检索结果-南通市图书馆

横向非一致激励下非均匀场地中埋地管道的振动台试验研究

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岩土工程学报 2021年第11期43卷 2020-2028,I0009,I0010页

作者：韩俊艳郭之科李立云侯本伟高云昊杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

为研究非均匀场地中大直径埋地管道在横向非一致激励下的地震反应,开展了埋地管道的多台阵振动台模型试验,分析了在不同地震动强度作用下埋地管道的加速度、应变响应规律。研究结果表明:均匀场地和非均匀场地中管道在横向一致、非一致... 详细信息

为研究非均匀场地中大直径埋地管道在横向非一致激励下的地震反应,开展了埋地管道的多台阵振动台模型试验,分析了在不同地震动强度作用下埋地管道的加速度、应变响应规律。研究结果表明:均匀场地和非均匀场地中管道在横向一致、非一致激励下的加速度反应基本上服从于周围土体的加速度反应,管道主要产生了纵向弯曲变形;在横向一致激励较高加载等级下,场地变化过渡区的管道峰值应变相对较大,相比于均匀场地,非均匀场地中最大峰值弯曲拉应变高30%左右,在非一致激励作用下,非均匀场地中管道最大峰值弯曲拉应变反而低30%左右;在横向非一致激励较高加载等级下,均匀土中管道的应变响应比一致激励作用下增大两倍左右,非均匀土中管道的应变响应变化不明显。试验结果可为穿越非均匀场地大直径埋地管道的抗震设计提供参考。

关键词：非一致地震激励非均匀场地埋地管道多台阵振动台试验地震响应

内嵌碟簧型自复位防屈曲支撑性能试验及其恢复力模型研究

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工程力学 2018年第6期35卷 144-150,190页

作者：韩强贾振雷王晓强黄超北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

为解决防屈曲支撑在大震作用下产生较大残余变形的问题,该文提出了一种内嵌碟簧型自复位防屈曲支撑,阐述了该支撑的构造和工作原理。该新型支撑由防屈曲耗能系统和自复位系统并联组成,通过控制碟簧预压力和核心单元屈服承载力的组合,可... 详细信息

为解决防屈曲支撑在大震作用下产生较大残余变形的问题,该文提出了一种内嵌碟簧型自复位防屈曲支撑,阐述了该支撑的构造和工作原理。该新型支撑由防屈曲耗能系统和自复位系统并联组成,通过控制碟簧预压力和核心单元屈服承载力的组合,可得到工程结构控制所需的滞回特性曲线。在此基础上,设计制作了3个不同工况的内嵌碟簧型自复位防屈曲支撑,开展拟静力试验,分析其破坏特征,探讨了其残余位移和滞回耗能等特性,并建立其力-位移滞回关系恢复力分析模型。试验结果表明:内嵌碟簧型自复位防屈曲支撑不仅保留了防屈曲支撑稳定良好的耗能能力,而且能较好地控制残余变形,建立的恢复力分析模型与试验结果吻合较好,是一种有效地控制残余变形且性能稳定的结构减震元件。

关键词：自复位防屈曲支撑碟簧拟静力试验恢复力模型残余变形

考虑土体动力特征参数相关性的工程场地随机地震反应分析

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岩土力学 2022年第7期43卷 2015-2024,2033页

作者：钟紫蓝史跃波李锦强赵密杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

研究等效线性化方法中土体动力参数不确定性对场地地震反应的影响,提出了可考虑土体动力特征参数间相关性的土体动剪切模量和动阻尼曲线随机样本生成方法,基于Matlab开发一维等效线性化场地地震反应分析计算程序,用于开展场地地震反应... 详细信息

研究等效线性化方法中土体动力参数不确定性对场地地震反应的影响,提出了可考虑土体动力特征参数间相关性的土体动剪切模量和动阻尼曲线随机样本生成方法,基于Matlab开发一维等效线性化场地地震反应分析计算程序,用于开展场地地震反应随机动力分析。以Ⅱ类成层场地为例建立一维自由场分析模型,采用不同地震设防水准下露头基岩场地加速度反应谱为目标反应谱,合成人工地震记录折半后作为场地下卧基岩处的输入。计算结果表明,考虑土体动力特征参数不确定性对场地地震反应具有较大的影响,且影响程度与地震动强度、频谱成分及场地基本周期均密切相关;场地最大峰值加速度和地表加速度反应谱的波动范围随地震动强度等级的增加而变大,且最大峰值应变和最大峰值加速度的波动范围可达10%和14%;目标反应谱平台段及场地基本周期处对应的场地地表加速度反应谱的波动范围超过20%。

关键词：场地地震反应分析土体动力参数不确定性相关性等效线性化

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城市轨道交通枢纽一体化车站结构震害机理

中南大学学报（自然科学版） 2021年第3期52卷 925-935页

作者：韩学川陶连金张宇北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

为了研究城市轨道交通一体化地铁车站结构的地震响应特性及震害机理,基于混凝土塑性损伤理论,采用ABAQUS有限元软件建立静−动力耦合大型三维有限元数值模型,计算分析地震损伤演化过程和破坏机理,探讨一体化地铁车站结构的空间效应。研... 详细信息

为了研究城市轨道交通一体化地铁车站结构的地震响应特性及震害机理,基于混凝土塑性损伤理论,采用ABAQUS有限元软件建立静−动力耦合大型三维有限元数值模型,计算分析地震损伤演化过程和破坏机理,探讨一体化地铁车站结构的空间效应。研究结果表明:城市轨道交通枢纽一体化结构兼备地铁地下车站结构和地上结构2种特性,原有单体车站结构的动力特性和反应发生改变;一体化地铁车站结构的水平位移随车站结构埋深增加逐渐减小,层间相对水平位移随车站结构埋深增加逐渐增大,车站结构的横截面方向和竖向均发生塑形变形,表现出塑形积累现象;一体化地铁车站各层楼板和墙柱的交接处是抗震最不利位置,底层中柱和侧墙底部的损伤最严重,是整个结构的抗震薄弱部位,应该着重加强车站底部结构构件的抗震构造措施;城市轨道交通枢纽一体化地铁车站结构表现出显著的空间效应,地铁车站不同区域的位移反应和内力反应差异显著,其中,地铁车站一体化区域的层间水平位移约为非一体化区域层间水平位移的5%,而柱端剪力差异明显,剪力最大值甚至增加200%。

关键词：一体化结构地震响应数值分析空间效应

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基于统计理论与试验的地铁工程监测数据分析

岩土力学 2022年第S01期43卷 443-451页

作者：王熠琛郑宏李立云卢鑫月北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

地铁施工监测数据的不确定性分析对工程决策管理有重要意义,统计推断是使用最广的分析理论。为更加科学地应用该理论,必须明确3个基本问题:(1)统计分析时以什么原则选取监测数据才有科学的统计意义?(2)具有统计意义的监测数据在大多数... 详细信息

地铁施工监测数据的不确定性分析对工程决策管理有重要意义,统计推断是使用最广的分析理论。为更加科学地应用该理论,必须明确3个基本问题:(1)统计分析时以什么原则选取监测数据才有科学的统计意义?(2)具有统计意义的监测数据在大多数情况下有怎样的统计特征?(3)实际工程中如何检验监测数据的统计意义与特征?深入结合统计理论与统计试验法,围绕这3个问题展开研究。得到如下结论:(1)获取监测数据的测点必须有相似的工况与受力状态,才可使其满足随机样本的要求,才可能具有科学的统计意义;(2)根据中心极限定理,绝大多数情况下具有统计意义的监测数据应服从正态分布,实际分析中的正态性假定有理论依据;(3)实际分析中应利用游程检验法验证数据的统计意义,利用概率纸与卡方检验法验证数据的正态性,从而基于理论与试验两方面确保对统计推断理论的严格应用。

关键词：统计意义正态性假定游程检验概率纸卡方检验

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用细观单元等效化方法模拟混凝土细观破坏

土木建筑与环境工程 2012年第6期34卷 1-7页

作者：杜修力金浏北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

从非连续介质力学角度出发,提出了1种能准确模拟混凝土断裂破坏过程的细观单元等效化方法,推导混凝土细观单元的等效力学行为并数值验证了其合理性。基于细观单元等效化模型,采用扩展有限元法对单轴拉伸条件下湿筛混凝土试件的裂纹扩展... 详细信息

从非连续介质力学角度出发,提出了1种能准确模拟混凝土断裂破坏过程的细观单元等效化方法,推导混凝土细观单元的等效力学行为并数值验证了其合理性。基于细观单元等效化模型,采用扩展有限元法对单轴拉伸条件下湿筛混凝土试件的裂纹扩展过程及宏观力学性能进行数值模拟,并与细观随机骨料模型结果进行对比。结果表明:与随机骨料模型相比,细观单元等效化模型大大减小了体系自由度,在较低计算量的情况下可以获得与之较吻合的裂纹扩展路径及宏观力学性能,充分展现了该力学模型的准确性和高效性。

关键词：混凝土细观单元等效化扩展有限元法断裂破坏宏观力学性能

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冲击荷载作用下高强钢筋混凝土梁性能试验

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2014年第12期47卷 1072-1080页

作者：窦国钦杜修力李亮北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

为深入探讨冲击荷载作用下高强钢筋混凝土(RC)配筋梁的抗冲击性能,利用落锤试验机对6根简支RC梁进行了试验研究,分析了不同冲击锤质量和冲击能量下高强钢筋混凝土梁的抗冲击行为.采用高速摄像机记录了各试件在冲击过程中裂缝发生的过程... 详细信息

为深入探讨冲击荷载作用下高强钢筋混凝土(RC)配筋梁的抗冲击性能,利用落锤试验机对6根简支RC梁进行了试验研究,分析了不同冲击锤质量和冲击能量下高强钢筋混凝土梁的抗冲击行为.采用高速摄像机记录了各试件在冲击过程中裂缝发生的过程,记录并分析了冲击力、支座反力和跨中位移时程曲线的特征.结果表明:冲击荷载作用下,剪切机理在结构整体反应中发挥重要作用,静态抗弯设计的梁也会出现明显的对称剪切裂缝,试件基体混凝土强度对整体反应影响不大,但能减小试件局部破坏程度;在已有数据与相关文献的基础上,建立了一个冲击荷载作用下试件最大跨中位移与试件本身抗弯承载能力之间的关系,用于验证两端简支的配筋RC梁(剪弯比>1)的抗冲击性能;冲击荷载作用下,在外力传导至支座处之前的初始反应阶段,RC梁承受的冲击力基本被自身的惯性力所抵抗.结构自身的刚度和跨度是影响构件抗冲击能力的一个重要因素.

关键词：高强混凝土简支梁落锤试验破坏形态冲击荷载跨中位移

Malvern Hills边坡溃曲破坏分析及数值流形法模拟

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岩土力学 2022年第7期43卷 1951-1960页

作者：王秋生张瑞涛郑宏北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

基于能量法推导了多层岩质边坡临界溃曲长度计算公式。考虑层间和交叉节理采用数值流形法对新西兰Malvern Hills边坡溃曲演变过程进行了模拟,并将理论计算、数值模拟结果与现场实测数据进行了对比。结果表明:通过预制层间和交叉节理,数... 详细信息

基于能量法推导了多层岩质边坡临界溃曲长度计算公式。考虑层间和交叉节理采用数值流形法对新西兰Malvern Hills边坡溃曲演变过程进行了模拟,并将理论计算、数值模拟结果与现场实测数据进行了对比。结果表明:通过预制层间和交叉节理,数值流形法可以准确模拟边坡溃曲破坏过程;边坡溃曲变形及失稳破坏过程依次为层间错动—轻微弯曲、坡脚牵引—剧烈隆起、加速滑移—形成滑坡;在自重长期作用下,边坡溃曲形成至破坏演化过程主要分为初始弯曲、急剧弯曲和滑坡形成3个阶段;β为交叉节理与斜坡法向夹角,在0°、15°、30°、45°这4种交叉节理中,β为45°时边坡最容易产生滑移弯曲变形,溃曲程度最大,并且经历滑移弯曲时步最少;β为30°~45°时,数值模拟结果与实际较为吻合。

关键词：顺层边坡溃曲破坏数值流形法交叉节理

横观各向同性饱和两相介质波动问题的时域显式有限元方法

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岩土工程学报 2012年第3期34卷 464-470页

作者：李亮翟威杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

针对横观各向同性饱和两相介质的弹性波动问题,分别应用空间解耦技术和时域显式逐步积分计算格式完成对该问题的有限元空间离散和时间离散,建立了横观各向同性饱和两相介质波动问题计算分析的时域显式有限元方法。应用该方法进行了输入... 详细信息

针对横观各向同性饱和两相介质的弹性波动问题,分别应用空间解耦技术和时域显式逐步积分计算格式完成对该问题的有限元空间离散和时间离散,建立了横观各向同性饱和两相介质波动问题计算分析的时域显式有限元方法。应用该方法进行了输入地震波作用下横观各向同性饱和两相介质动力反应的计算分析,并将计算结果与完全各向同性饱和两相介质的计算结果进行对比研究,并对各向异性系数取值对于横观各向同性饱和两相介质动力反应计算结果的影响进行了研究和讨论。计算结果表明,横观各向同性饱和两相介质与完全各向同性饱和两相介质的动力反应特性具有较为显著的差异,各向异性系数取值对于横观各向同性饱和两相介质动力反应计算结果具有较为重要的影响。本文的数值计算工作同时表明,本文建立的时域显式有限元方法是进行横观各向同性饱和两相介质动力反应计算分析的一种有效方法。

关键词：横观各向同性饱和两相介质:弹性波动时域显式有限元法