼器的能量反应的影响小于一次粘滞阻尼系数,阻尼器能量耗散系数分布呈现出斜马鞍形,两个明显的峰值出现在对角线中部。在桥梁振动控制系统的设计中,可以根据能量耗散的计算结果选择合理的双线性Maxwell阻尼器。
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关键词
双线性Maxwell阻尼器
一次粘滞阻尼系数
二次阻尼系数比
能量耗散
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职称材料
题名
基于不同连接方式的预制装配空心墩抗震性能试验研究
1
作者
张军
于博
王小平
刘屺阳
耿江玮
杜慧
机构
甘肃省
交通科学研究院集团有限公司
甘肃省桥梁隧道健康监测与安全评估技术重点实验室
甘肃省
公路试验检测创新服务平台
兰州交通大学土木工程学院
出处
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第4期1686-1699,共14页
基金
中国铁建股份有限公司重大科技计划项目(2019-A01)
甘肃省公路交通建设集团有限公司科技项目(2022-ZH-061)
兰州市科技计划项目(2022-5-48)。
文摘
为了研究预应力连接(MQ-1)、钢筋直螺纹套筒连接(MQ-2)和承插式连接(MQ-3)3种连接方式的预制装配式空心薄壁墩在抗震性能方面的差异性,分析后浇带连接部位的破坏形态,通过室内拟静力试验在双向受力作用下得出了3种不同连接方式的试件位移滞回曲线,并对试件进行位移延性分析、残余位移分析、刚度退化分析、耗能能力分析及纵筋应变分析,对比研究预应力连接装配式桥墩、钢筋直螺纹套筒连接装配式桥墩与承插式连接装配式桥墩的抗震性能。研究结果表明:1)预应力连接试件在桥墩与承台连接处产生1条环向贯通裂缝,钢筋直螺纹套筒连接试件后浇带产生大面积网状裂缝,承插式连接试件在后浇带产生多条不规则的放射状裂缝,且都为典型的弯曲破坏;2) 3种不同连接方式的试件滞回曲线均呈捏缩型,捏缩效应随荷载的增大而加强,并且预应力连接的试件承载能力大于其他2种连接试件;3)预应力连接试件与其他2种连接试件相比,残余位移降低50%左右,同时由于配置了预应力筋,提高试件的自复位能力;4)预应力连接试件相较于钢筋直螺纹套筒连接试件位移延性大92%、与承插式连接试件相比位移延性大24%,同时钢筋直螺纹套筒连接试件相较于承插式连接试件位移延性少55%;5)通过加载预应力连接试件、钢筋直螺纹套筒连接试件和承插式连接试件,等效刚度分别降低至初始刚度的12.0%、8.8%、7.4%;6)预应力连接试件相较于钢筋直螺纹套筒连接试件耗能能力降低35.94%、与承插式连接试件相比耗能能力降低35.65%,配置了预应力筋并未提高试件的耗能。可见在相同的设计参数下,通过研究发现预应力连接的试件抗震性能要优于其他2种连接试件,这可为实际工程设计与施工提供参考价值。
关键词
桥梁工程
预制装配桥墩
拟静力试验
抗震性能
后浇带
Keywords
bridge project
prefabricated assembled bridge piers
proposed static test
seismic performance
backwater zone
分类号
U24 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
盐分对土的冻结温度及未冻水含量的影响研究
被引量:
21
2
作者
孟祥传
周家作
韦昌富
张坤
沈正艳
杨周洁
机构
桂林理工大学土木与建筑工程学院
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家
重点
试验室
甘肃省
交通科学研究院集团有限公司
甘肃省桥梁隧道健康监测与安全评估技术重点实验室
中国矿业大学力学与建筑工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期952-960,共9页
基金
国家自然科学基金项目(No.41572293,No.41602312)。
文摘
利用测温法和核磁共振法测量了不同浓度典型盐溶液(Na Cl、Na2CO3)饱和重塑粉土的冻结温度及冻结特征曲线,并与不同浓度的Na Cl、Na2CO3纯溶液作对比分析,研究初始含盐量对冻结温度及未冻水含量的影响。结果表明:土样冻结温度随初始含盐量的增加而逐渐降低;相同浓度Na Cl溶液饱和土样的冻结温度低于相应纯溶液的冻结温度,但相同浓度(<0.6mol/L)Na2CO3溶液饱和土样的冻结温度却比纯溶液的冻结温度高;同一负温下,土样中未冻水含量随Na Cl初始含盐量的增加而增多,但随Na2CO3初始含盐量的变化不明显。通过机制分析,表明盐类型和含盐量对土水势具有不同的影响。基于改进的广义Clapeyron方程,将含盐分土冻结温度表达式引入未冻水含量预测模型,得到了能够考虑不同含盐量影响的土体未冻水含量的定量表达,并与实测数据进行对比,验证了该模型能够较为合理的预测不同温度下含盐土体的未冻水含量。
关键词
冻结温度
未冻水含量
盐溶液浓度
核磁共振
Clapeyron方程
Keywords
freezing temperature
unfrozen water content
salt solution concentration
nuclear magnetic resonance(NMR)
Clapeyron equation
分类号
TU445 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于广义Clapeyron方程的含盐土冻结特征曲线模型
被引量:
1
3
作者
孟祥传
周家作
韦昌富
陈盼
张坤
沈正艳
机构
桂林理工大学土木与建筑工程学院
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家
重点
实验室
甘肃省
交通科学研究院有限公司
甘肃省桥梁隧道健康监测与安全评估技术重点实验室
中国矿业大学力学与建筑工程学院
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期2377-2385,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(41572293,41602312)。
文摘
未冻水质量分数是评估盐渍土和滨海地区土体冻结过程地层稳定性的关键参数,其主要影响因素为温度和盐的质量分数.基于考虑溶质效应的广义Clapeyron方程,通过无盐分土冻结特征曲线得到冻土吸力的微分形式,联合考虑残余水的质量分数的Books-Corey模型,推导出在任意盐的质量分数和温度条件下冻土中未冻水质量分数的理论模型.开展冻结试验,利用核磁共振法获得不同水的质量分数、盐的质量分数下粉质黏土和粉土的冻结特征曲线.试验结果表明:未冻水质量分数随温度降低呈指数函数递减,在同一温度下未冻水质量分数随着初始溶液浓度的增加近似呈线性增加,不同初始水的质量分数下的无盐土体冻结特征曲线具有一致性,粉土相对于粉质黏土更容易达到残余状态.将理论模型与试验数据进行对比,验证了该模型能够较为合理地预测含盐土体的冻结特征曲线.
关键词
未冻水质量分数
化学势
核磁共振
残余水的质量分数
Clapeyron方程
Keywords
unfrozen water mass fraction
chemical potential
nuclear magnetic resonance
residual water mass fraction
Clapeyron equation
分类号
TU445 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
膨胀剂对钢管混凝土徐变及承载力的影响研究
被引量:
2
4
作者
葛勇
王起才
耿江伟
杨芳
刘屺阳
机构
甘肃省
交通科学研究院有限公司
甘肃省桥梁隧道健康监测与安全评估技术重点实验室
兰州交通大学
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2016年第9期71-74,共4页
基金
长江学者和创新团队发展计划(IRT1139)
文摘
为了研究膨胀剂对密闭钢管混凝土徐变及承载力的影响,基于CEB/FIP理论,采用数学方法,对钢管混凝土的核心混凝土的徐变进行理论计算,在试验构件尺寸不变的基础上,通过改变核心混凝土中膨胀剂的掺量,分析膨胀剂对钢管混凝土徐变的影响,最后对构件进行极限承载力试验。得出采用CEB/FIP方法的理论计算值与试验值较为吻合,对钢管混凝土徐变和承载力,膨胀剂有最佳掺量,并且徐变对密闭钢管混凝土的极限承载力稍有提高。
关键词
钢管混凝土
徐变
承载力
膨胀剂
Keywords
CFST
Creep
Bearing capacity
Expanding agent
分类号
U444 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于双线性本构关系的Maxwell阻尼器能量反应分析
5
作者
刘屺阳
耿江伟
葛勇
张俭
机构
甘肃省
交通科学研究院有限公司
甘肃省桥梁隧道健康监测与安全评估技术重点实验室
出处
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2017年第3期73-78,共6页
文摘
从能量反应的角度,对基于双线性本构关系的Maxwell阻尼器的能量耗散进行了推导。同时,通过改变阻尼器的一次阻尼系数及二次阻尼系数比,对一座安装阻尼器的钢管混凝土拱桥在多维地震下的能量反应及能量耗散率之间的关系曲面进行了分析。模拟结果显示:二次阻尼系数比对双线性Maxwell阻尼器的能量反应的影响小于一次粘滞阻尼系数,阻尼器能量耗散系数分布呈现出斜马鞍形,两个明显的峰值出现在对角线中部。在桥梁振动控制系统的设计中,可以根据能量耗散的计算结果选择合理的双线性Maxwell阻尼器。
关键词
双线性Maxwell阻尼器
一次粘滞阻尼系数
二次阻尼系数比
能量耗散
Keywords
bilinear maxwell dampers
initial damper coefficient
post - relief viscous damping coefficient ratio
energy dissipation
分类号
U442.55 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U448.22 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于不同连接方式的预制装配空心墩抗震性能试验研究
张军
于博
王小平
刘屺阳
耿江玮
杜慧
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
盐分对土的冻结温度及未冻水含量的影响研究
孟祥传
周家作
韦昌富
张坤
沈正艳
杨周洁
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
21
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职称材料
3
基于广义Clapeyron方程的含盐土冻结特征曲线模型
孟祥传
周家作
韦昌富
陈盼
张坤
沈正艳
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
在线阅读
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职称材料
4
膨胀剂对钢管混凝土徐变及承载力的影响研究
葛勇
王起才
耿江伟
杨芳
刘屺阳
《铁道标准设计》
北大核心
2016
2
在线阅读
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职称材料
5
基于双线性本构关系的Maxwell阻尼器能量反应分析
刘屺阳
耿江伟
葛勇
张俭
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2017
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职称材料
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