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全螺栓连接隔板贯通的方钢管混凝土柱-钢梁节点抗震性能试验

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土木工程学报 2014年第7期47卷 63-69,78页

作者：李自林丁宏毅薛江天津大学天津300072 天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384

对4个足尺试件进行低周反复荷载试验,研究全螺栓连接隔板贯通的方钢管混凝土柱与钢梁连接节点的抗震性能。试验考虑了钢梁偏心、钢梁截面尺寸及隔板焊接的影响,对试件的极限承载力、破坏形式、延性及耗能能力进行测试和分析。结果表明:... 详细信息

对4个足尺试件进行低周反复荷载试验,研究全螺栓连接隔板贯通的方钢管混凝土柱与钢梁连接节点的抗震性能。试验考虑了钢梁偏心、钢梁截面尺寸及隔板焊接的影响,对试件的极限承载力、破坏形式、延性及耗能能力进行测试和分析。结果表明:钢梁偏心试件的破坏形式均为隔板螺栓群中角部螺栓孔受拉开裂,无偏心试件的破坏形式均为隔板受拉断裂;焊接隔板对节点承载力没有影响,当钢梁截面高度从600mm增至700mm时,承载力提高约50%;该类节点的滞回曲线较为饱满,钢梁截面较大的试件延性较好,钢梁偏心可导致节点延性下降,其延性系数为轴心构件的85%;焊接隔板对节点的延性影响较小,但其能量耗散系数比整体隔板试件降低约16%~37%,表明焊接缺陷可影响节点的耗能能力。

关键词：全螺栓连接方钢管混凝土隔板贯通抗震性能

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一种微结构颗粒体分布特征的分析方法

岩土力学 2013年第3期34卷 731-736页

作者：李顺群冯望王英红天津城市建设学院土木工程系天津300384 天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 天津城市建设学院电子与信息工程系天津300384

在扫描电镜法(SEM)图像二值化基础上,建立了以颗粒体面积为变量的面积累计曲线表示方法,进而建立了该曲线的曲率系数和颗粒体面积分布特点的不均匀系数。基于瓜州砂质粉土和天津黏土的SEM图像,分析了不同面积比对应的颗粒体特征。研究表... 详细信息

在扫描电镜法(SEM)图像二值化基础上,建立了以颗粒体面积为变量的面积累计曲线表示方法,进而建立了该曲线的曲率系数和颗粒体面积分布特点的不均匀系数。基于瓜州砂质粉土和天津黏土的SEM图像,分析了不同面积比对应的颗粒体特征。研究表明,砂质粉土和黏土的颗粒体面积累计曲线、曲率系数和不均匀系数具有明显的差异性。砂质粉土的颗粒体面积累计曲线是一条平滑的曲线,表现为不良级配土的粒径分布特点;而黏土的颗粒体面积累计曲线具有明显的台阶,表现为某粒组缺失的粒径分布特点。另外,砂质粉土的颗粒体面积累计曲线曲率系数和不均匀系数均明显大于黏土的对应系数。该分析方法可以用来量化不同土的SEM照片之间的差异,从而为岩土微结构的定量化研究提供了一条新的思路。

关键词：微结构砂质粉土黏土面积累计曲线曲率系数不均匀系数

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非饱和土的系列强度试验研究

工程力学 2009年第11期26卷 140-144页

作者：李顺群柴寿喜王沛刘双菊天津城市建设学院土木工程系天津300384 天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384

设计并运行了饱和土的常规三轴试验、压力板试验和普通三轴试验、压力板试验和GDS三轴试验与自然风干试验和普通三轴试验等四种试验,着重考察了高饱和度和水封闭两个特殊情况下非饱和土的强度特征和破坏特点。试验表明:在高饱和度条件下... 详细信息

设计并运行了饱和土的常规三轴试验、压力板试验和普通三轴试验、压力板试验和GDS三轴试验与自然风干试验和普通三轴试验等四种试验,着重考察了高饱和度和水封闭两个特殊情况下非饱和土的强度特征和破坏特点。试验表明:在高饱和度条件下,与基质吸力相关联的摩擦角大于与净总应力相关联的摩擦角;在水封闭条件下,强度增长与基质吸力增加基本成线性关系。从宏观破坏特点看,非饱和试样的破坏发生在某个明显的斜截面上,这与饱和试样的破坏特点是不同的。

关键词：地基基础工程非饱和土非吸湿路径 GDS三轴试验抗剪强度

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弹性半空间中衬砌隧道对瑞利波的散射

岩石力学与工程学报 2011年第8期30卷 1627-1637页

作者：刘中宪梁建文张贺天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 天津大学土木工程系天津300072

采用一种高精度的间接边界积分方程法,对弹性半空间中衬砌隧道对入射瑞利的二维散射问题进行求解分析。结果表明:衬砌隧道和非衬砌隧道对瑞利波的散射具有显著的差别,衬砌刚度对波的散射规律具有重要影响。隧道附近地表动力响应和隧道... 详细信息

采用一种高精度的间接边界积分方程法,对弹性半空间中衬砌隧道对入射瑞利的二维散射问题进行求解分析。结果表明:衬砌隧道和非衬砌隧道对瑞利波的散射具有显著的差别,衬砌刚度对波的散射规律具有重要影响。隧道附近地表动力响应和隧道衬砌动应力集中主要取决于衬砌和围岩的刚度比、隧道的埋深和直径、入射波频率等因素。对于柔性衬砌,浅埋隧道对低频瑞利波会产生显著的位移放大效应;对于刚性衬砌,衬砌内壁的动应力集中效应十分明显。整体上看,随着埋深的增大,隧道周围波的散射逐渐减弱。

关键词：隧道工程弹性半空间衬砌隧道间接边界积分方程法瑞利波散射

流体饱和层状半空间中沉积谷地对地震波的散射—IBIEM求解

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岩土工程学报 2013年第3期35卷 512-522页

作者：刘中宪梁建文赵瑞斌天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 天津大学土木工程系天津300072

针对流体饱和层状半空间中任意形状沉积谷地对地震波的散射问题,基于单层位势理论,建立一种新的间接边界积分方程法(IBIEM):首先推导饱和层状半空间中两类膨胀波源和剪切波源动力格林函数,进而由分布在沉积谷地和层状半空间交界面附近... 详细信息

针对流体饱和层状半空间中任意形状沉积谷地对地震波的散射问题,基于单层位势理论,建立一种新的间接边界积分方程法(IBIEM):首先推导饱和层状半空间中两类膨胀波源和剪切波源动力格林函数,进而由分布在沉积谷地和层状半空间交界面附近两虚拟波源面上的PI、PII和SV波源分别构造沉积内外的散射波场。由交界面连续性条件建立方程并求解确定虚拟波源密度,总波场即可由自由波场和散射波场叠加而得。然后通过边界条件验算、退化解答与现有结果的比较,验证了方法的计算精度。通过一组典型算例,初步探讨了平面SV波在饱和层状半空间中沉积谷地周围散射的基本规律。研究表明:饱和层状沉积对地震波的散射和相应干土情况存在显著差异,边界渗透条件对沉积内部地震响应具有重要影响;饱和层状场地中波的散射和均质半空间情况有着本质不同,总体反应体现了饱和土层的共振放大效应和沉积谷地对波的散射效应。实际场地中地震波传播的精确模拟需考虑岩土介质的多相性和层理特征。

关键词：流体饱和层状半空间沉积谷地地震波散射格林函数间接边界积分方程法(IBIEM)

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潮湿环境中稻草的防腐效果及极限拉伸性能

吉林大学学报（地球科学版） 2011年第1期41卷 200-206页

作者：石茜柴寿喜李敏魏丽兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室兰州730000 天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384

滨海盐渍土存在盐胀、溶陷和吸湿软化等问题,需对其进行处理。设想使用高分子材料SH胶防腐处理稻草,以防腐后的稻草加筋滨海盐渍土。为评价浸胶稻草的防腐效果及其力学性能,测试了天然和浸泡SH胶稻草的吸水率,及天然、浸水、浸胶及浸胶... 详细信息

滨海盐渍土存在盐胀、溶陷和吸湿软化等问题,需对其进行处理。设想使用高分子材料SH胶防腐处理稻草,以防腐后的稻草加筋滨海盐渍土。为评价浸胶稻草的防腐效果及其力学性能,测试了天然和浸泡SH胶稻草的吸水率,及天然、浸水、浸胶及浸胶后再浸海水稻草的极限拉力和极限延伸率。结果表明:(1)浸胶稻草与天然稻草相比,吸水率最多可降低50%,证实防腐效果较好;(2)浸胶后,稻草的极限延伸率和极限拉力最大提高了26%和23%;(3)同是浸泡在海水中,浸胶后稻草较天然稻草,其极限延伸率和极限拉力的最大增长率为12%和11%;(4)浸胶稻草的SEM照片观察及能谱分析表明,SH胶包裹了纤维并进入到稻草的孔隙中,增强了纤维间的联结,提高了稻草的极限抗拉性能。SH胶防腐后的稻草作为加筋材料是可行的。

关键词：稻草吸水率极限拉力极限延伸率加筋土防腐滨海盐渍土

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结构性吹填软土蠕变模型研究

岩土力学 2012年第11期33卷 3213-3218,3224页

作者：杨爱武闫澍旺杜东菊天津城市建设学院土木工程系天津300381 天津城市建设学院天津市软土工程特性与工程环境重点实验室天津3003811 天津大学建筑工程学院天津300381

以天津滨海新区吹填场地经过真空预压处理的吹填软土为试验材料,对原状土及其重塑土基本性质与蠕变特性进行了试验研究。试验结果表明:经过真空预压处理后的吹填软土同时具有结构性和蠕变性,结构性的存在,对土体蠕变具有重要的影响。在... 详细信息

以天津滨海新区吹填场地经过真空预压处理的吹填软土为试验材料,对原状土及其重塑土基本性质与蠕变特性进行了试验研究。试验结果表明:经过真空预压处理后的吹填软土同时具有结构性和蠕变性,结构性的存在,对土体蠕变具有重要的影响。在修正的剑桥模型的基础上,对其进行改进,使其考虑结构性的影响,并以此作为蠕变屈服函数,建立了考虑结构性影响的吹填软土半经验半理论蠕变模型。计算结果表明,该模型符合结构性吹填软土实际,可在工程实践中应用。

关键词：吹填软土结构性结构屈服应力蠕变模型

不同应力路径下天津滨海软土强度参数试验研究

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水文地质工程地质 2011年第6期38卷 56-61页

作者：张建新王沛李晶天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384

以天津滨海新区地下工程涉及较多的9～18m深度海相软土为研究对象,采用应力应变控制式三轴剪切渗透试验仪,分别进行三轴固结不排水试验(CU)、三轴不固结不排水试验(UU)以及模拟基坑开挖卸荷的减p路径试验(DEP),得到滨海软土在不同应力... 详细信息

以天津滨海新区地下工程涉及较多的9～18m深度海相软土为研究对象,采用应力应变控制式三轴剪切渗透试验仪,分别进行三轴固结不排水试验(CU)、三轴不固结不排水试验(UU)以及模拟基坑开挖卸荷的减p路径试验(DEP),得到滨海软土在不同应力路径下的力学性状与初始固结状态有关。CU与UU试验应力与应变关系曲线呈硬化特征,CU试验孔隙水压力与应变关系呈先剪缩后剪胀的性质;DEP试验应力与应变关系曲线呈软化特征,在等应力控制条件下,孔隙水压力与应变关系呈剪胀性质,孔压为负。DEP试验对于总应力强度参数有影响,对有效应力强度参数影响较小。在滨海软土基坑支护设计中,选用CU试验参数进行计算,设计偏于安全。

关键词：滨海软土应力路径土的强度参数

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基于模型试验的群桩沉桩挤土效应微结构分析

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2009年第1期28卷 63-65页

作者：张建新孙世光张淑朝鹿群天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384

基于静压群桩模型试验,运用扫描电镜获取了压桩前后土样的微观结构照片,并运用图象处理技术提取了群桩沉桩前后不同位置处土体微观结构参数,通过对比分析认识到:沉桩前桩周土体结构疏松,孔隙形状不规则,群桩压入后桩群中土体孔隙明显减... 详细信息

基于静压群桩模型试验,运用扫描电镜获取了压桩前后土样的微观结构照片,并运用图象处理技术提取了群桩沉桩前后不同位置处土体微观结构参数,通过对比分析认识到:沉桩前桩周土体结构疏松,孔隙形状不规则,群桩压入后桩群中土体孔隙明显减小,孔隙的方向性增强;群桩压入后,等效直径、平面孔隙率、孔隙周长在地表及一定深度内都有所减小;孔隙个数增多,有土体被挤密的现象,而且随着深度的增加这种挤密效果更加明显;压桩后土颗粒的圆度和形态比变大,颗粒在几何形态上向扁长方向发展,且孔隙定向性集中于一到两个方向。

关键词：群桩挤土效应模型试验微观结构