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几条地震波的归一化时-频反应谱分析

地球物理学报 2015年第4期58卷 1251-1258页

作者：邱志刚罗奇峰昆明学院城市建设与工程管理学院昆明650214 同济大学结构工程与防灾研究所上海200092 同济大学上海防灾救灾研究所上海200092

时-频反应谱是地震动幅值、频谱和持时三要素构成的空间三维谱.基于此,本文提出归一化时-频反应谱定义与计算方法,计算三条典型地震波的归一化时-频反应谱,对比分析表明:不同地震记录的时-频反应谱的幅值在时间和周期两个轴上的分布差... 详细信息

时-频反应谱是地震动幅值、频谱和持时三要素构成的空间三维谱.基于此,本文提出归一化时-频反应谱定义与计算方法,计算三条典型地震波的归一化时-频反应谱,对比分析表明:不同地震记录的时-频反应谱的幅值在时间和周期两个轴上的分布差别很大,具有不同时-频反应谱的地震波可能对结构地震响应产生不同影响;对12层钢筋混凝土框架结构模型进行弹塑性时程分析,通过结构地震反应、结构损伤曲线与输入地震动的归一化时-频反应谱对比,发现结构最大反应并不一定是造成结构倒塌的直接原因,用结构弹性阶段反应最大值进行抗震设计存在一定局限性,从而证明归一化时-频反应谱可有效用来分析地震动特性和结构破坏机理.

关键词：地震波归一化时-频反应谱地震动特性结构损伤曲线结构破坏机理

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圆形截面柱二阶承载力的简便计算方法

吉林大学学报（工学版） 2020年第6期50卷 2178-2185页

作者：双超周东华陈旭李露兰树伟昆明理工大学建筑工程学院昆明650500 昆明学院城乡建设与工程管理学院昆明650214

圆形截面是常见的截面形式之一,但圆形截面的二阶承载力计算存在三重非线性,即宽度变化的非线性、混凝土及钢筋应力应变关系的非线性以及杆件二阶效应的非线性,这给计算带来了不便。对此,本文利用解析方法推导了相应的计算公式,得到实... 详细信息

圆形截面是常见的截面形式之一,但圆形截面的二阶承载力计算存在三重非线性,即宽度变化的非线性、混凝土及钢筋应力应变关系的非线性以及杆件二阶效应的非线性,这给计算带来了不便。对此,本文利用解析方法推导了相应的计算公式,得到实用计算图表(诺谟图)。推导过程中根据《混凝土结构规范》中混凝土和钢筋本构关系的相关规定,将短柱和细长柱均划分了5个极限应变区域,进而由应变确定了应力及内力,推导了截面的二阶承载力简化计算公式。因采用无量纲推导,本文公式可以适用于不同钢筋级别以及C50以下所有的混凝土强度等级;对于强度大于C50混凝土构件,仅仅只需要替换文中的本构关系就可以将其应用于实际工程以及有限元软件计算结果正确性的验证。

关键词：结构工程圆形截面无量纲图表简化计算二阶承载力应变区域

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混凝土松弛系数的实用计算

公路交通科技 2018年第3期35卷 36-45页

作者：陈旭莫南明邱志刚魏留闯李晨晨昆明学院城乡建设与工程管理学院云南昆明650214

结构中的混凝土应力和应变都在随着时间而改变,在众多的徐变时间本构方程中,代数本构是最强有利的工具,其精度和关键取决于松弛系数。松弛系数是与时间相关的变量,有工程意义的是松弛系数终值,用计算图来表示它,精度高,使用方便。基于... 详细信息

结构中的混凝土应力和应变都在随着时间而改变,在众多的徐变时间本构方程中,代数本构是最强有利的工具,其精度和关键取决于松弛系数。松弛系数是与时间相关的变量,有工程意义的是松弛系数终值,用计算图来表示它,精度高,使用方便。基于我国公路混凝土桥涵规范的徐变系数模型,按照徐变增量求和本构方程,采用逐步积分的数值方法,对影响松弛系数终值的主要因素进行了参数分析,包括弹性模量、加载龄期、有效厚度、环境湿度和混凝土抗压强度。精细考虑混凝土弹性模量随时间的变量模型,对结果影响不大,故可用28 d弹性模量的常量模型。加载龄期和有效厚度是影响松弛系数终值的两个主要因素,加载龄期越早松弛系数越小,有效厚度越小松弛系数越大。由此给出了松弛系数终值的计算图。应用该计算图,按照代数方法推导了两跨整浇连续梁的徐变次弯矩计算公式,对预制梁现场连接的连续梁采用一个重分布系数来修正徐变次弯矩计算公式。结果表明:若采用Trost提出的定值0.8的松弛系数,对加载龄期早情况的结果偏差大;徐变对整浇连续梁的支座负弯矩没有影响,但对通常的体系转换连续梁影响大,如对预制梁现场连接连续梁产生较大的支座负弯矩,忽略徐变这一与时间有关的因素可能造成安全隐患。

关键词：桥梁工程徐变松弛逐步积分次弯矩

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竖向荷载作用下黄茅根系抗拔承载力试验分析

西南大学学报（自然科学版） 2018年第8期40卷 154-161页

作者：冯国建朱维伟杜俊邱志刚昆明学院城乡建设与工程管理学院昆明650214

为了探索整株植物的抗拔承载力与生物量指标之间的关系,以黄茅为研究对象,采用直接施加竖向荷载的方法进行了野外原位抗拔承载力试验,获得了黄茅的分枝数、根系质量、地上部分质量、根冠比等生物量指标以及整株植物的抗拔承载力等力学指... 详细信息

为了探索整株植物的抗拔承载力与生物量指标之间的关系,以黄茅为研究对象,采用直接施加竖向荷载的方法进行了野外原位抗拔承载力试验,获得了黄茅的分枝数、根系质量、地上部分质量、根冠比等生物量指标以及整株植物的抗拔承载力等力学指标,采用数理统计方法对黄茅的生物量指标和力学指标进行分析,得到这些指标值的变化区间和分布频率.试验结果表明:有73%的黄茅分枝数低于50个,根系质量和地上部分质量分别集中在0~40g和0~100g,69%的黄茅根冠比小于1,根系抗拔承载力集中在200~600N.黄茅的根系抗拔承载力与根系质量、分枝数、地上部分质量有关,随着分枝数增多,根系质量和地上部分质量增加,根系抗拔承载力也随之增加,通过数据拟合,根系抗拔承载力与根系质量呈幂函数相关关系,与分枝数和地上部分质量呈线性函数相关关系.

关键词：黄茅抗拔承载力拟合幂函数线性函数

基于行车安全的公路排水设施可拓设计方法及其应用

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西南师范大学学报（自然科学版） 2017年第3期42卷 43-48页

作者：朱维伟徐从发彭祖强昆明学院城乡建设与工程管理学院昆明650214

为探索基于行车安全目标的公路排水设施创新设计问题,引入可拓学中的相关分析、发散分析、蕴含分析等拓展分析工具,提出了一种形式化、流程化、逻辑化、数学化的排水设施可拓设计方法.对拦水带进行创新设计的实例分析表明,本文提出的公... 详细信息

为探索基于行车安全目标的公路排水设施创新设计问题,引入可拓学中的相关分析、发散分析、蕴含分析等拓展分析工具,提出了一种形式化、流程化、逻辑化、数学化的排水设施可拓设计方法.对拦水带进行创新设计的实例分析表明,本文提出的公路排水设施可拓设计方法是正确可行的,可以摆脱设计过程中对设计人员经验、灵感等个体能力的过度依赖,有助于指导新理念公路设计.

关键词：公路排水设施地表排水行车安全可拓设计

材料力学课程中内力求解的改进设正法及其教学实践

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西南师范大学学报（自然科学版） 2019年第6期44卷 127-131页

作者：朱维伟冯国建杜俊邱志刚昆明学院城乡建设与工程管理学院

设正法是材料力学课程中求解内力的常用方法,传统设正法有值得商榷之处.研究提出了一种改进的设正法,并通过算例对其应用过程进行了介绍,同时分析了应用该方法教学时应注意的问题.教学实践表明,用改进设正法求解内力,可以有效降低出错率... 详细信息

设正法是材料力学课程中求解内力的常用方法,传统设正法有值得商榷之处.研究提出了一种改进的设正法,并通过算例对其应用过程进行了介绍,同时分析了应用该方法教学时应注意的问题.教学实践表明,用改进设正法求解内力,可以有效降低出错率,提高学生内力分析的能力,增加学习材料力学课程的自信,可对后续相关课程的学习产生正迁移效应.在日常教学中,教师应对学生是否能真正灵活地应用该方法进行必要的监控.

关键词：材料力学内力改进设正法学习迁移

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护坡植物根系分布特征及抗拉强度研究

重庆师范大学学报（自然科学版） 2013年第2期30卷 115-118页

作者：冯国建沈凡王世通昆明学院城乡建设与工程管理学院昆明650412

为研究植物根系固土护坡的力学机理,以芦竹(Arundo donax)、狗牙根(Cynodon dactylon)和早熟禾(Poa annua)为研究对象,对它们的根系分布特征及抗拉特性进行研究。结果表明,在根系分布特征方面,随着土层深度的增加,3种植物的根系数量逐... 详细信息

为研究植物根系固土护坡的力学机理,以芦竹(Arundo donax)、狗牙根(Cynodon dactylon)和早熟禾(Poa annua)为研究对象,对它们的根系分布特征及抗拉特性进行研究。结果表明,在根系分布特征方面,随着土层深度的增加,3种植物的根系数量逐渐减小,并且大部分集中在土层的上表面。数据拟合表明,采用幂函数模型能较好反映根系的空间分布;在根系抗拉特性方面,3种植物根系均表现出一定的抗拉能力,根系抗拉力与根径呈幂函数正相关关系,随根径增大而增大,3种植物按根系抗拉力由大到小依次排列为:芦竹、狗牙根、早熟禾;根系抗拉强度与根径呈幂函数负相关关系,随根径增大而减小。

关键词：分布特征抗拉特性芦竹狗牙根早熟禾幂函数

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根土复合体抗剪强度试验研究

西南师范大学学报（自然科学版） 2013年第7期38卷 129-133页

作者：冯国建沈凡李丽蓉李才文昆明学院城乡建设与工程管理学院昆明650412

为研究植物根系的力学效应,分别对土体、芦竹和狗牙根两种植物的根—土复合体试样进行直接剪切试验,对比无根土体与含根系土体的抗剪强度指标,评价其强度效应.结果表明:(1)根—土复合体的抗剪强度随垂直压力的增大而呈线性增大,表明其... 详细信息

为研究植物根系的力学效应,分别对土体、芦竹和狗牙根两种植物的根—土复合体试样进行直接剪切试验,对比无根土体与含根系土体的抗剪强度指标,评价其强度效应.结果表明:(1)根—土复合体的抗剪强度随垂直压力的增大而呈线性增大,表明其抗剪强度与剪切面上的法向压力成正比,且符合库仑定律;(2)根—土复合体的黏聚力显著大于无根土的黏聚力,而内摩擦角的变化不显著.根据芦竹和狗牙根两种植物的根—土复合体强度,在护坡效果方面,芦竹优于狗牙根.

关键词：抗剪强度芦竹狗牙根黏聚力内摩擦角

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富水区水工隧洞外水压力降压措施研究

三峡大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 16-21页

作者：徐靖曹远宜刘畅张继勋任旭华云南省滇中引水工程建设管理局昆明650205 河海大学水利水电学院南京210098

外水压力是影响隧洞稳定及衬砌结构安全性的重要因素,特别是对富水地层深埋水工隧洞,高外水压力给衬砌设计带来巨大挑战.目前隧洞排水降压措施没有统一的标准,且主要聚焦于对衬砌外水压力的影响,对渗流场的影响分析还有待加强.本文依托... 详细信息

外水压力是影响隧洞稳定及衬砌结构安全性的重要因素,特别是对富水地层深埋水工隧洞,高外水压力给衬砌设计带来巨大挑战.目前隧洞排水降压措施没有统一的标准,且主要聚焦于对衬砌外水压力的影响,对渗流场的影响分析还有待加强.本文依托滇中引水工程松林隧洞,借助ABAQUS软件开展隧洞围岩及衬砌结构流固耦合分析,分析在不同灌浆圈参数及排水布置方案下,隧洞渗流场及衬砌外水压力的变化规律.研究结果表明:通过改变灌浆圈厚度或降低灌浆圈的渗透性均可有效降低衬砌外水压力并减小隧洞开挖对渗流场的影响;布置排水孔亦能有效降低衬砌外水压力,且对距离排水孔越近降压效果越显著,离排水孔越远降低幅度越小且对渗流场产生较大影响,建议在实际工程中应采取堵排结合的措施来降低外水压力,并对排水孔及灌浆圈开展优化设计,以得到最优减压效果.

关键词：隧洞灌浆圈排水孔外水压力渗流场