钢筋混凝土框架边柱突然失效模拟试验与分析研究

在偶然荷载作用下结构的失效机理是结构设计研究的重要内容。为研究框架结构在边柱突然失效瞬间结构的动力反应、内力重分布和破坏形态,湖南大学与美国南加州大学(USC)、美国加州大学戴维斯分校(UCDAVIS)、美国国家标准技术研究所(NIST)共同进行了1/2比例的3层3跨钢筋混凝土空间框架的倒塌试验。通过研究破坏瞬间结构的位移反应、加速度反应、钢筋应变和裂缝分布情况,揭示结构在竖向构件突然失效时结构的抗倒塌性能。研究结果表明按照抗震规范进行设计的框架结构在底层单个边柱突然失效时具有较好的抗连续倒塌性能,动力效应对结构的影响并不显著。并采用SAP2000有限元软件对结构在竖向构件突然失效时的位移反应、内力变化进行模拟分析,分析结果与试验结果吻和良好。     

纤维增强塑料(FRP)抗爆性能的试验方法及性能研究

面对以爆炸为主的恐怖主义及人为灾害日趋严重的威胁,结构抗爆逐渐成为研究的热点。从成因、对结构的作用机理和所产生的后果等方面,对爆炸荷载和地震荷载进行了对比研究,认为 FRP 加固结构抗震技术适用于结构抗爆加固,并从 FRP 材料、FRP 加固构件和 FRP 加固结构三个层次,简要介绍了目前主要的研究方法和研究成果。最后进了总结,并提出了以后在研究中需要解决的问题。     

轻型竹结构房屋抗震性能的试验研究

为研究轻型竹结构房屋的抗震性能,通过对足尺2.44×3.66×2.6m的竹结构模型的振动台实验和推覆实验,讨论竹结构模型房屋的动力特性,确定竹结构房屋在地震作用下的破坏机理,研究了结构动力特性及地震反应的变化规律。试验结果表明：在0.3g以下的地震中,模型处于弹性状态;即使经过多次重复地震,模型结构仍然不会发生倒塌,而且破坏也很轻微。模型结构在0.1g、0.3g、0.4g和0.5g的地震中,模型结构的最大层间位移角小于规范中的限值。试验研究表明,轻型竹结构房屋能够满足我国建筑抗震设计规范中的8度抗震设防要求。     

抗弯框架钢梁塑性铰外移设计方法的新进展及其应用

就钢框架梁柱连接 ,说明了塑性铰外移设计的必要性 ,指出了塑性铰外移的基本形式 ,介绍了美国联邦紧急事务处理局 (FEMA)对狗骨式连接钢框架的设计方法 ,并阐述了对其改进的方法。此外 ,还探讨了狗骨式连接在钢骨混凝土 (SRC)柱 钢 (S)梁抗弯框架体系和钢筋混凝土 (RC)柱 钢 (S)梁抗弯框架体系的运用     

ACI318-2002规范抗弯统一设计方法简介与分析

简要介绍了美国混凝土协会ACI318—2002规范有关抗弯构件设计的统一方法,并就梁和柱的承载力折减系数对2002规范和1999规范作了对比。结果显示两者间存在着较大的差别。采用统一设计方法的2002规范,尽管计算量有所增加,但总的来说理论上更加合理,对我国设计规范的修订有一定借鉴意义。     

LDPC-BICM图模型中新的非参数消息调度机制

针对时变信道下LDPC编码的比特交织编码调制（Low Density Parity-Check coded Bit-Interleaved Coded Modulation, LDPC-BICM）系统的因子图模型中信道估计精度低与复杂度较高等问题,改进传统参数消息调度机制,提出一种新的非参数消息调度机制实现联合信道估计与译码。为获得性能与复杂度的折中,一方面从全局角度考虑,合理选择不同的内外迭代组合形式,设计了稀疏估计的消息调度机制,一方面从迭代译码角度考虑,通过选择不同的门限和比较准则,设计了局部选择性更新的消息调度机制。同时,将max-sum规则与MCMC粒子滤波相结合,给出基于硬判决的信道消息更新机制,有效解决了粒子样本枯竭问题,提高了信道估计精度。仿真结果表明,这种消息调度机制不仅有效降低复杂度,并且优于传统的消息调度机制。      

用于润滑油改性剂的乙丙共聚物J-0010的研究

根据国内油品市场的需要,通过研究考察了引发剂配比及工艺条件变化等对共聚反应的影响,得出共聚反应及共聚产物性能随上述诸因素的变化规律。结合吉林石化公司引进的乙丙橡胶生产工艺,分别进行了理化性能分析试验、模拟评定试验。成功开发了乙丙共聚物润滑油粘度指数改进剂产品J-0010及工艺。试验结果表明产品性能完全达到杜邦0125的水平。     

结构用胶合竹力学性能试验研究

格鲁斑胶合竹是一种天然竹纤维增强复合材料,为研究其受拉、受压、受弯及受剪等基本力学性能,综合参考《木材物理力学性能试验方法》、《木材无疵小试样的试验方法》等,进行了格鲁斑胶合竹材力学性能试验,得到了格鲁斑胶合竹抗压强度、弹性模量、抗弯强度、抗剪强度值,通过分析获得了较高拟合优度的抗拉强度和弹性模量与荷载-主纤维角度变化关系的指数拟合曲线。试验结果同时指出冷压胶合面对格鲁斑胶合竹材抗压强度有较强的削弱作用。最后,在对胶合竹结构设计方法讨论的基础上,给出了以中国木材容许应力设计方法为基础的格鲁斑胶合竹的容许设计应力建议值,并与其他几种胶合木材料进行了对比,表明格鲁斑胶合竹材能够满足建筑结构对材料主要力学性能的要求。     

竹结构轻型框架房屋火灾安全性能试验研究

采用欧洲规范确定房屋的火灾荷载后,使用木垛火作为火源,对一足尺竹结构轻型框架房屋进行火灾模拟试验,研究了此类型房屋的火灾安全性能。历时1h的火灾作用后,墙体骨柱在9.5mm厚普通石膏板的保护下,平均炭化深度仅为截面尺寸的1/3,而楼盖格栅在19mm厚防火石膏板的保护下几乎没有火灾损伤,房屋最终保持了良好的结构整体性,表明此类竹结构房屋耐火时间可以达到1.0h以上,具有良好的火灾安全性能;墙体和楼板内外表面的热电偶数据显示迎火面墙体最高温度达到686℃的情况下,背火面温度维持在一个较低的温度水平(最高温度仅为46～84℃),表明采用石膏板和岩棉的房屋墙体和楼板具有良好的保温隔热性能;在试验研究的基础上,对竹结构轻型框架房屋的构造措施提出了设计建议。     

标准火灾作用下钢管混凝土短柱落锤动态冲击试验研究

采用落锤冲击实验机进行ISO-834标准火灾作用下钢管混凝土短柱抗冲击性能试验研究,考察受火时间、冲击速度、冲击能量和含钢率对其抗冲击性能的影响。试验量测钢管表面温度、冲击力与压缩变形时程曲线。试验结果表明,受火时间、冲击速度、冲击能量和含钢率均对高温下钢管混凝土的动态力学性能有影响;受火时间对冲击极限承载力和残余变形的影响最为显著,其余参数对冲击承载力影响不大,而试件的残余变形随着受火时间和冲击能量的增大而增大,随着含钢率的增大而减小。常温和火灾下钢管混凝土在冲击荷载作用下产生显著的压缩变形,遭受不同程度的破坏,但仍能够保持很好的截面完整性,说明钢管混凝土在火灾(高温)下具有良好的抗冲击能力,适用于有火灾(高温)抗冲击、抗倒塌设计需求的结构。