地下综合管廊抗爆性能及加固方法研究

为了解地下综合管廊的极限抗爆性能，基于LS-DYNA商用软件，建立了精细化数值计算模型，分析了内部燃气爆炸荷载作用下管廊结构的动力响应特征和受荷破坏全过程，揭示了其失效破坏机理。分析结果表明：当爆炸超压为80～140 kPa时，管廊结构墙缝、顶板跨中和边墙跨中位置出现裂缝；当爆炸超压为160 kPa时，边墙出现弯剪破坏；当超压达到180 kPa时，顶板在跨中位置明显破坏；当超压达到200 kPa后，结构发生倒塌破坏；基于超压峰值和结构破坏关系建立了管廊损伤预测方法，标定了管廊的损伤预测等级；提出了2种结构加固方法，将管廊结构抗爆性能提升了17.5%、146%,该加固方法为同类管廊提供了借鉴。     

不同截面吊脚柱RC框架结构振动台试验研究

为研究山地吊脚RC框架结构的地震响应特征和抗震性能，设计并制作了一个1∶8缩尺的吊脚RC框架模型。通过振动台试验，对结构模型的破坏现象、动力特性、加速度反应、变形特征、楼层剪力和扭转效应进行了分析。结果表明：吊脚RC框架结构的吊脚层和第2层破坏明显不均匀，吊脚层破坏轻微，且坡顶短柱破坏较早，第2层柱底破坏严重，且破坏程度自坡底柱侧向坡顶柱侧递减，结构破坏主要位于吊脚层以上，最终表现为部分柱铰屈服破坏；激励水平大于罕遇地震时，吊脚层的加速度放大系数大于上部结构，楼层剪力的增大程度相对上部结构也更加显著，吊脚层变形不大，结构的最大层间位移角始终在3～4层；结构的最大层间扭转角随地震强度增加自第2层转移至吊脚层。     

影响结构地震反应破坏耗能比的因素分析

文章采用结构地震能量反应分析方法，通过对结构等延性破坏耗能比例谱的分析，讨论了影响结构破坏耗能在总耗能中所占比例的主要因素。     

彩色压型钢板波形拱壳结构的破坏机理——折曲屈曲破坏

本文对彩色压型钢板波形拱壳结构的受力和破坏机理进行了全面的分析和论述，指出了这种新型轻钢结构最危险的破坏形式－折曲屈曲破坏模型是这种结构设计的控制模型。     

多层砖结构考虑地震倾覆作用建模

根据多层砖结构的构造特点，建立了一个地震倾覆作用下的分析模型，据此分析了砖结构在地震作用下的的墙体内力及其承载力，特别是墙体地震弯矩引起的大偏心受压情形，由此探讨了地震倾覆力矩对墙体破坏的影响，研究表明，倾覆力引起的墙体大偏心受压破坏是砖结构地震破坏的一个重要因素。     

飞机结构动态裂纹失稳扩展破坏控制要求

对飞机结构动态裂纹失稳扩展破坏控制的基本原理，破坏控制部位，裂纹失稳扩展的抑制，残存结构的剩余强度，止裂措施的设计与验证要求，以及疲劳裂纹扩展破坏控制计划等作了论述。新一代飞机结构若能实现止裂控制，将会大大减少发生灾难性疲劳破坏的概率。     

船体结构疲劳寿命的评估

船舶事故分析表明，疲劳破坏是其结构破坏的主要形式。由于船体中节点的多样性以及节点荷载的复杂性，使得船体结构的疲劳校核计算也相当复杂，所以工程中提出了一些简化方法。介绍了船体结构疲劳强度校核的基本原理，疲劳载荷和疲劳累积损伤计算方法；编写了船体结构疲劳强度校核程序，并用其评估了大型油轮(VLCC)在典型节点处的疲劳寿命。     

无锡市312高架桥倾覆事故分析

2019年10月10日，无锡市锡山区312国道某3跨混凝土连续箱梁在2辆车辆作用下发生倾覆。首先开展了事故现场调查工作，基于事故现场残骸照片及施工图纸，建立考虑几何非线性的有限元模型，进行倾覆破坏机理研究，提出了基于强度和倾覆稳定效应的超载判定方法。研究结果如下:基于标准车道荷载的倾覆验算结果表明，无锡桥不满足现行2018版《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》规定的抗倾覆验算要求；上部结构在超载车辆作用下发生先转动、再滑动，最后产生了大幅转动与滑动相结合的倾覆破坏模式；从支座脱空到上部结构发生倾覆，结构仍有一定安全储备；基于强度和倾覆稳定效应的计算结果表明，现场超载车辆产生的倾覆效应大于结构抗倾覆承载力，说明超载是结构发生倾覆的主要原因，但通过进一步计算发现结构抗弯承载力充足，表明结构倾覆破坏早于强度破坏，结构抗倾覆能力与抗弯能力不匹配。     

6.4级漾濞地震某RC框架及其非结构部件震害分析

2021年云南漾濞6.4级地震造成了较大范围的建筑破坏，在漾濞县城记录到的地震加速峰值(PGA)高达720.2 gal。在强震作用下，大量土木结构的民居发生了破坏，而约束砌体和钢筋混凝土(RC)结构的震害则相对较轻。现场震害调查发现，部分框架结构的震害明显重于同一区域的其他同类型结构，呈现明显、多样的非结构部件破坏特征。因此，该文对某震害较重的框架进行详细调查，分类分析结构及其非结构部件地震破坏细节；依据图纸及现场考察信息建立精细有限元分析模型，对此次地震的地震动破坏力特征以及该框架结构及其非结构部件的地震破坏机理进行了量化分析。分析结果表明：带填充墙框架仿真模型的分析结果与实际震害现象更接近；框架结构局部大空间、框架底部的约束形式和填充墙的布置形式的综合作用导致结构产生局部过大变形与各类非结构部件的严重破坏。在考虑填充墙对框架结构的作用效应后，结构的不规则性大幅增加，导致结构薄弱层的最大层间位移角相较纯框架模型增加127%，并且明显加剧非结构部件的震害。该文对该建筑震害现象的详细调查与仿真分析，可为结构抗震设计与应急救援决策提供参考。     

静水压下含缺陷中厚复合材料圆柱耐压壳的极限强度

为探究静水压下含缺陷中厚复合材料圆柱耐压壳的极限强度，以湿法缠绕工艺制备中厚玻璃纤维增强树脂基复合材料(GFRP)圆柱耐压壳结构模型，对其初挠度进行测试，并开展静水压破坏试验，分析了结构的极限承载能力、应变响应和破坏模式。基于实测初挠度及破坏模式，建立含缺陷复合材料圆柱壳的非线性分析有限元模型，同时考虑壳体几何缺陷及承压过程中的复合材料面内损伤，编制ABAQUS接口子程序USDFLD，对模型的损伤过程进行数值模拟，获得静水压下含缺陷中厚复合材料圆柱壳的渐进失效过程，并与试验结果对比验证。研究表明：在静水压下中厚GFRP圆柱壳结构在破坏前载荷几乎呈线性增加，最终破坏模式为材料的压缩破坏，整体屈曲破坏模式不明显。考虑结构的几何缺陷和材料损伤演化后，采用非线性有限元模拟得到的壳体极限强度与试验结果吻合良好，可以作为预测含缺陷中厚复合材料圆柱壳极限强度的方法。采用该方法对影响中厚复合材料圆柱耐压壳极限强度的关键参数进行了研究，为深海复合材料耐压壳的研究设计提供参考。     

增强硬质聚氨酯泡沫塑料的压缩破坏行为

研究了玻纤、玻璃微珠增强材料增强的硬质聚氨酯泡沫塑料在静态压缩下泡孔结构的变化．实验结果表明，两种增强材料其压缩强度和模量都有不同程度的提高，但是其破坏方式则完全不同：玻纤增强的泡沫塑料的破坏方式为泡孔的塌陷和纤维的脱粘，而玻璃微珠增强的泡沫塑料的破坏方式为泡孔结构的破碎和玻璃微珠从基体脱粘或破碎。     

考虑材料非线性的RC冷却塔风致动力破坏研究

为明确RC冷却塔的风致动力破坏过程和极限脉动风荷载，采用ABAQUS对一代表性结构进行了计算。以分层壳单元模拟塔筒，分别采用塑性损伤模型和双折线模型模拟混凝土和钢筋的非线性本构，在对该塔规范静风极限承载力计算以及与既有弥散开裂模型结果对比的基础上，进行了试验脉动风荷载下的动力增量分析(IDA)，结合变形模式、位移IDA曲线、裂缝分布、应力发展、塑性和刚度演化等方面对塔筒的破坏过程进行了系统阐述，并与静风破坏过程进行了对比。结果表明：静风荷载下，塑性损伤模型所得结构开裂荷载与弥散开裂模型结果一致，但前者所得结构极限荷载略高，结构延性更好；静力和动力风荷载作用下的结果差异来自本构模型、荷载模式和动力效应；脉动风荷载作用下RC冷却塔的结构破坏依然源于迎风子午向受拉导致的塔筒开裂和钢筋屈服，但应更关注塔筒大范围开裂导致的结构刚度下降：动力风荷载作用下塔筒破坏(V0=57 m/s)时混凝土受拉开裂单元比例为63.13%，明显高于静风作用下的结果。     

一维点阵结构轴向压缩破坏模式分析

IsoTruss结构是一种一维的新型复合材料点阵结构,在轻质工程结构中受到关注。该文主要采用数值模拟方法,研究IsoTruss结构轴向压缩下的破坏模式。除材料失效破坏模式外,IsoTruss结构还主要存在两种屈曲破坏模式:局部屈曲破坏和整体屈曲破坏。研究表明,IsoTruss结构的屈曲破坏模式以及屈曲荷载与结构长度和螺旋筋的螺旋角变化相关,该文给出了三种破坏模式下的临界屈曲荷载理论值,并与数值模拟结果进行对比。     

机械结构件的疲劳分析

介绍疲劳的概念和对疲劳破坏的认识，机械结构中疲劳破坏的形成及断裂过程，对比静力破坏与疲劳破坏的不同之处，通过对连杆施加实际工况中的疲劳载荷后进行分析，得出结论交变载荷下的机械结构件疲劳破坏是断裂的重要影响因素，从而验证了工程机械设计中疲劳分析的重要性。最后提出减少疲劳破坏所采取的措施。     

冶金车间钢混结构的化学侵蚀性破坏

通过酚酞显色反应、化学分析和SEM等综合测试，研究了冶金车间钢混结构遭受CO2，H2S，HCl，SO2等腐蚀笥介质的化学侵蚀性破坏。结果表明：保护层混凝土的完全酸性化，使水泥主要水化产物及其微观结构发生变化，同时推动碱性保护层的作用；钢筋的印化膜受到破坏，钢筋锈蚀严重，最终导致钢筋混凝土结构完全崩溃。     

关于混凝土的破坏准则、破坏形态和纯剪强度的讨论──评李宏－刘西拉的三篇文章［1］～［3］

关于混凝土的破坏准则、破坏形态和纯剪强度的讨论──评李宏－刘西拉的三篇文章［１］～［３］过镇海（清华大学）混凝土是一种人工制成的、非匀质的结构材料，在不同的应力状态下强度和变形值的变化极大，破坏过程和破坏形态也有很大差别。因而，建立统一的混凝土破坏准...     

受腐蚀钢筋砼杆系结构的塑性极限分析

本文基于外界腐蚀介质对在役钢筋砼杆系结构的影响，分析讨论了在考虑结构内力重分布条件下，受腐蚀钢筋砼结构的塑性极限方法，并预测了在结构腐蚀环境不变情况下，超静定钢筋砼结构最可能发生的极限破坏状态，对结构体系可靠度分析具有一定的参考意义。     

钢筋砼无梁板结构的极限承载力计算及破坏类型判别方法

本文对均匀满布荷载作用下钢筋砼无梁板结构的可能破坏机构进行了分析，采用屈服线理论推导了弯曲破坏的极限承载力表达式，指出了现行试验模型得到的抗弯强度与实际结构抗弯强度的差异；利用双剪理论，分析了冲切破坏时的极限承载力；在此基础上，建立了无梁板结构类型破坏类型的判别方法。本文的计算结果与试验结果符合较好。     

马场坪收费站汽车爆炸破坏的数值模拟分析

应用LS-DYNA有限元程序建立马场坪收费站在汽车爆炸作用下的数值计算模型,对空间网架结构在爆炸作用下的冲击波超压、破坏过程和破坏模式进行了数值模拟计算。提取网架结构内表面有限测点的爆炸冲击波超压并将其进行本征正交分解（POD）,得到冲击波压力场的显性表达和主本征模态。对模拟计算结果与收费站实际破坏情况进行比较分析,揭示了空间网架结构的爆炸破坏机理和原因。数值结果表明,LS-DYNA非线性有限元模型与POD法的结合,能够准确地模拟空间网架结构在爆炸作用下的破坏过程和模式,充分泄爆可以防止空间网架结构在爆炸作用下的破坏倒塌,避免人员损伤。提出在空间网架结构的抗爆和防爆设计中,应采取“强结构弱围护”的设计原则。     

基于不同地基隔震体系的两层三跨地铁地下车站结构抗震性能分析

针对两层三跨地铁地下车站结构的地震破坏特征，采用水泥橡胶砂混合土作为地铁地下车站结构周围回填地基隔震层，建立三种不同地基隔震体系的土-隔震层-地下结构静、动力耦合非线性动力相互作用的二维有限元计算模型，分析了不同地基隔震层设置方案对地铁地下车站结构的相对层间位移角、加速度反应、震后残余变形和混凝土地震损伤破坏等地震反应的影响规律。结果表明：在地下车站结构周围地基设置水泥橡胶砂隔震层可以有效地减轻地下车站结构的地震侧向变形，尤其是在四周都采用隔震材料回填时效果最好；总体来看，在车站结构周围采用不同地基隔震的方法均可以有效地减轻地下车站结构的惯性力和混凝土地震损伤程度，提高了结构的整体抗震性能，从经济角度和施工方便出发，建议优先选用在地下车站结构两侧设置地基隔震层。