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裂缝边坡三维极限上限拓展分析

岩土工程学报 2021年第9期43卷 1612-1620页

作者：饶平平吴健崔纪飞赵琳学上海理工大学土木工程系上海200093 悉尼大学土木工程学院澳大利亚悉尼2008

裂缝的存在会降低边坡稳定性,而在边坡宽度受到限制时三维效应更加显著,因此有必要对裂缝边坡稳定性进行评估。针对裂缝边坡三维稳定性研究,基于极限分析上限定理,在三维破坏机构中引入一条垂直张拉裂缝,并引进机构参数拓展裂缝边坡三... 详细信息

裂缝的存在会降低边坡稳定性,而在边坡宽度受到限制时三维效应更加显著,因此有必要对裂缝边坡稳定性进行评估。针对裂缝边坡三维稳定性研究,基于极限分析上限定理,在三维破坏机构中引入一条垂直张拉裂缝,并引进机构参数拓展裂缝边坡三维破坏模式,包括坡面破坏和坡底破坏,建立能量平衡方程并通过优化算法求解裂缝边坡稳定系数上限解。根据g-line图像法绘制裂缝边坡稳定性图表以便读取安全系数。分析了边坡宽高比、坡角以及土体内摩擦角对裂缝边坡破坏模式和裂缝深度及位置的影响规律。结果表明:对于确定的边坡几何形态以及土体参数,存在最小边坡宽高比B/H^(*),当边坡宽高比小于B/H^(*),边坡发生坡面破坏且坡顶裂缝的影响可以忽略;内摩擦角φ小于5°时,边坡发生坡底破坏,而对于裂缝边坡,仅在φ=1°左右发生坡底破坏;随着边坡宽高比的增大,裂缝深度逐渐增加,裂缝位置逐渐远离坡肩,但对于坡角为75°的边坡裂缝深度先增大后减小。

关键词：边坡稳定性极限分析裂缝安全系数图表法

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超声法检测聚合物保温砂浆强度的研究

工业建筑 2010年第S1期40卷 761-763页

作者：邹文宝刘卫东肖煌俊张学伟上海理工大学城建学院土木工程系上海200093

利用超声法检测聚合物保温砂浆的超声参量,并且与聚合物保温砂浆试块的抗压强度进行了对比,建立了超声参量与抗压强度的回归函数。通过数据对比,证明此检测方法具有可行性,可为聚合物保温砂浆强度测试提供技术参考。

关键词：超声检测聚合物保温砂浆抗压强度超声参量

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在役历史保护建筑砖砌体结构现有承载力试验

建筑结构 2010年第11期40卷 112-113,111页

作者：肖煌俊刘卫东杨伟波谈晓青上海理工大学城建学院土木工程系上海200093

仿照古方法,加入糯米浆拌制石灰砂浆和石灰黏土砂浆,用这两种砌筑砂浆和水泥砂浆分别与历史建筑拆除下的人工砖砌成短柱,进行轴心抗压试验,计算出砌体现有承载力,并分析其应力-应变曲线的特点。考虑3组砌体的材料匹配性,依照《砌体结构... 详细信息

仿照古方法,加入糯米浆拌制石灰砂浆和石灰黏土砂浆,用这两种砌筑砂浆和水泥砂浆分别与历史建筑拆除下的人工砖砌成短柱,进行轴心抗压试验,计算出砌体现有承载力,并分析其应力-应变曲线的特点。考虑3组砌体的材料匹配性,依照《砌体结构设计规范》(GB50003—2001)中给出的砌体抗压强度平均值计算公式,提出了应用于历史保护建筑砖结构现有承载力的计算公式。

关键词：历史保护建筑砖砌体结构人工砖糯米石灰砂浆承载力试验

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基于贝叶斯方法的砌体结构自振频率推断

建筑结构学报 2014年第10期35卷 104-110页

作者：彭斌顾蓉柳欧阳煜付想平上海理工大学环境与建筑学院上海200093 上海大学土木工程系上海200072

自振频率是既有砌体结构振动特性的重要指标,但其现场实测结果数据量有限且较为离散,难以对结构振动特性进行评估。为解决此问题,采用数理统计方法处理实测自振频率的不确定性。首先通过环境激励和人工激励,由动力测试获得试件自振频率... 详细信息

自振频率是既有砌体结构振动特性的重要指标,但其现场实测结果数据量有限且较为离散,难以对结构振动特性进行评估。为解决此问题,采用数理统计方法处理实测自振频率的不确定性。首先通过环境激励和人工激励,由动力测试获得试件自振频率的实测数据。然后基于贝叶斯方法,通过马尔科夫蒙特卡洛抽样,在实测数据中发掘总体信息;再结合对自振频率的先验判断,构建自振频率的样本后验分布。基于所获得的样本后验分布推断砌体试件的自振频率。结果表明,以上方法在实测数据量少、噪音影响较大的情况下具有很好的鲁棒性,能够较快收敛于稳定、合理的样本后验分布,为推断自振频率提供可靠的基础。结合某复杂既有砌体结构的自振频率监测过程,说明所提方法可用于工程检测。

关键词：砌体结构自振频率贝叶斯推断马尔科夫蒙特卡洛抽样

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土木工程下击暴流风速数值模拟的研究

振动与冲击 2010年第12期29卷 49-54页

作者：李春祥刘晨哲申建红李锦华上海大学土木工程系上海200072 青岛理工大学土木工程学院青岛266520

雷暴天气下击暴流之类的高强风对诸如输电塔这样的晶格状结构具有很大的破坏性。因此,建立可靠合理的下击暴流风速模型来分析这些结构在这种极端风荷载作用下的动力响应是很有必要的。通过运用一些时频分析工具可以发现:下击暴流风速表... 详细信息

雷暴天气下击暴流之类的高强风对诸如输电塔这样的晶格状结构具有很大的破坏性。因此,建立可靠合理的下击暴流风速模型来分析这些结构在这种极端风荷载作用下的动力响应是很有必要的。通过运用一些时频分析工具可以发现:下击暴流风速表现出明显的非平稳性。而且,下击暴流非平稳风速时程可以分解为随时间变化的平均风速即时变平均风速与具有一定相关性的随机脉动成分。基于Holmes平均风速模型和Vicroy风速竖向分布模型,使用Deo-datis提出的均匀调制非平稳随机场的模拟方法,数值模拟了雷暴天气下击暴流行进路线上某一固定位置处的竖向分布风速场。在随机脉动成分的数值模拟过程中,引入了三次样条函数插值技术,以减少Cholesky分解的次数,进一步提高了数值模拟雷暴天气下击暴流风速的效率。

关键词：下击暴流时变平均风速数值模拟三次样条函数插值技术谐波叠加法

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强风作用下超高层建筑风场特性的实测研究

振动与冲击 2010年第5期29卷 62-68,77页

作者：申建红李春祥青岛理工大学土木工程学院青岛266520 上海大学土木工程系上海200072

为了获取在强风作用下超高层建筑的风场特性,基于风压测试基本原理,设计出了新型风压传感器。针对一超高层建筑设计了风场实测的实施方案,获得了超高层建筑顶部的风速风向纪录,记录了墙面六个测点的风压时程。基于高空风速风压同步实测... 详细信息

为了获取在强风作用下超高层建筑的风场特性,基于风压测试基本原理,设计出了新型风压传感器。针对一超高层建筑设计了风场实测的实施方案,获得了超高层建筑顶部的风速风向纪录,记录了墙面六个测点的风压时程。基于高空风速风压同步实测结果,分别对实测场地的风速风向特征及墙面风压特征进行了分析。结果表明,特殊地形条件下的风速脉动不完全符合典型的风速谱,而且其概率密度函数有可能不符合高斯分布;在这种情况下的墙面风压也呈现出不同程度的非高斯特征,尤其是在分离流区域;脉动风压的空间相关性与风洞试验研究的结果具有相同的规律。

关键词：强风超高层建筑全尺度实测新型风压传感器风压分布特征相关性分析

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超高层建筑实测风压相干性的小波分析

振动与冲击 2010年第7期29卷 162-168页

作者：申建红李春祥青岛理工大学土木工程学院青岛266520 上海大学土木工程系上海200072

在结构的顺风向动力响应计算中,高层建筑上任意两点风压的空间相关性信息是必需的。风压全尺度实测是分析建筑物风压相干性的必要途径,而小波变换为非平稳风压间的相干性分析提供了有力的工具。为了获得超高层建筑风压的相干性信息,针... 详细信息

在结构的顺风向动力响应计算中,高层建筑上任意两点风压的空间相关性信息是必需的。风压全尺度实测是分析建筑物风压相干性的必要途径,而小波变换为非平稳风压间的相干性分析提供了有力的工具。为了获得超高层建筑风压的相干性信息,针对一超高层建筑进行了强风下的风压现场实测,基于小波变换分别进行了风压间小波相干和考虑伪相干的小波相干分析,对各测点之间风压的相关性与依据经验公式计算的风速相关性进行了比较。比较结果表明,在低频区域,任意两点脉动风速的相干性高于脉动风压的相干性;反之亦然。

关键词：超高层建筑风压全尺度实测小波变换风压相干性风速相干性

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基于解析小波变换识别结构的模态阻尼参数

振动与冲击 2009年第10期28卷 89-93,194页

作者：申建红李春祥李锦华上海大学土木工程系上海200072 青岛理工大学土木学院青岛266520

在结构振动分析中,结构的模态参数尤其模态阻尼参数的准确识别是一项十分重要的任务。基于Gabor小波函数的解析小波变换(AWT)通过小波函数与复值信号的匹配机制揭示信号的幅频和相频信息以实现结构模态阻尼参数的识别。基于小波变换(WT... 详细信息

在结构振动分析中,结构的模态参数尤其模态阻尼参数的准确识别是一项十分重要的任务。基于Gabor小波函数的解析小波变换(AWT)通过小波函数与复值信号的匹配机制揭示信号的幅频和相频信息以实现结构模态阻尼参数的识别。基于小波变换(WT)理论,讨论了Gabor小波函数的特性及解析小波变换的时频分辨率和端点效应问题;为实现结构模态阻尼参数的准确识别,提出了Gabor小波函数参数选取和有效信号长度确定的依据。最后,一个频率呈密集分布的三自由度(3DOF)结构的数值模拟数据验证了所提出的模态阻尼识别方法的有效性。

关键词：多自由度结构解析小波变换(AWT) 结构阻尼参数识别 Gabor小波频率密集分布

壳聚糖交联β-环糊精对酸性染料吸附动力学和热力学研究

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功能材料 2009年第4期40卷 656-659页

作者：陈树薇施文健宋伟秦琴张元璋高隽臣上海理工大学城建学院环境工程系上海200093

戊二醛作交联剂,在壳聚糖分子链中引入了β-环糊精的疏水空腔结构,制备出壳聚糖交联β-环糊精高聚物(CTS-CD)。以酸性红B为例,研究了CTS-CD对酸性染料的吸附动力学和热力学特性。298K,CTS-CD对酸性红B的饱和吸附容量高达661.4 mg/g,起... 详细信息

戊二醛作交联剂,在壳聚糖分子链中引入了β-环糊精的疏水空腔结构,制备出壳聚糖交联β-环糊精高聚物(CTS-CD)。以酸性红B为例,研究了CTS-CD对酸性染料的吸附动力学和热力学特性。298K,CTS-CD对酸性红B的饱和吸附容量高达661.4 mg/g,起始浓度363.2mg/L,吸附ΔH=80.3kJ/mol、ΔS=323.3J/(mol.K)、ΔG=-16.1kJ/mol,Ea=11.72kJ/mol。室温下,吸附过程可用一级吸附动力学方程来描述,符合Langmuir等温吸附模型。CTS-CD可作为吸附材料用于治理染料、印染废水。

关键词：壳聚糖 β-环糊精酸性染料吸附动力学热力学