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方钢管再生混凝土柱抗震性能试验研究 被引量:7
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作者 张继承 吕行 +2 位作者 范启峰 吴胜 王静峰 《混凝土》 CAS 北大核心 2016年第7期61-68,共8页
为研究方钢管再生混凝土柱的抗震性能,采用正交设计方法设计并制作了9个试件,并对其进行拟静力试验。考虑钢管壁厚、再生骨料取代率和轴压比3个变化参数,观察试件加载全过程和破坏形态,分析试件的滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能性能和... 为研究方钢管再生混凝土柱的抗震性能,采用正交设计方法设计并制作了9个试件,并对其进行拟静力试验。考虑钢管壁厚、再生骨料取代率和轴压比3个变化参数,观察试件加载全过程和破坏形态,分析试件的滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能性能和刚度退化。结果表明:方钢管再生混凝土柱试件破坏过程及破坏形态与普通钢管混凝土柱类似,主要表现为柱底钢管的鼓曲破坏;试件的滞回曲线均比较饱满,没有明显的捏缩现象,试件的变形性能良好;再生骨料取代率对钢管再生混凝土柱的位移延性系数影响较小,主要受钢管壁厚及轴压比的影响;加载完成后,各试件的等效黏滞阻尼系数达到0.2以上,表现出良好的耗能能力;试件刚度主要受钢管壁厚和轴压比的影响,再生骨料置换率对试件刚度的影响不大;三线型的P-Δ骨架曲线模型无量纲化后,试验数据有较好的规律。 展开更多
关键词 方钢管再生混凝土 拟静力试验 抗震性能
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基于压电陶瓷的钢管混凝土柱早期强度监测 被引量:8
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作者 何明星 吴方红 +2 位作者 刘向东 管文强 杜国锋 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期979-982,共4页
为研究钢管混凝土柱内部早期强度的增长规律,该文在现有混凝土早期强度监测技术基础上,提出一种基于压电智能骨料的早期强度检测方法。制作钢管混凝土柱试件,通过在钢管混凝土柱内部预埋智能骨料作为传感器和激励器,发射和接收信号,对... 为研究钢管混凝土柱内部早期强度的增长规律,该文在现有混凝土早期强度监测技术基础上,提出一种基于压电智能骨料的早期强度检测方法。制作钢管混凝土柱试件,通过在钢管混凝土柱内部预埋智能骨料作为传感器和激励器,发射和接收信号,对混凝土早期强度增长过程中传感器采集到的数据进行分析,结果表明,传感器接收信号的电压幅值随着混凝土早期强度的增加而减少,混凝土早期强度在初始的1周内以较快的速度增长,1周后增长速度减慢,28d后强度为1个定值。与此相应,传感器接收信号电压幅值在初始1周内以较快的速度下降,随后下降速度减慢,最后达到稳定,电压幅值变化曲线与早期强度变化曲线相似。利用压电智能骨料能对混凝土早期强度发展过程进行有效监测。 展开更多
关键词 压电陶瓷 智能骨料 钢管混凝土 早期强度 监测
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基于压电陶瓷的高强度智能骨料研制 被引量:7
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作者 杜国锋 吴方红 +2 位作者 何明星 李召 别雪梦 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第2期301-307,共7页
为研究混凝土动力灾变中内部应力变化和工作机理,选用Q345钢材和压电陶瓷传感器制作了6个高强压电智能骨料,通过电液伺服试验机和力锤分别对智能骨料进行标定,得出各个智能骨料的灵敏度,并将各个智能骨料的灵敏度值与理论值进行了比较... 为研究混凝土动力灾变中内部应力变化和工作机理,选用Q345钢材和压电陶瓷传感器制作了6个高强压电智能骨料,通过电液伺服试验机和力锤分别对智能骨料进行标定,得出各个智能骨料的灵敏度,并将各个智能骨料的灵敏度值与理论值进行了比较。试验结果表明,智能骨料的输出电压与加载的压力值呈良好的线性关系,试验值与理论分析结果相吻合,表明所研制的高强度智能骨料可以用于高强混凝土实时应力的监测,研究成果可为工程实践提供参考。 展开更多
关键词 智能骨料 灵敏度 PZT 高强度
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方钢管再生混凝土短柱的轴压力学性能试验 被引量:7
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作者 张继承 申兴月 +2 位作者 王静峰 杜国锋 王科辉 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第4期1008-1015,共8页
为研究钢管宽厚比及再生骨料取代率对方钢管再生混凝土短柱力学性能的影响,设计9根方钢管再生混凝土短柱进行了轴压试验,观察了试件在轴压力作用下的破坏过程,分析了钢管宽厚比和再生骨料取代率对试件荷载—位移和荷载—应变曲线的影响... 为研究钢管宽厚比及再生骨料取代率对方钢管再生混凝土短柱力学性能的影响,设计9根方钢管再生混凝土短柱进行了轴压试验,观察了试件在轴压力作用下的破坏过程,分析了钢管宽厚比和再生骨料取代率对试件荷载—位移和荷载—应变曲线的影响。结果表明,宽厚比及再生骨料取代率对钢管再生混凝土短柱的最终破坏形态影响不大,与普通钢管混凝土短柱相似,各试件均呈剪切破坏,最终破坏时,其纵向变形均超过30 mm;随着再生骨料取代率增大,荷载—位移曲线下降段越陡,但随着钢管宽厚比的增大,再生骨料取代率超过30%后,试件极限承载力越接近,说明考虑再生骨料取代率的不利影响更合理。最后结合试验提出了钢管再生混凝土短柱承载力计算方法,将计算结果与相关规程进行了对比,供工程应用参考。 展开更多
关键词 方钢管再生混凝土 宽厚比 再生骨料取代率 承载力
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冲击荷载下矩形钢管混凝土柱-钢梁节点受力性能数值模拟 被引量:5
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作者 刘向东 管文强 杜国锋 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第2期256-262,共7页
为研究矩形钢管混凝土柱-钢梁节点在冲击荷载下的力学性能,在总结归纳相关文献的基础上,选取合理的模型尺寸和本构关系,利用有限元软件ABAQUS对落锤冲击荷载下的钢管混凝土柱-钢梁节点受力性能进行数值模拟。通过设置接触对用来考虑钢... 为研究矩形钢管混凝土柱-钢梁节点在冲击荷载下的力学性能,在总结归纳相关文献的基础上,选取合理的模型尺寸和本构关系,利用有限元软件ABAQUS对落锤冲击荷载下的钢管混凝土柱-钢梁节点受力性能进行数值模拟。通过设置接触对用来考虑钢管壁与混凝土间的粘结滑移效应,采用面面接触方式模拟冲击体与构件之间的接触作用,利用接触应力法对试件的动力响应进行分析,最终获得试件冲击力时程曲线和核心混凝土的应力云图;同时,考虑混凝土损伤塑性对节点核心区应力变化的影响。研究表明:冲击力峰值的计算值与理论值吻合较好,考虑混凝土损伤塑性可以提高数值模拟精度。 展开更多
关键词 钢管混凝土柱-钢梁节点 冲击荷载 损伤塑性 数值模拟
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轴向冲击荷载作用下T形截面钢管混凝土短柱力学性能模拟 被引量:4
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作者 李召 别雪梦 +1 位作者 刘向东 杜国锋 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第3期500-506,共7页
为研究T形截面钢管混凝土短柱在动力荷载作用下的力学性能,利用有限元软件ABAQUS对钢管混凝土短柱在冲击荷载作用下的力学性能进行数值模拟,并将数值模拟结果与试验结果进行对比,验证了数值模拟中建模、相关参数和单元选取的正确性。根... 为研究T形截面钢管混凝土短柱在动力荷载作用下的力学性能,利用有限元软件ABAQUS对钢管混凝土短柱在冲击荷载作用下的力学性能进行数值模拟,并将数值模拟结果与试验结果进行对比,验证了数值模拟中建模、相关参数和单元选取的正确性。根据此数值模型对T形截面钢管混凝土短柱的力学性能进行模拟,绘制不同强度冲击荷载作用下T形截面钢管混凝土短柱的冲击力时程曲线、位移时程曲线。数值模拟结果表明,T形截面钢管混凝土短柱具有较好的抗冲击性能,最终破坏形态为管壁屈曲破坏。 展开更多
关键词 T形截面钢管混凝土短柱 数值模拟 冲击荷载 力学性能
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方钢管混凝土柱-钢梁外环板式节点抗剪性能 被引量:8
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作者 别雪梦 李召 +1 位作者 管文强 杜国锋 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期226-237,共12页
为研究方钢管混凝土柱-钢梁外环板式节点抗剪性能,以钢管混凝土柱节点试验尺寸为参照,建立方钢管混凝土柱-钢梁外环板式节点在往复荷载作用下的精细有限元分析模型。该模型考虑材料非线性、混凝土材料在循环荷载下的损伤退化、钢和混凝... 为研究方钢管混凝土柱-钢梁外环板式节点抗剪性能,以钢管混凝土柱节点试验尺寸为参照,建立方钢管混凝土柱-钢梁外环板式节点在往复荷载作用下的精细有限元分析模型。该模型考虑材料非线性、混凝土材料在循环荷载下的损伤退化、钢和混凝土之间的相互作用等因素的影响。通过与试验结果进行对比分析,验证该有限元模型具有较好的精度和可靠性。此后研究柱宽厚比、核心混凝土强度、轴压比和节点核心区高宽比等因素对节点的影响,提出一种方钢管混凝土柱-钢梁外环板式节点的核心区剪力-剪切变形恢复力模型。研究结果表明,该模型具有实用性,可为工程设计提供实际依据。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱-钢梁外环板式节点 有限元分析 钢筋混凝土楼板 抗剪性能
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快速加载下钢管混凝土柱动力性能数值模拟 被引量:3
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作者 别雪梦 李召 +1 位作者 管文强 杜国锋 《混凝土》 CAS 北大核心 2016年第8期27-31,35,共6页
为研究圆钢管混凝土柱在快速加载下的力学性能,将应变率引入到混凝土损伤塑性模型和钢材弹塑性模型中,建立了考虑应变率效应的混凝土损伤塑性模型和钢材弹塑性模型。应用该模型对圆钢管混凝土短柱在快速加载下的力学性能进行数值模拟,... 为研究圆钢管混凝土柱在快速加载下的力学性能,将应变率引入到混凝土损伤塑性模型和钢材弹塑性模型中,建立了考虑应变率效应的混凝土损伤塑性模型和钢材弹塑性模型。应用该模型对圆钢管混凝土短柱在快速加载下的力学性能进行数值模拟,通过与试验结果进行对比,验证了考虑应变率效应的数值模型能更好地描述快速加载下钢管混凝土柱的力学性能。同时,利用建立的考虑应变率效应的混凝土损伤塑性模型和钢材弹塑性模型对不同加载速率、宽厚比、混凝土强度的钢管混凝土柱的非线性行为进行了模拟分析。结果表明,随着加载速率、宽厚比和核心混凝土强度的提高,构件的承载力也随之增大。 展开更多
关键词 钢管混凝土柱 快速加载 应变率 损伤塑性模型
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T形钢管混凝土柱-钢梁平面框架抗震性能非线性有限元分析 被引量:3
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作者 李勇 张继承 +1 位作者 黄泳水 张娟 《混凝土》 CAS 北大核心 2018年第9期70-75,共6页
在已有试验结果的基础上,采用OpenSeeS有限元软件模拟了在低周往复荷载作用下T形钢管混凝土柱-钢梁平面框架的受力全过程,并通过对模拟结果的分析,来研究此类框架结构位移与骨架曲线的影响因素。结果表明:采用OpenSEES计算得到的滞回曲... 在已有试验结果的基础上,采用OpenSeeS有限元软件模拟了在低周往复荷载作用下T形钢管混凝土柱-钢梁平面框架的受力全过程,并通过对模拟结果的分析,来研究此类框架结构位移与骨架曲线的影响因素。结果表明:采用OpenSEES计算得到的滞回曲线与试验滞回曲线吻合较好;框架的水平极限承载力和弹性阶段刚度随柱截面含钢率、钢材强度、混凝土强度、柱翼缘宽度、柱腹板高度的增大而增大;框架荷载-位移骨架曲线的形状与混凝土强度、柱翼缘宽度、柱腹板高度有关;框架柱轴压比和梁柱线刚度比是影响框架骨架曲线的形状的重要因素,可以间接反映框架延性性能。 展开更多
关键词 T形钢管混凝土柱-钢梁框架 有限元 参数分析
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