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古建筑木结构震害分析及加固研究

世界地震工程 2014年第3期30卷 126-133页

作者：田鹏刚张风亮陕西省建筑科学研究院陕西西安710082

近年来,随着国家对古文物建筑的重视,科学合理地对其进行修缮保护已越来越有必要。主要根据四川雅安地震后,笔者对古建筑木结构的现场震害调查,通过系统归纳和分类统计,对古建筑木结构的地基基础、梁柱和枓栱等构件、榫卯节点、整体稳... 详细信息

近年来,随着国家对古文物建筑的重视,科学合理地对其进行修缮保护已越来越有必要。主要根据四川雅安地震后,笔者对古建筑木结构的现场震害调查,通过系统归纳和分类统计,对古建筑木结构的地基基础、梁柱和枓栱等构件、榫卯节点、整体稳定性以及围护结构在地震作用下的破坏情况及破坏原因进行了详细的分析和探讨;并针对结构不同的破坏情况,提出了相应的抗震加固措施。分析结果可为古建筑木结构的修缮加固提供参考。

关键词：古建筑木结构震害分析加固方法

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插口式模板支架承载性能试验及数值分析

长安大学学报（自然科学版） 2016年第6期36卷 78-87页

作者：胡长明郭艳田鹏刚晏兴威西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 陕西省建筑科学研究院陕西西安710082 长安大学建筑工程学院陕西西安710061

插口式钢管模板支架以其施工速度快、支撑系统强度高等特点越来越广泛地应用于土建及桥梁工程中,但针对其承载能力的研究尚处于起步阶段。为了研究混凝土结构施工过程中模板支架的承载性能,保证结构施工安全,对插口式钢管支撑架基本受... 详细信息

插口式钢管模板支架以其施工速度快、支撑系统强度高等特点越来越广泛地应用于土建及桥梁工程中,但针对其承载能力的研究尚处于起步阶段。为了研究混凝土结构施工过程中模板支架的承载性能,保证结构施工安全,对插口式钢管支撑架基本受力单元架进行了竖向极限承载力试验与数值分析,以立横杆节点处楔紧度及立杆纵距为变量探讨其对竖向承载能力的影响,分析了单元架立杆在受力过程中的位移变化趋势及架体失稳模式,并以多项式函数对立杆位移进行了回归分析;建立了基本受力单元架及不同搭设参数整架的ANSYS有限元模型,并对其竖向极限承载特性和不同荷载传递路径下的节点受力区域关系进行了数值分析,得到了节点楔紧度与极限承载力的关系。研究结果表明:基本受力单元架易发生整体扭转失稳,用五次多项式进行立杆位移回归能够以95.56%的概率保证回归位移误差在1mm内;双折线等向强化模型可较好地模拟插口式模板支撑架的承载力性能,可将该模型用于模板支架的预分析工作中;节点受力区域及应力响应的大小因荷载传递路径的不同而存在较大差异,应根据具体工况进行合理的方案设计。

关键词：土木工程插口式模板支撑架基本受力单元架楔紧度节点刚度数值分析

延川县文化艺术购物中心火灾后安全性鉴定及加固

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工业建筑 2014年第2期44卷 155-160,170页

作者：田鹏刚张风亮陕西省建筑科学研究院西安710082

延川县文化艺术购物中心发生火灾,持续时间4 h。火灾后结合检测鉴定规范和相关专业,调查分析火灾后结构的受损情况,对构件的变形、节点损伤状况、构件表面损伤厚度、受损混凝土强度、受损钢筋强度进行现场实测,并对受损结构的残余承载... 详细信息

延川县文化艺术购物中心发生火灾,持续时间4 h。火灾后结合检测鉴定规范和相关专业,调查分析火灾后结构的受损情况,对构件的变形、节点损伤状况、构件表面损伤厚度、受损混凝土强度、受损钢筋强度进行现场实测,并对受损结构的残余承载力进行验算,给出该建筑物结构火灾后的安全等级和加固方案,消除了火灾事故后结构的安全隐患。

关键词：火灾残余承载力安全性鉴定损伤评定等级

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乌杨汉阙加固与修复工程

西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2005年第4期37卷 492-495页

作者：田鹏刚陈平赵冬王勇西安建筑科技大学土木工程学院西安文物保护修复中心陕西西安710061

以重庆.中国三峡博物馆乌杨汉阙加固工程为背景,在现场试验的基础上探讨了采用现代植筋加固技术、碳纤维板材补强技术、裂缝闭合修复技术以及石材表面防风化处理等综合处理技术对石质汉阙进行加固与修复的途径,取得了较为理想的效果,保... 详细信息

以重庆.中国三峡博物馆乌杨汉阙加固工程为背景,在现场试验的基础上探讨了采用现代植筋加固技术、碳纤维板材补强技术、裂缝闭合修复技术以及石材表面防风化处理等综合处理技术对石质汉阙进行加固与修复的途径,取得了较为理想的效果,保证了乌杨汉阙“无恙”的复原,重现了汉代石阙的历史神韵,具有重要的文化价值和历史意义.开创了我国石质结构加固的新思路,为我国石质结构的保护加固积累了极其宝贵的经验.

关键词：乌杨汉阙石质结构加固修复

压电主动杆件在结构抗震控制中的优化设计及实验研究

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地震工程与工程振动 2010年第2期30卷 113-118页

作者：王社良马乾瑛朱军强田鹏刚西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 陕西省建筑科学研究院陕西西安710082

随着建筑形式的多样化以及结构高度、跨度的增大,结构在地震和风等动力荷载作用下的振动问题也日益突出,智能材料的研究与应用成为结构抗震控制技术领域最具前沿性的发展方向之一。本文根据主动控制力学模型,基于最小储能原则,运用遗传... 详细信息

随着建筑形式的多样化以及结构高度、跨度的增大,结构在地震和风等动力荷载作用下的振动问题也日益突出,智能材料的研究与应用成为结构抗震控制技术领域最具前沿性的发展方向之一。本文根据主动控制力学模型,基于最小储能原则,运用遗传算法,得到了主动杆件的最优布置位置和最优增益;进行了三层空间结构主动抗震控制实验,研究结果表明,压电主动杆的控制效果与输入地震波的关系不大,而与结构自身参数关系密切,对结构进行智能控制之后抗震效果显著,结构各层的位移最大抑制达到14%,加速度的最大抑制达到21%。

关键词：压电抗震控制优化模态

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压电套筒式拉压双向受力主动杆件设计及测试

实验力学 2013年第4期28卷 490-496页

作者：马乾瑛王社良朱军强田鹏刚熊二刚长安大学建筑工程学院陕西西安710061 西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 陕西省建筑科学研究院陕西西安710082

压电堆具有体积小、频响快、能耗低以及集传感与驱动于一体等优点。结合二次驱动机械设计原理,开发了适应于结构振动控制的压电套筒式拉压双向受力主动杆件。本文介绍了主动杆件的设计方法及构成部件,并给出了详细的工作原理图,阐述了... 详细信息

压电堆具有体积小、频响快、能耗低以及集传感与驱动于一体等优点。结合二次驱动机械设计原理,开发了适应于结构振动控制的压电套筒式拉压双向受力主动杆件。本文介绍了主动杆件的设计方法及构成部件,并给出了详细的工作原理图,阐述了主动杆件为充分发挥压电堆良好受压性能而将拉力转化为压力的传力途径,并运用Hamilton原理,对主动杆件进行了有限元建模。通过对压电堆的性能测试,得到了压电堆的电压-位移输出关系以及动态性能曲线;通过对压电主动杆件的动力性能测试,得出压电主动杆件适宜于在20Hz～50Hz频段范围内工作;由驱动性能测试,得到了主动杆件的增益函数。本文结论可为进行结构抗振提供设计参考。

关键词：压电主动杆件有限元测试

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西岳庙“少昊之都”石牌楼加固与修复工程

工业建筑 2006年第1期36卷 85-87页

作者：田鹏刚陈平赵冬王伟西安建筑科技大学西安710055 西安文物保护修复中心西安710061

西岳庙内现存的3座石牌楼中,“少昊之都”由于意外自然灾害而出现了严重的倾斜及残损,为了重现“少昊之都”石牌楼的历史神韵,在有关方面组织下,采用现代施工技术对“少昊之都”进行了加固与修复,取得了较为理想的效果,为我国石质文物... 详细信息

西岳庙内现存的3座石牌楼中,“少昊之都”由于意外自然灾害而出现了严重的倾斜及残损,为了重现“少昊之都”石牌楼的历史神韵,在有关方面组织下,采用现代施工技术对“少昊之都”进行了加固与修复,取得了较为理想的效果,为我国石质文物的加固保护积累了极其宝贵的经验。

关键词：牌楼石质结构加固修复

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某砌体住宅楼倾斜事故的分析与处理

建筑科学 2005年第4期21卷 76-78页

作者：张科强田鹏刚陕西理工学院土木工程与建筑系汉中723003

通过对一湿陷性黄土地区某砌体住宅楼倾斜事故的现场调查与地基探井勘测,分析了倾斜的原因并提出了相应的处理措施。

关键词：砌体结构湿陷性黄土倾斜地基处理

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城市轨道交通振动下西安鼓楼动力响应分析

应用基础与工程科学学报 2021年第5期29卷 1292-1307页

作者：张少雄田鹏刚张风亮卢俊龙员作义毛冬旭陕西省建筑科学研究院有限公司陕西西安710082 陕西建科建设特种工程有限公司陕西西安710082 西安理工大学陕西西安710048

为评估城市轨道交通振动对古建筑木结构的影响,本文以西安鼓楼为研究对象,综合运用现场振动测试和有限元数值模拟的方法,研究了西安鼓楼的动力特性以及地铁六号线不同运行模式下西安鼓楼的动力响应规律,并依据国家相关规范对其振动性能... 详细信息

为评估城市轨道交通振动对古建筑木结构的影响,本文以西安鼓楼为研究对象,综合运用现场振动测试和有限元数值模拟的方法,研究了西安鼓楼的动力特性以及地铁六号线不同运行模式下西安鼓楼的动力响应规律,并依据国家相关规范对其振动性能进行预评估.结果表明:目前状态下,西安鼓楼木结构东西方向一阶频率为1.2081Hz,南北方向一阶频率为1.5572Hz;西安鼓楼整体结构的低阶自振频率和振型与木结构较为接近,四阶以上的自振频率和振型与高台基更为接近;地铁六号线以不同模式运行时,高台基和木结构对于加速度响应和速度响应普遍具有放大效应;地铁运行引起的振动不仅与车速有关,还与地铁振源的频率特性有关;当地铁六号线以单线40km/h运行时,西安鼓楼顶层柱顶水平速度响应达到最大值0.1719mm/s,低于规范规定的容许振动速度.此研究结果可为西安地铁六号线的施工及西安鼓楼延寿保护提供理论依据.

关键词：古建筑西安鼓楼动力特性动力响应高台基