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基于修正剑桥模型的三轴试验仿真模拟

岩土力学 2007年第9期28卷 1949-1953页

作者：张昭郭呈周肖昭然同济大学地下建筑与工程系上海200092 河南工业大学土木建筑学院郑州450052

基于虚拟现实思想,研制了三轴试验的计算机虚拟仿真课件。介绍了使用Authorware平台开发研制的三轴试验的计算机仿真课件以及太沙基三轴固结过程中孔隙水压力计算公式,详细论述了基于修正剑桥模型的三轴试验土样在不排水剪切过程中超孔... 详细信息

基于虚拟现实思想,研制了三轴试验的计算机虚拟仿真课件。介绍了使用Authorware平台开发研制的三轴试验的计算机仿真课件以及太沙基三轴固结过程中孔隙水压力计算公式,详细论述了基于修正剑桥模型的三轴试验土样在不排水剪切过程中超孔隙水压力、应力-应变关系、有效应力和总应力的推导过程,并在课件中编程实现。通过利用课件对三轴试验进行模拟操作,不仅能使学生进行系统的试验前的操作训练,而且能够使学生更深刻地掌握土力学的基本原理。

关键词：修正剑桥模型三轴试验超孔隙水压力有效应力路径总应力路径

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静动荷载作用下小麦剪切特性试验研究

农业工程学报 2020年第14期36卷 273-280页

作者：王萌曾长女周飞郭呈周河南工业大学土木工程学院郑州450001 河南工业大学人事处郑州450001

为研究静动载荷作用下的粮食剪切特性,利用开发的新型粮食动直剪仪,设计了孔隙率为39%、36%、33%以及竖向压力为50、100、150、200k Pa下的小麦单调直剪、往复剪切及往复后单调直剪试验,研究了小麦静动力剪切特性,并对比分析了小麦单调... 详细信息

为研究静动载荷作用下的粮食剪切特性,利用开发的新型粮食动直剪仪,设计了孔隙率为39%、36%、33%以及竖向压力为50、100、150、200k Pa下的小麦单调直剪、往复剪切及往复后单调直剪试验,研究了小麦静动力剪切特性,并对比分析了小麦单调直剪与往复后单调直剪的强度、变形结果。研究结果表明:单调直剪试验中,同一孔隙率下,竖向压力越大,其软化现象越明显,剪胀现象越不明显,剪胀角越小,竖向压力为50、100、150、200k Pa下对应的剪胀角分别为4.5°、3.6°、2.4°、0.7°;同一竖向压力下,随着小麦孔隙率减小,其软化现象越明显,内摩擦角也越大,孔隙率为39%、36%、33%的小麦对应的内摩擦角分别为22.2°、24.4°、28.1°。剪胀角也随着小麦孔隙率减小而增大,对应的剪胀角分别为1.3°、3.6°、9.9°;往复剪切试验中,孔隙率越小,小麦往复剪切软化现象越明显,剪缩现象越不明显,最大剪缩量越小,孔隙率为39%、36%、33%的小麦对应的最大剪缩量分别为2.77、1.74、1.15 mm。往复后单调直剪与单调直剪试验结果对比表明,往复后单调直剪的小麦抗剪强度明显增大,其剪胀现象更明显,最大剪胀量也增大。试验结果可为粮仓结构安全性设计,尤其是粮仓结构动力分析提供依据。

关键词：小麦试验剪切强度往复剪切剪胀角

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不同储粮工况下柱承式立筒仓结构动力特性

农业工程学报 2024年第14期40卷 232-239页

作者：刘强陈鹏飞许启铿丁永刚郭呈周宋红领河南工业大学土木工程学院河南省粮油仓储建筑与安全重点实验室河南工大设计研究院有限公司

柱承式立筒仓广泛应用于国家粮食储备，不同储粮工况对其结构动力特性影响显著。为揭示粮食散体对柱承式立筒仓动力特性的影响规律，结合某实际柱承式立筒仓设计制作了缩尺比例为1/25的有机玻璃筒仓模型，在空仓、半仓、3/4仓和满仓4种... 详细信息

柱承式立筒仓广泛应用于国家粮食储备，不同储粮工况对其结构动力特性影响显著。为揭示粮食散体对柱承式立筒仓动力特性的影响规律，结合某实际柱承式立筒仓设计制作了缩尺比例为1/25的有机玻璃筒仓模型，在空仓、半仓、3/4仓和满仓4种储粮状态下，进行了振动台模态试验、有限元数值分析和自振频率理论计算。结果表明：不同储粮工况对柱承式立筒仓试验模型的固有频率影响显著，随储粮状态变化，固有频率减小幅度较大，应在结构设计中加以考虑；空仓状态下阻尼比最小，满仓状态比空仓增大42.65%，仓内原有储粮越多，阻尼比增值越大，减震耗能效果越明显；有限元模型一阶固有频率与试验值平均误差为5.1%，所建有限元模型较为合理，为结构动力响应分析及结构设计提供一种合理的数值模拟方法；简化的三质点串联多自由度的弹性动力模型较为准确计算柱承式立筒仓在4种储粮工况下的固有频率，试验值与理论值平均误差为5.6%。研究结果可为柱承式立筒仓结构动力特性计算提供参考，为其抗震性能设计提供理论基础和试验依据。

关键词：粮食贮藏柱承式立筒仓动力特性模态试验有限元分析理论计算

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建筑概论

混凝土粮仓-粮食颗粒界面静动力特性直剪试验研究

2009年

作者：郭呈周焦志鹏

本书包括绪论，民用建筑概述，建筑施工图识读，基础与地下室，墙体，楼板与地面，建筑门窗，楼梯与电梯，屋顶，变形缝，预制装配式建筑，工业建筑概述，建筑材料概述等内容。

ISBN: (纸本)9787560328980

关键词：工业技术建筑科学

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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汇雅图书（南通市图书馆）

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河南工业大学学报（自然科学版） 2022年第3期43卷 111-117页

作者：郭呈周周飞曾长女河南工业大学土木工程学院河南郑州450001 河南工业大学人事处河南郑州450001

粮仓-粮食颗粒界面静动力参数对粮仓结构设计及优化分析产生重要影响,需进一步明确混凝土粮仓-粮食颗粒界面静动力特性。利用自制的粮食动荷载直剪仪进行了混凝土粮仓与粮食颗粒界面静动力特性直剪试验,设计了不同孔隙比和竖向压力条件... 详细信息

粮仓-粮食颗粒界面静动力参数对粮仓结构设计及优化分析产生重要影响,需进一步明确混凝土粮仓-粮食颗粒界面静动力特性。利用自制的粮食动荷载直剪仪进行了混凝土粮仓与粮食颗粒界面静动力特性直剪试验,设计了不同孔隙比和竖向压力条件下的界面单调直剪、往复剪切及往复后单调直剪试验。结果表明:单调直剪试验中,界面剪切强度随着孔隙比减小、竖向压力增大而逐渐增加,界面整体呈剪缩现象,随着竖向压力和孔隙比的增大,最终剪缩量逐渐增加;往复剪切试验中,界面呈剪切硬化现象,剪应力峰值在往复过程中逐步提高并趋于稳定,动剪切模量随往复周数的增加而增大,其变化范围为7.39~18.15 kPa/mm,阻尼比逐渐减小并趋于稳定,其变化范围为0.39~0.47;往复后单调直剪试验的界面剪应力峰值大于单调直剪剪应力峰值,对应的内摩擦角和黏聚力强度参数也相应地提高。试验结果为混凝土粮仓结构设计提供计算参数依据。

关键词：混凝土粮仓-粮食颗粒界面直剪试验往复剪切静动力特性

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碳纤维混凝土墩柱抗震性能拟静力分析研究

混凝土 2021年第9期 38-44页

作者：刘仲宁郭呈周郑州地铁集团有限公司河南郑州450000 河南工业大学土木建筑学院河南郑州450000

通过拟静力分析,研究混凝土中的碳纤维对于构件的抗震性能方面的影响。首先,对配合比相同但碳纤维长度以及掺量不同的混凝土试件进行抗压强度试验,结果表明:碳纤维掺量为0.24%、长度为10 mm时对混凝土抗压强度的提升最有效。基于OpenSee... 详细信息

通过拟静力分析,研究混凝土中的碳纤维对于构件的抗震性能方面的影响。首先,对配合比相同但碳纤维长度以及掺量不同的混凝土试件进行抗压强度试验,结果表明:碳纤维掺量为0.24%、长度为10 mm时对混凝土抗压强度的提升最有效。基于OpenSees有限元软件,建立数值模型进行桥墩抗震能力分析和抗震需求分析,得出不同碳纤维掺量以及长度的混凝土墩柱在地震作用下底截面的内力、位移以及破坏模式,结果表明:当加载至同样的位移时加载荷载相对较大,加载荷载随碳纤维长度的增大而逐渐增大;碳纤维掺量、碳纤维长度的变化对开始加载到荷载峰值阶段的滞回耗能没有影响;长度相同时,碳纤维的掺量越大,其荷载值越大,当掺量相同时,碳纤维的长度越大,其荷载值越大。

关键词：碳纤维混凝土桥梁工程拟静力分析抗震性能

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钢筋混凝土立筒仓卸料过程侧压力模拟

河南工业大学学报（自然科学版） 2019年第1期40卷 103-107页

作者：丁永刚周秀许启铿郭呈周河南工业大学土木建筑学院河南郑州450001

通过有限单元法对钢筋混凝土筒仓的静态及动态流动问题进行模拟,研究筒仓物料的本构关系,分析散料与筒仓壁的接触作用,并采用自适应网格划分,解决出现的大位移变形和网格扭曲畸变问题。模型采用三维实体单元构建,对散料采用Drucker-Pra... 详细信息

通过有限单元法对钢筋混凝土筒仓的静态及动态流动问题进行模拟,研究筒仓物料的本构关系,分析散料与筒仓壁的接触作用,并采用自适应网格划分,解决出现的大位移变形和网格扭曲畸变问题。模型采用三维实体单元构建,对散料采用Drucker-Prager准则本构关系,突破以往轴对称刚体模型的缺陷。考虑漏斗对侧压力的影响,将筒壁与漏斗整体模拟,得到静态模拟以及动态卸料的水平侧压力、卸料过程中最大应力,并将模拟结果与中国规范、欧洲规范进行比较,结果表明静态模拟与中国规范契合较好,漏斗处侧压力分布复杂,其卸料侧压力是静态侧压力的1.55～1.89倍。

关键词：有限元立筒仓卸料侧压力

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混凝土破裂对桩截面抗弯刚度的影响研究

混凝土 2014年第3期 22-24,29页

作者：曾长女郭呈周河南工业大学土木建筑学院河南郑州450001

桩截面在混凝土破裂后,截面的抗弯刚度表现为非线性,其值逐渐变小直至趋于某一稳定值。设计了一个水平荷载下桩基的现场试验,分别测试了施加的水平荷载与桩身应变值,得到其弯矩与应变的关系并推导出抗弯刚度与应变的关系。试验结果表明... 详细信息

桩截面在混凝土破裂后,截面的抗弯刚度表现为非线性,其值逐渐变小直至趋于某一稳定值。设计了一个水平荷载下桩基的现场试验,分别测试了施加的水平荷载与桩身应变值,得到其弯矩与应变的关系并推导出抗弯刚度与应变的关系。试验结果表明:截面的抗弯刚度非线性特征明显。采用自定义的混凝土应力应变关系,利用理论计算得到了抗弯刚度与应变的关系,并与试验值进行了对比。理论计算的抗弯刚度适用于在没有试验或试验未测试到的大应变阶段。

关键词：混凝土破裂抗弯刚度

填充砌块对粮食荷载作用下密肋复合墙体受力性能的影响

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河南工业大学学报（自然科学版） 2019年第2期40卷 110-114页

作者：丁永刚蒋赛郭呈周许启铿河南工业大学土木建筑学院河南郑州450001

密肋复合墙体是一种新型墙体结构,由于自重轻、抗震性能好、节能效果佳、产业化程度高、施工速度快等优点已经在民用建筑中得到广泛应用,将密肋复合墙体应用于平房仓的建设中既可以改善平房仓的抗震及保温性能,又可以减少原材料的损耗... 详细信息

密肋复合墙体是一种新型墙体结构,由于自重轻、抗震性能好、节能效果佳、产业化程度高、施工速度快等优点已经在民用建筑中得到广泛应用,将密肋复合墙体应用于平房仓的建设中既可以改善平房仓的抗震及保温性能,又可以减少原材料的损耗达到节能环保的效果。通过运用大型通用有限元分析软件ABAQUS建立密肋房式粮仓复合墙体模型,对墙体模型在粮食侧压力作用下的受力性能进行了非线性数值分析,针对填充砌块对粮食侧压力作用下密肋复合墙体抗弯刚度的作用,分别建立有砌块和无砌块墙体模型,通过改变填充砌块强度得出填充砌块对粮食侧压力作用下密肋复合墙体受力性能的影响,并得出了填充砌块对墙体的抗弯刚度有很大贡献的结论。因此计算粮食侧压力作用下密肋复合墙体的变形时应充分考虑填充砌块的作用。

关键词：平房仓密肋复合墙体填充砌块受力性能