混凝土直拉应力—应变全曲线试验研究及下降段的预测

混凝土受拉应力-应变全曲线是材料的基本力学性能之一,鉴于其获得需要完备试验条件,本文提供一种简易试验装置测得混凝土直拉应力-应变全曲线;由于测试过程中下降段数据较少,采用灰色预测理论,MATLAB编程建立GM(1,1)模型获得下降段,为工程现场提供一种简单易行获得混凝土直拉下降段的方法,便于混凝土结构受力全过程分析.     

混凝土劈裂抗拉强度与轴心抗拉强度关系研究

国内外学者对混凝土劈拉与轴拉强度的强度关系的研究结论并不一致,为更好地研究两者强度关系,基于黏聚裂纹模型理论,进行了的圆柱体试件尺寸为150 mm×300 mm,垫条宽度变化范围为5~20 mm共8个级别的劈拉试验和尺寸为100 mm×100 mm×550 mm的棱柱体轴拉试验。建立了劈拉强度和直拉强度关系比fts/ft与圆柱体试件直径和特征长度比D/Lch的回归方程,并给出了公式中参数的取值,对大体积混凝土结构的设计及检测有一定的参考价值。     

淮安三站结构振动特性及抗振分析

为分析淮安三站的结构振动特性及成因,采用有限元动力分析方法,根据灯泡贯流式泵站的结构特点,建立三维有限元模型,深入分析了淮安三站结构的自振特性、动力响应及振动成因,并针对振动问题进行了抗振减振措施研究。结果表明:淮安三站振动主要成因为下部结构与水流脉动压力发生共振,在水流脉动压力作用下淮安三站泵房结构所产生的动位移较大,基本接近建筑结构振动允许位移值标准;通过增加泵房楼板厚度和加大梁截面尺寸等措施可达到抗振减振的目的。     

基于振型扩充的模态应变能法在结构损伤识别中的应用

单元模态应变能法诊断结构损伤时需要完整振型,而实测振型往往是不完备的.以平面框架和板为例,基于理论自由度和实测自由度相匹配的原则,对不完备的实测振型信息扩充后进行损伤识别.结果表明,当仅测得不完备的振型向量时,单元模态应变能法能很好地对损伤结构进行破损位置和程度的识别.该方法简单易行,可为实际工程应用提供参考.     

装配式剪力墙新型预留弯钩钢筋搭接长度分析

为研究不同混凝土强度等级和钢筋直径对预留弯钩钢筋水平连接搭接长度的影响,首先利用ANSYS中非线性弹簧单元,组成三维联结单元模拟钢筋与混凝土之间的粘结滑移,并结合试验确定粘结滑移本构关系;其次计算不同混凝土强度等级和不同钢筋直径下的新型预留弯钩钢筋搭接长度。结果发现,各种情况下预留弯钩钢筋搭接长度都接近十分之七的标准设计值。研究结果为实际工程设计提供参考。     

组合试验法推求混凝土拉伸软化曲线的研究

针对混凝土拉伸软化曲线测定难度大、成功率低的问题,提出了一种新的确定混凝土拉伸软化曲线的方法——组合试验法,即通过两种简易的混凝土基本试验混凝土轴心抗拉强度试验和三点弯曲断裂试验,结合简单的数值计算,确定混凝土拉伸软化曲线。为验证组合试验法的准确性,通过算例获得了混凝土拉伸软化曲线,并与混凝土直接拉伸试验获得的拉伸软化曲线进行了对比分析。结果表明,组合试验法获得的拉伸软化曲线的精度满足工程要求,且该方法简便,具有较广的应用前景。     

考虑流固耦合的渡槽结构动力参数反演

流固耦合渡槽的动力结构参数反演对于评价渡槽结构的健康状态尤为重要。结合粒子群与遗传算法,基于南水北调工程某穿黄渡槽模型动力试验测试数据,分别采用HOUSNER模型与附加质量模型进行渡槽结构动力参数反演。结果表明,与传统遗传算法相比,该算法具有更好的全局寻优性能和收敛速度,可用于流固耦合作用下渡槽的动力参数反演;HOUSNER模型比附加质量模型能更好地反映水体对结构的作用。     

势流体和Housner模型动力研究比较

势流体假设流体无黏、无旋、无热转换、不可压缩且流体域的边界运动很小,计算中仅包括未知量—速度势;Housner模型采用等效弹簧质量系统来模拟流体对结构的压力作用;两种模型在流-固耦合中都偏重流体对结构的作用研究。三维渡槽体系流-固耦合模态分析表明,两种模型的振动都是从流体开始的;结构前五阶动力特性是一致的,Housner模型的振动频率偏低;动力时程分析可知,Housner模型结构动力响应偏大,结果较安全。     

铅芯橡胶隔震双槽渡槽设计与动力分析

结合南水北调中线工程,利用铅芯橡胶隔震技术对双洎河大型双槽渡槽进行隔震设计,采用Housner模型考虑水体与槽身流固耦合作用对其进行有限元动力分析。与非隔震渡槽相比,隔震渡槽的频率大幅降低;随隔震周期的增加,隔震渡槽振型保持不变;槽身底部剪力减小,支座位移增大。等效线性模型计算的地震响应极值大于双线性模型,偏安全。结果表明,铅芯橡胶隔震技术可显著降低渡槽结构的地震响应,且隔震周期越大,降幅亦越大。     

坝体与坝基材料参数的薄层单元有限元反分析

为了更加合理有效地反演大坝坝体及坝基岩体材料的物理力学参数,对基于薄层单元有限元的反分析方法进行研究。在常规三维有限元基础上,通过设置薄层单元来模拟坝体裂缝和坝基岩体断层、软弱夹层及破碎带等构造,它能有效模拟界面的张开和剪切滑动等特性;探讨了薄层单元分析的原理和方法,并针对坝体混凝土弹模和坝基变形模量等参数,提出具体的反演分析方法。工程实例计算结果表明,与常规三维有限元反分析方法相比,薄层单元有限元模型能更好地反映大坝结构及其基础构造的实际状况,因而其参数反分析结果更为合理可靠。