利用单元模态应变能法的地下杠架结构损伤诊断

基于地下框架结构损伤前后动力特性的分析,证明了模态应变能变化对单元损伤的敏感性.选择单元模态应变能变化率作为人防结构损伤诊断的标识量,证明了多位置损伤状态下产生的单元模态应变能变化率是单位置损伤状态的叠加,并提出了应用组合优化求解结构多位置损伤诊断的方法.以一典型的人防工程为算例,通过对其在不同损伤情况下计算结果的分析和讨论,说明所提出方法是有效可行的,它不仅可以准确完成人防结构的损伤诊断,并且简化了损伤诊断过程.     

飞机滑行作用下水泥混凝土道面板动响应分析

摘 要：研究了飞机滑行作用下机场水泥混凝土道面板动响应问题。将道面结构视为粘弹性层状地基上单块四边自由的矩形板,采用半解析法,建立力学模型和计算方法。飞机滑行作用在道面板上的荷载是由自身重量和滑行产生的升力决定的;并计算了飞机滑行作用下道面板的响应。采用在道面内部钻孔安装位移传器的方法,对H-6飞机以不同滑行速度通过道面板时,道面板产生的动挠度进行了实测。计算结果与实测结果对比表明,两者误差在3%以内。说明本文所建立的计算方法是正确的。该方法可用来进行机场水泥混凝土道面板在飞机滑行作用下动响应的计算。     

预制块道面在飞机荷载作用下的结构响应研究

基于"地基-预制块道面结构-飞机轮载"的相互作用.以苏-30飞机为例,并借助大型通用有限元ANSYS软件建立了单块水泥混凝土预制块道面的三维有限元分析模型.应用此模型,计算了单轮荷载在不同作用位置情况下预制块道面的应力和变形,揭示了道面结构的力学响应.即在单轮荷载作用下,预制块道面结构的最大应力位于轮载作用位置的板底部...     

拱形结构在射弹侵彻作用下的动力响应分析

为了研究钢纤维混凝土拱形结构和花岗岩拱形结构在射弹侵彻作用下不同的动力响应情况,利用非线性动力有限元分析软件,模拟了长杆射弹对这两种拱形结构正侵彻作用的详细过程,分析了射弹在侵彻过程中的加速度变化以及拱形结构的应力变化情况。分析的结果表明,射弹在相同的速度下侵彻这两种拱形结构时,钢纤维混凝土拱形结构比花岗岩拱形结构有更好的抗侵彻性能。     

机场水泥混凝土道面隔离式加铺层板厚合理性分析

通过实例,对机场水泥混凝土道面隔离式加铺层厚度与疲劳应力的关系进行分析,发现旧水泥混凝土道面疲劳应力随着加铺层厚度增加而减小,而加铺层疲劳应力却出现一个峰值。分析了旧道面不同计算厚度与加铺层疲劳应力峰值出现点对应的加铺层厚度的关系,提出当旧道面计算厚度小于20 cm时,加铺层厚度应比综合疲劳应力峰值对应的厚度大1～2 cm;当旧道面计算厚度大于20 cm时,加铺层厚度应比综合疲劳应力峰值对应的厚度小1～2 cm,为机场道面隔离式加铺设计提供参考。     

超高强活性粉末混凝土的抗侵彻特性数值仿真研究

为了对比研究活性粉末混凝土与普通钢纤维混凝土的抗侵彻能力,结合试验,采用流固耦合法(ALE)对57 mm半穿甲弹侵彻混凝土靶板进行了数值模拟,数值模拟了混凝土在侵彻作用下的变形及断裂特性.计算结果与实验结果对比表明:钢纤维能有效地增加混凝土的韧性和变形能力,增大混凝土对侵彻弹丸能量的消耗,降低弹丸的剩余速度;活性粉末混凝土较普通钢纤维混凝土具有更高的抗侵彻能力,能更好的抑制裂缝发展.     

纤维格栅对新/旧水泥混凝土黏结性能的影响

为了研究纤维格栅类型、旧水泥混凝土与纤维格栅表面处理状况、粗集料最大粒径对新/旧水泥混凝土黏结劈拉强度的影响,对10组150mm×150mm×150mm的新/旧水泥混凝土黏结立方体试块进行劈拉试验.分析了试件的劈拉破坏过程,探讨了纤维格栅与新/旧水泥混凝土的黏结机理.结果表明:采用网格尺寸为5mm的玄武岩纤维格栅时新/旧水泥混凝土的黏结劈拉强度最大,旧水泥混凝土与纤维格栅表面处理状况对新/旧水泥混凝土黏结劈拉强度有较大的影响,而粗集料最大粒径对新/旧水泥混凝土黏结劈拉强度影响较小.     

机场水泥混凝土双层道面夹层材料试验方法研究

为了改进机场混凝土双层道面夹层材料选取方法,采用室内双层小梁模拟双层道面的状况,建立了夹层材料试验方法,提出结合系数K作为夹层材料判断指标。并对无夹层材料、两布一膜、无纺布和不同厚度的卷材作为夹层材料进行了试验,得出不同夹层材料的结合系数K。试验结果表明,夹层材料结合系数与现行设计方法中规定的结合系数是一致的。夹层材料的试验结果,可为工程中对夹层材料的选取提供参考。     

浅埋地下人防结构损伤诊断

随着人防工程建设规模的扩大与发展,对人防工程结构的损伤诊断及其安全性评价已成为亟待解决的重要问题。文章提出一种适用于浅埋地下人防结构的损伤诊断方法,取工程界普遍关注的结构前三阶振型变化率绝对值之和作为损伤诊断标识量,以某人防工程结构为算例,计算分析表明该标识量不仅对结构损伤位置和损伤程度敏感,而且在两位置损伤状态下结构的损伤位置和损伤程度是结构只存在一处损伤时结构的损伤位置以及损伤程度的叠加,从而方便的解决地下人防结构的损伤诊断问题。     

柱壳结构损伤识别方法

摘 要:对柱壳结构的损伤部位和程度进行识别是柱壳结构进行安全性评定的一个重要环节。本文对柱壳结构损伤前后动力特性进行了分析,采用摄动法推导了由于单元损伤引起的各阶模态振型改变系数;推导了模态应变能变化与单元损伤之间的关系;采用单元模态应变能的变化率作为柱壳结构损伤诊断的标识量,证明了单元模态应变化率对损伤的敏感性。对柱壳结构损伤识别方法进行了研究,所提出的方法仅需要量测的低阶模态信息和刚度矩阵就能完成结构的损伤识别。最后,以一混凝土柱壳结构为工程实例,对其在不同损伤情况下的损伤进行了分析,结果表明,所提出的损伤识别方法能够很好地识别不同损伤组合下的损伤部位和程度,同时能较好地识别结构小损伤,因而证明了本文所提出的方法的正确性和有效性。 关键词:柱壳结构;损伤识别;动力特性;损伤标识量;模态应变能