轴力-弯矩相互作用恢复力模型开发与评估

开发和评估考虑轴力和双向弯矩相互作用的恢复力模型。首先,基于金属塑性原理,采用C++语言开发轴力-弯矩相互作用恢复力模型(简称N-M模型),并介绍其基本原理。然后,结合一有实测震害记录的框架模型和纤维模型,综合评估N-M模型在预测建筑结构非线性动力时程反应、振型、结构整体极值响应、低周反复荷载作用下响应中的有效性。结果表明,N-M模型预测的结果和实测震害记录吻合良好,具有较高精度,可为结构非线性分析提供合理高效的计算途径。     

预制装配式分体柱框架抗震性能研究

已有研究表明分体柱具有较好的延性,能运用于地震多发的房屋结构中。为方便施工,提出预制装配式分体柱框架结构的设想,通过有限元数值模拟,对整体柱框架结构和分体柱框架结构的抗震性能进行对比分析。结果表明：地震作用下装配式分体柱框架结构加速度响应较现浇整体柱框架更易趋于稳定;与整体柱框架相比,装配式分体柱框架位移响应较大;装配式分体柱框架结构的基底剪力均小于整体柱框架结构的;现浇整体柱框架结构的混凝土节点损伤区域与分体柱框架结构相比较大,证明钢套筒对框架结构节点起到保护作用;装配式分体柱框架结构更适用于硬质场地。整体表明装配式分体柱框架结构的延性更强、耗能性能更好,且更加稳定。     

工程教育认证背景下土木工程专业实验教学改革探索

依据工程教育认证理念和地方高校土木工程专业人才培养目标,分析了传统实验教学中存在的普遍问题,主要包括学生的实验能力培养不足、各实验间内在联系不够、实验课独立性和完整性缺乏、实验教学投入不够、实验师资队伍有待加强。从实验教学的课程体系、教学内容、方法手段等多方面,有针对性地提出了以上问题的解决方法,旨在为社会培养土木工程领域综合型创新人才。通过将上述方法应用到湖南工业大学土木工程专业实验教学从认知、设计、论证到实施的各个环节中,取得了良好的实验教学效果。     

基于变形修正的反应位移法改进研究

对目前地下结构抗震分析中的土-结相互作用系数法和反应位移法进行了分析,结合二者的优点,提出了一种基于变形修正的改进反应位移法。改进反应位移法是在传统反应位移法的基础上,通过土-结相互作用系数法中的结构变形,对反应位移法中的结构变形进行修正,从而对结构内力进行调整,减小了传统反应位移法的误差。为验证改进方法的有效性,通过改变结构的截面尺寸、土体刚度和结构埋深,分别用传统反应位移法、改进反应位移法和动力时程分析方法进行对比计算。结果表明:改进反应位移法的计算结果要好于传统反应位移法;改进反应位移法只是整体地放大或缩小传统反应位移法的计算结果,并不能改变结构内力的分布形式;传统反应位移法仍存在较大的误差。     

基于改进CM模型的土石坝三维弹塑性地震反应分析

基于交变移动性（CM）模型,引入饱和度作为状态变量,给出了改进的土体塑性势面方程、屈服方程和协调方程,推导了新的硬化参量计算公式,发展了可连续描述非饱和与饱和土体静动力学特性的弹塑性本构模型。通过转换应力法,将模型从试验应力状态拓展到一般应力状态,使得本构模型可用于复杂三维河谷场地上修建的土石坝的弹塑性地震反应分析。数值模拟了汶川地震中典型震损土石坝的震害过程,模拟结果与实际震害吻合较好。对比研究了输入地震动强度对土石坝弹塑性地震反应分析结果的影响,结果表明土体的弹塑性特性对坝-基动力相互作用有着较大影响。