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第六届全国土木工程研究生学术论坛

第六届全国土木工程研究生学术论坛

  • 召开年：2008
  • 召开地：北京
  • 出版时间： 2008-11-22

主办单位：中国土木工程学会;清华大学

会议文集：第六届全国土木工程研究生学术论坛论文集

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  • 摘要：地震是一种破坏极大的自然灾害，在1995年的日本阪神地震中，地下空间结构受到严重破坏。其中大开地铁车站的破坏最为严重，一半以上的中柱完全坍塌。所以以后有部分公司将地铁车站的中柱采用钢结构制作，在试验中取得了理想的结果。而本文中边柱采用的是普通钢筋混凝土结构，中柱的加强采用的是钢管混凝土结构。钢管混凝土结构是由混凝土填入钢管内而形成的一种新型组合结构。由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点，同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点，利用钢管混凝土柱子不仅比钢结构柱子节省了大量钢材，而且极大的提高了中柱的抗震性能。本文阐述了地震对大尺度地下结构的破坏，分析了地铁车站被破坏的主要形式，并针对这些破坏提出了相应的预防措施。
  • 摘要：5.12汶川大地震总共造成6000多座桥梁受损，使交通瘫痪，严重影响了灾后救援工作，使人民的生命财产安全受到极大损失。本文对世界主要桥梁抗震设计规范进行了较为详细的对比，指出我国现行《公路工程抗震设计规范》中存在的一些不足，旨在对我国的桥梁抗震设计有一定的参考价值。
  • 摘要：我国现行的《公路工程抗震设计规范》与欧美等发达国家相比在设计思想、设计方法、构造措施和条文可执行性等各方面都比较落后。近些年发生在世界各地的大地震给桥梁结构造成了重大破坏，同时也促进了桥梁抗震设计规范的修订工作。新近修订的《AASHTO桥梁抗震设计指南》是一套真正意义上的基于性能要求的结构设计规范，代表了未来桥梁抗震设计规范的发展方向。针对我国新规范的修订工作，本文从设防标准、设计方法、设计过程等各方面对正在修订中的《公路桥梁抗震设计规范》与《AASHTO桥梁抗震设计指南》进行了较为详细的比较和分析，在此基础上，对我国修订规范的相关规定提出了合理的修正建议。
  • 摘要：长大桥梁是交通枢纽工程，其建设造价高、工程作用重大。长大桥梁一旦遭受地震破坏，将会给社会造成巨大经济损失，因此对强震作用下长大桥梁的灾变过程进行研究具有非常重要的意义。但从目前的研究状况来看，其失效模式尚难以识别，数值模拟技术也并不成熟。为了更方便这方面研究，本文首先在已有研究资料的基础上，简单总结概括了当前国内外关于桥梁强震灾变过程的数值模拟的方法与技术；此外，考虑到长大桥梁强震灾变全过程数值模拟的最终目的是要充分掌握其在强震作用下的失效破坏模式，本文又对桥梁可靠度的近似计算和失效模式的识别方面的研究现状进行了归纳总结，并分析了这些方法各自特点；根据这些分析，最后对长大桥梁失效模式和数值模拟未来研究内容和重点进行了展望。
  • 摘要：框架支撑体系是多高层钢结构广泛采用的一种结构形式，支撑体系的不同对结构的抗震性能有很大影响。本文主要介绍了中心支撑体系、偏心支撑体系和屈曲约束支撑体系，通过有限元ANSYS建立了9层、20层的平面结构模型（中心支撑体系模型和偏心支撑体系模型），进行了时程分析，分别对比了在9层和20层模型中中心支撑体系和偏心支撑体系在地震作用下的抗震性能，指出了中心支撑体系和偏心支撑体系的优点和缺点，并提出了改善中心支撑体系和偏心支撑体系的抗震性能的设计，增强多高层钢结构在地震作用下延性性能和耗能能力；同时，介绍了近年来获得较大发展的屈曲约束支撑框架体系，分析了其在多高层钢结构中的抗震性能。最后，总结了不同支撑框架体系对多高层钢结构抗震性能的影响，并展望了其发展前景。
  • 摘要：以两种大跨空间结构为研究对象，采用时程分析法对大跨空间空间网架结构分别进行了多点输入和一致输入下的地震响应分析。对比了两种地震荷载作用下的结构响应（包括内力、位移、加速度等），结果表明多点输入对大跨空间网架会产生不利影响，因此多点输入在这两类结构的抗震设计中是必须考虑的。之后对大跨空间网架结构的薄弱部位安装了SMA-复合橡胶支座，讨论了SMA-复合橡胶支座的网架运动方程和此种结构的动态特性分析。又通过对比分析了多点输入下结构安装智能阻尼器前后结构的地震响应的变化，分析表明安装智能阻尼器后结构多数杆件的地震响应明显减小，达到了消震减震的效果。验证了应用SMA-复合橡胶支座在大跨空间网架结构智能控制方面的有效性和适用性。
  • 摘要：研究结构在撞击下的力学响应对于防护工程具有重要意义。梁在侧向撞击下的力学响应十分复杂，对于混凝土材料，受撞击时还表现出与静态情形不同的力学特性。落锤实验是研究这一问题的有效手段，但进行大量的实验存在较大困难。有限元方法和计算机技术的进步，为这一问题的研究提供了新的手段。本文基于LSDYNA和MSC.MARC两种有限元软件，对某一钢筋混凝土梁落锤实验进行有限元模拟与分析。首先进行材料线弹性工况计算，基于参数分析，探讨弹性梁受侧向撞击的力学响应规律。接着进行材料非线性工况计算，基于落锤实验结果，探讨有限元模型中混凝土MARC本构，HJC本构以及Brittle_damage本构在撞击下的适用性。本文可为深入研究钢筋混凝土结构在撞击下的力学响应提供依据。
  • 摘要：在对受到内部爆炸冲击下的地铁车站结构进行动力响应分析时，首先要确定作用在地铁结构上的爆炸超压荷载。地铁车站这种大型复杂的地下结构，由于其环境封闭，结构与通道布置复杂等多种因素影响，作用在车站结构内部的爆炸超压荷载十分复杂。为了掌握作用在地铁车站结构上的爆炸超压荷载的特性，应用非线性显式动力分析软件建立了地铁车站内部爆炸超压荷载的数值分析模型，分析了网格划分尺寸对爆炸超压荷载计算结果精度的影响，模拟了地铁车站内部刚性地面上发生爆炸的过程，研究了爆炸冲击波在地铁车站内部的传播与衰减规律，以及作用在结构表面的爆炸超压荷载的特性，得到了一个可用于对地铁车站受到内部爆炸冲击作用下结构动力响应分析的简化超压荷载模型。
  • 摘要：利用动力分析有限元软件LS-DYNA3D，对北京某一地铁区间隧道进行了内爆炸效应数值模拟分析。分别计算了该地铁区间隧道模型在TNT炸药当量为10kg、20kg、40kg药量下，炸药离隧道底面为1.1m的结构反应。得到了结构不同部位的位移、速度、加速度时程曲线，研究了隧道结构在不同的炸药当量作用下的破坏情况。地铁隧道的混凝土结构在TNT当量为10kg药量下无任何破坏，结构整体性能基本不受影响；在TNT当量为20kg炸药当量下结构发生塑性变形，但是对整体结构的承载力影响不大；在TNT当量为40kg炸药当量下结构整体发生不可修复的破坏，说明了该地铁区间隧道的抗爆的临界药量为40kg。同时对不同的TNT炸药当量作用下结构相同位置的位移、速度和加速度的变化规律进行了研究比较，给出结构在不同炸药当量作用下的水平和竖直方向位移最大值，为地铁区间隧道的内爆炸研究和抗爆设计提供的一定的参考。
  • 摘要：利用有限元软件建立火灾荷载作用下海洋平台导管结构和T型相贯节点在的有限元计算模型。采用弹塑性分析方法，分别对两个模型进行传热－静力耦合分析，应用标准温度-时间曲线计算环境空气温度场的分布，通过辐射和对流作用在结构构件上。依据EC3中钢材高温的非线性应力－应变本构关系，分析不同时间、温度场作用下平台结构的整体响应及T型节点的高温承载力性能及其破坏模式。
  • 摘要：台风海面数值风场是基于数值模拟的台风危险性分析的重要组成部分，数值风场预测风速与风向的可靠度及精度是预测台风极值风速及台风危险性分析的核心内容。考虑到台风的复杂结构及工程应用的方便，很有必要用有限的参数来标定风场，以简化台风的发生过程及其对表面风场的影响但仍然可以描述台风风场的主要特征。基于现有文献资料，针对台风风场模型进行了综述并加以评述，指出了国内外最新的研究信息和研究动向，随着计算机计算性能的提高，发展三维台风风场模型是以后的研究方向。
  • 摘要：道路是重要的交通基础设施之一，在人们的日常生活和国民经济发展中都发挥着重要的作用。作为道路灾害之首的道路水灾，每年都会在不同的时间、不同的地点，不同程度地破坏着道路基础设施，影响人们的日常生活出行和国民经济发展。道路灾害的监测与预警是一个综合系统。准确的信息监测、正确的预警分析是实现预警目的的重要手段；评价指标标准的确定，是监测与预警实施的关键。完整的道路水灾监控与预警系统应包含三方面的内容：空间、时间和强度的监控与预报。本文总结了近年来对不同形式道路水灾监控与预警的研究成果，包括各种灾害的分类、影响，以及目前主要的监控预警措施，并对道路水灾的综合预警模式进行了探讨。
  • 摘要：预应力混凝土结构抗火设计应满足高温下与高温后结构的安全。为考察高温后预应力钢筋及非预应力钢筋力学性能，砸碎38个火灾后预应力混凝土梁板试件的混凝土，取出预应力钢筋及非预应力钢筋，制作成481个预应力钢筋试件和489个非预应力钢筋试件，并对这些试件进行高温后的力学性能试验。基于试验结果，探索了高温后预应力钢筋和非预应力钢筋的相关强度、弹性模量、断后伸长率等的变化规律；分别给出了高温后预应力钢筋及非预应力钢筋的应力—应变曲线方程，可用于预应力混凝土结构抗火性能研究。试验结果表明，在经历相同的温度作用后，经历高温下应力历程的预应力钢筋较未经历高温下应力历程的预应力钢筋的强度略低，而非预应力钢筋的强度受高温下应力历程的影响不大。
  • 摘要：组合截面冷弯薄壁型钢立柱是冷弯薄壁型钢结构住宅体系中的一类特殊承重构件，但由于缺少研究，目前我国规范尚无可直接用于设计的相关规定。为了解组合截面冷弯薄壁型钢立柱的受力性能，本文针对双肢“背靠背”工字型开口和“面对面”抱合闭口组合截面冷弯薄壁型钢长柱进行了轴压承载力试验研究，共计两组6个试件，对两种不同截面组合形式长柱的受力性能和破坏特征进行了分析和比较。试件的壁厚均为1.6mm，长度为3m。试验研究结果表明：利用我国现行规范GB 50018及美国规范AISI的有效宽度法，对组合截面冷弯薄壁型钢轴压长柱稳定承载力进行计算，无论是对单轴对称还是双轴对称截面试件都是可行的，计算结果较试验结果偏于安全，所有试件最终破坏形式均为弯曲失稳破坏。
  • 摘要：相比较T形组合楼盖，钢－混凝土组合扁梁楼盖具有进一步降低结构层高，改善钢结构的防火性能等优势，而且在一定的跨度范围内具有更好的经济效益。近年来，钢－混凝土组合扁梁楼盖在欧洲特别是北欧被广泛采用，在我国也有个别工程采用了此楼盖形式。组合扁梁楼盖具有良好的力学性能，在多高层结构中，既能做框架梁受力，又能承载楼面的作用荷载；同时深肋压型钢板的采用可以降低楼板自重同时可作为永久模板使用，大大提高施工速度，带来很好的经济效益，在多高层钢结构建筑中有广阔的应用前景。本文通过建立有限元模型对钢-混凝土组合扁梁竖向荷载作用以及组合扁梁整体楼盖在竖向和水平荷载作用下的组合扁梁正、负弯矩区有效宽度进行了研究，分析了组合扁梁的跨度、梁间距、翼缘板厚度等因素对组合扁梁有效宽度的影响，最后对组合扁梁有效宽度的进一步的研究提出了建议。
  • 摘要：本文从热工学基本理论出发，推导出钢筋混凝土板温度荷载的应力表达式。并在ISO标准升温曲线作用下，使温度属性耦合到钢筋混凝土材料的本构关系中，将钢筋混凝土材料分别在弹性理论和弹塑性理论指导下，进行温度场中的有限元分析。将模拟结果和相关试验结构进行对比分析，从而得出钢筋混凝土材料在温度场中，温度荷载变化规律。本文以钢筋混凝土地下室顶板为例，证明结论的可靠性，从而为钢筋混凝土地下室顶板温度荷载计算提供了理论依据。
  • 摘要：混凝土中的钢筋锈蚀是引起混凝土构件或结构耐久性下降的主要原因。大气环境下混凝土的碳化和海洋环境下氯离子的作用都会引起混凝土中钢筋的锈蚀。钢筋锈蚀不仅导致钢筋本身承载能力的下降，还引起钢筋与混凝土粘结力的下降和混凝土保护层的脱落以及锚固区的破坏，因而不仅降低了结构的静态受力性能，还有可能引起结构破坏形态的改变和抗震性能的大幅降低。本文采用统计、归纳和总结的方法，对锈蚀钢筋混凝土构件性能的研究成果进行述评。本文首先对不同环境下混凝土中钢筋锈蚀机理和钢筋锈蚀的研究方法进行了分析评价，对比分析了不同研究方法的优缺点和适用性。对钢筋锈蚀引起的顺筋裂缝规律和锈胀破坏形态进行了总结，归纳了考虑钢筋种类、直径、位置和保护层厚度不同的锈蚀破坏模型。对不同研究者的锈蚀钢筋的力学性能进行了对比分析，归纳了锈蚀钢筋力学性能计算公式。对锈蚀钢筋混凝土梁的受弯和受剪性能、和锈蚀柱的受力性能进行了比较分析，最后对锈蚀钢筋混凝土结构的修复加固措施进行了探讨。
  • 摘要：加气混凝土砌块不仅具有高强、轻质、保温隔热性好、可加工性强等优点，而且节能省土，是一种新型墙体材料，目前这种材料在我国得到了广泛的应用。由于其在冬季施工工程成本过高，所以在工期充分的条件下工程宜在春夏秋三个季节进行施工。我国各个地方的降水分布情况不同，有的工程会不可避免地在雨季进行施工。雨季施工对加气混凝土砌块施工质量有不利的一面，所以采取合理的雨季施工措施，是保证工程质量的重要因素。从建筑工程的实际角度出发，论述混凝土框架结构体系中加气混凝土砌块的施工工艺与方法，并对施工技术进行研究探讨。结合具体的工程实例，提出加气混凝土砌块这种墙体材料的施工新方法，并将该法与现行的施工方法进行比较、分析，对该法进行分析，得出其具有施工便捷、取材方便，给个类似的工程雨季施工提供借鉴意义。
  • 摘要：The main bridge of Nanjing Yangtze River Bridge is a steel truss structure used for highway andrailway. The upper layer of the bridge is the highway bridge, and its deck system consists of steel girders, concreteslabs and pavements. After several years running, cracks in vertical direction have been found in the concrete slabsaround the bolts combined concrete slabs and steel girders. In order to find out the cracking reason, the paper hasestablished a finite element model of concrete decks, bolts and steel girders, modeled real loads in operation,analyzed the mechanism of concrete cracks, proposed some measures to improve the stress state, and finallyconcluded problems that should be paid attention to in design.
  • 摘要：从耐久性、抗裂性以及耐火性三个方面出发，研究了各自情况下混凝土保护层厚度的取值要求。其中，对环境侵蚀的耐久性问题，主要研究了混凝土碳化以及氯离子侵蚀环境下，一定耐久性极限状态下的最小保护层要求；对不同环境下的简支梁抗裂性问题，结合我国规范GB50010、美国规范ACI318以及欧洲规范Eurocode2中的相关公式，给出了最大裂缝宽度对应的最大保护层厚度；对于结构耐火性问题，采用COMSOL软件对火灾温度场进行了模拟，并结合材料力学性能的退化规律，给出了一定耐火极限下的混凝土梁最小保护层要求。最后，结合三方面要求，给出了不同设计使用年限下，钢筋混凝土梁构件的最优保护层厚度建议值，为结构设计提供一定参考。
  • 摘要：综合考虑了锈蚀钢筋混凝土梁中的钢筋性能、混凝土性能和钢筋与混凝土粘结性能的退化，根据梁截面平衡方程和钢筋与混凝土的变形协调方程建立了梁中受拉钢筋轴力微分方程，给出了微分方程的滑移边界条件和钢筋轴力连续边界条件，定义了梁弯曲破坏的两种极限状态：混凝土压碎和钢筋屈服。通过国内外试验数据，对本模型进行了验证，模型计算结果与实验结果吻合很好。最后，将受拉纵筋直径、受拉纵筋屈服强度、保护层厚度和混凝土抗压强度四种参数对梁的抗弯承载力影响进行了分析。
  • 摘要：本文主要介绍了砌体结构加固的几种主要方法、国内外砌体结构加固以及建筑结构CAD技术的发展和现状，并对其进行了分析总结。在我国，砌体结构是目前房屋建筑的最主要结构类型之一，其量大面广，约占民用与公共建筑的80%以上。现在，大量的砌体结构已经处于其设计基准期的末期或已超龄服役，大多数处于维修加固的高峰期，也就是说建筑物有可能出现工程质量事故问题，需要鉴定、维修和加固，对砌体结构进行鉴定和加固的工程也越来越多。因此，如何更好地维修、加固砌体结构，使之更安全可靠地服务于人类；如何修复和保护普通大众感兴趣的历史性建筑；如何降低能耗并使砌体行业“绿色”等相关问题已经成为世界瞩目的重要课题。同时，CAD技术已经在结构工程领域得到了广泛的应用，充分证明了其的优越性和先进性，建筑结构加固CAD将是这一学科发展的必经之路。
  • 摘要：为研究冻融环境下的混凝土受压应力-应变关系，按照GBJ82－85规定的快速冻融试验方法，对三批水灰比分别为0.6，0.54和0.48，共85个混凝土棱柱体试件（尺寸为100mm×100mm×300mm）进行了冻融循环，然后对试件进行了单轴抗压破坏试验。试验结果表明，随着冻融循环次数增加，混凝土的受压应力－应变曲线渐趋扁平，峰值应力降低，峰值应变增大；冻融循环次数相同时，混凝土立方体抗压强度高的试件，其峰值应力降低程度和峰值应变增大程度小于混凝土强度低的试件。最后回归试验结果，提出了冻融循环作用下混凝土峰值应力，峰值应变的公式。
  • 摘要：到目前为止，国内外学者对混凝土在单轴循环应力作用下的疲劳进行了比较系统的研究，但是对混凝土多轴疲劳损伤的研究还比较少。本文总结了混凝土多轴疲劳损伤研究的现状，分别回顾了混凝土多轴疲劳试验研究及理论研究的概况和主要结论。本文基于文献资料中已有的混凝土多轴疲劳损伤的试验研究，利用发表的试验数据，定义不同的损伤变量，建立不同的疲劳损伤模型，对混凝土多轴疲劳损伤进行分析研究，给出疲劳方程，并对其剩余使用寿命进行预测，将理论计算结果与实际试验结果进行对比，并检验预测结果的准确性及得出相应的结论。最后本文对混凝土多轴疲劳损伤问题的主要研究方向进行了展望。
  • 摘要：本文对一种目前承载能力最大的铸钢万向铰支座进行了力学性能有限元分析。该支座由上支座、转动垫块和下支座三个部分组成，其中上支座和下支座采用符合DIN10293标准的GS20Mn5钢铸成。支座通过三者之间的接触来传递荷载，通过上支座凹槽相对于转动垫块的滑动来实现支座的转动。由于支座比较复杂，本文采用SOLIDWORKS软件建立了铸钢支座的实体模型，采用ANSYS有限元分析软件建立了铸钢支座的有限元模型，考虑了支座各个部分的接触作用、材料非线性以及几何非线性的影响。模型实体部分采用四面体单元SOLID92，进行自由网格划分。支座各个部分之间的接触作用通过接触对单元CONTA174和TARGE170来模拟；材料模型选用弹塑性双折线模型，强化段的刚度取初始刚度的3%。利用有限元模型分析了大吨位铸钢支座在5970kN压力和169kN剪力联合作用下的受力性能，并依据《铸钢节点应用技术规程》（CECS235:2008）对铸钢支座进行了验算，分析表明该铸钢支座能够满足规范要求。
  • 摘要：铝合金结构具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好等特点，在桥梁结构中的应用越来越引起关注。本文简要回顾了铝合金在桥梁中应用历史，第一次是在1993年Smithfield街桥旧桥面板的翻新,随后在世界各地建造了将近100多座铝合金桥梁或铝合金人行桥。本文针对铝合金工字梁进行极限承载力有限元分析，得到了荷载—位移曲线，与已有试验结果吻合较好；研究结果也验证了采用兰伯格一奥斯古德(Romberg-Osgood)模型来描述铝合金结构本构关系是合适的。在此基础上，对结构初始几何缺陷和荷载偏心对铝合金工字梁极限承载力的影响进行了参数研究。最后，从工程应用的角度，对相同设计参数下铝合金工字梁和钢工字梁极限承载力进行了对比分析，研究表明，相同设计参数的铝合金结构极限承载力与重量比为钢结构的1.645倍。
  • 摘要：本文重点论述冷弯薄壁型钢移动房屋的主要结构，尤其底盘的结构组成，各构件的作用和设计的方法。
  • 摘要：通过后张拉闭合平板网架中的预留缝隙，空间桶拱可以由平板网架张拉而成。本文在前人研究的基础上,提出了一种传统的张拉单弦杆平板理论模型和一组预测张拉成形后桶拱形状的理论公式。利用ANSYS10.0进行非线性有限元计算结果表明：本文提出的理论模型和理论公式均是合理、正确的。
  • 摘要：由于板件的薄膜效应,压型钢板的设计不仅允许板件出现局部屈曲,而且还可以利用屈曲后强度。设计中通常采用有效截面法。因此只要有效截面取得正确合理,即可正确确定构件的整体承载能力。我国《压型金属板设计施工规程》（YBJ216-88）对于压型钢板有效宽度的计算做出了相关规定并给出了计算公式，而新的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）中，给出了不同于规程的有效宽度计算公式并新引入了板组约束系数k1。本文介绍了我国规程（YBJ216-88）、规范（GB50018-2002）以及美国AISI规范关于受压板件有效宽度的计算方法，并以几种工程中常用压型钢板为例，分别按我国规程、规范和美国AISI规范中给出的有效宽度计算公式进行计算并进行对比，以便于实际工程中的应用。
  • 摘要：本文对一种由自平衡预应力结构单元拼装组成的大跨球面网壳进行了稳定性分析。结构单元由若干压杆和柔性拉杆组成并通过施加预应力获得空间刚度。在计算中，考虑了荷载的作用方式和结构的几何非线性等因素对网壳结构的影响。采用一致缺陷模态法研究初始缺陷对结构稳定性的影响，用屈曲模态来模拟结构的最不利几何缺陷的分布形式，然后再对有缺陷的结构进行非线性稳定性分析。为了提高结构的稳定性，本文采用ANSYS有限元分析软件进行特征值屈曲分析，考虑了预应力对网壳结构稳定性的影响，列出网壳的荷载——位移全过程曲线，通过荷载——位移全过程分析进行稳定性研究，求出结构的临界点和临界荷载。本文的研究工作对自平衡预应力球面网壳结构的稳定性设计和分析有一定的参考价值。
  • 摘要：本文分别采用钢结构设计规范中建议的一阶弹性分析、二阶弹性分析方法，以及考虑二阶弹塑性的高等分析方法，对比研究了单层门式刚架和六层双跨钢框架两个算例。在进行弹性分析时，利用基本荷载组合下求得的最不利内力验算单个构件的承载力，并给出相应于强度验算和稳定验算的设计应力比。二阶弹性分析时，在每层柱顶附加假想水平力以考虑结构整体和构件的初始几何缺陷等影响。在高等分析时，考虑了初始几何缺陷的最不利分布，通过全过程模拟分析准确预测了结构体系的破坏模式和极限承载力。研究结果显示，基本荷载组合下二阶弹性分析对比一阶弹性分析计算的强度应力比偏大，对应的稳定应力比有所降低或持平。采用结构的高等分析方法得到的结构设计极限承载力显著高于弹性分析方法构件接近满应力时的设计值。标准荷载组合下全过程分析表明，结构的极限承载力将由正常使用极限状态的位移限值所控制。
  • 摘要：如何处理越来越多的废弃混凝土是各国政府急待解决的棘手的问题。将废弃混凝土块经破碎、分级，按一定的比例混合后形成的骨料称为再生骨料或再生混凝土骨料，用再生骨料作为部分或全部骨料配制再生骨料混凝土是废弃混凝土再生利用的有效方法之一。本文主要总结了美国tilt-up building技术的经验,并结合国内现状,介绍了一套完整的有关再生混凝土Tilt-Up体系的建筑、结构设计到施工的新技术方法；该体系混凝土采用再生混凝土,施工时省去模板和脚手架,与其他结构相比结构安全可靠,价格低廉,施工速度快,和工厂化预制构件生产相比，该体系省去了昂贵的生产线一次性投入和运输费用，非常适合在新农村建设中推广应用，并且会有很好的前景。目前国内已经对再生混凝土框架体系做了抗震试验研究，并且得出了一定的结论，但是还有很多不足之处。本文对此结构体系的抗震性能的研究内容作了介绍，并且提出了新的观点。
  • 摘要：本文在分析现有预应力FRP（纤维增强复合材料）锚具系统的基础上，分析了锚固力的4个来源以及主要影响因素，并且按照锚固力的来源将预应力FRP材料的锚具系统分成5大类，揭示了锚具系统的力学本质，有助于理解其受力特点和锚具体系的构成特点，同时也为锚具的改进和优化提供了思路。本文还综述了国内外学者对预应力FRP材料锚固系统的研究，并在此基础上提出了FRP板的锚具形式，并进行了分析。
  • 摘要：长期以来，地震给人们的生活造成了极大的不幸，它所造成的直接灾害与次生灾害给人民群众的生命财产安全造成了重大损失，如我国5.12四川汶川大地震及印度洋地震及引发的海啸等等，深刻地向我们昭示了工程建设领域抗震设防的重要性和紧迫性。抗震首先要从基础做起，加强宣传教育，增强抗震防灾意识，增强建筑人员的责任感，让人们能自觉的保质保量的设计施工，同时加强监督检查，学习自然灾害的急救知识等。设计也要从基础的概念设计起步，避开地震危险地段，选择有利于抗震的场地，平立面布置要规则对称，让质量和刚度均匀变化，设置抗震缝，保证结构整体性等，在做好这些基础的条件下，思考一些新的抗震理念：⑴基于性能的抗震设计⑵磁悬浮隔离建筑⑶水陆两用房⑷球形建筑⑸新材料的应用随着科学技术的飞速发展，各种新技术相互融合，我们相信人们在地震灾害面前，将可以更好地保护自己。
  • 摘要：无碴轨道能适应高速铁路高平顺性和高稳定性的要求，但可调性小。预应力混凝土的后期徐变变形会引起桥梁的上拱和下挠，造成轨道的不平顺。对三种C60高性能混凝土施工配合比进行徐变试验，研究其徐变特性，与规范规定徐变系数对比，并应用到实桥后期徐变变形的预测中，从而为该桥的设计和施工提供科学的依据。对某城际轨道交通100+155+100m的高速铁路预应力混凝土连续刚构桥，基于积分退化核法，编制了有限元程序。模拟施工全过程，分析计算了铺轨后20年间由混凝土收缩、徐变、预应力损失引起的徐变变形。研究成果为我国新建铁路城际轨道交通预应力混凝土桥梁的设计与应用及有关规范的编制提供了依据和参考。
  • 摘要：@@这个题目太大，我是没有资格来讲这个问题的。看到目前学术界的一些风气，似乎觉得人人都应该起来呼吁一下。作为一个在科研教学一线工作的教师，想利用这个机会和大家直率地交流一下自己的观点。我只想说明的是，这里只对事不对人，既然是个人意见就难免有片面性，只能供大家参考。
  • 摘要：结构在强震下的弹塑性响应的离散性程度，除受地震输入随机性的影响外，结构自身的弹塑性特性也有很大影响。本文首先分别以单自由度体系和多自由度体系为对象，基于大量的弹塑性时程动力分析，研究了屈服后刚度对结构弹塑性地震响应的影响。分析结果表明，对于单自由度体系，与理想弹塑性相比，在中长周期范围，最大弹塑性位移响应及其离散性随屈服后刚度系数的增大变化不大；而在短周期范围，最大弹塑性位移响应及其离散性随屈服后刚度系数的增大有明显减小；同时，屈服后刚度系数大于零的结构，其往复振动的对称性有显著改善，震后残余变形随屈服后刚度系数的增大而明显减小。对于多自由度结构体系，随屈服后刚度系数的增大，延性系数和累积滞回耗能的分布趋于均匀，使得最大弹塑性层间位移响应的离散性也显著减小。因此，采取适当的措施增大结构的屈服后刚度，有利于减小结构弹塑性地震响应的离散性，使结构累积滞回耗能分布更趋均匀，有利于提高结构弹塑性地震响应预测的准确性，同时有利于减小结构的残余变形，因而有利于控制结构抗震性能和实现基于性能抗震设计。最后论文讨论了提高结构屈服后刚度的方法，提出了在结构系统层次上实现强化型结构的概念，并介绍了几个算例。
  • 摘要：如何把室内人工气候模拟快速试验的结果应用于现场实际结构并对其进行耐久性评估是混凝土结构耐久性研究的一个关键问题。本文以经典的相似理论为基础提出了多重环境时间相似理论模型，该模型通过引入与研究对象具有相似环境条件且具有一定服役年限的第三方参照物，可以解决室内试验环境与现场环境之间的相似性问题，为通过室内试验对现场结构进行耐久性寿命预测和评估奠定了理论基础。多重环境时间相似理论不仅可以适用于混凝土结构耐久性，而且还可以用于输电线路覆冰后的安全性分析、结构在地震作用下的动力响应、卫星在发射阶段的动力特性分析等领域。本文分析了多重环境时间相似理论在沿海混凝土结构耐久性寿命预测中的具体应用。
  • 摘要：@@近年来，随着我国经济建设的蓬勃发展，大跨空间结构的社会需求和工程应用逐年增加，大跨空间结构技术也得到了长足的进步。特别是随着2008年北京奥运会、2010年上海世界博览会、2010年广州亚运会等一系列国家重大社会经济活动的展开，我国将在近10年内建设一大批高标准、高规格的体育场馆、会展中心、机场航站楼、飞机维修库等社会公共设施。这将给我国大跨空间结构的进一步发展带来良好的契机，同时也对空间结构技术水平提出了更高的要求。
  • 摘要：文章以陕西省韩城党家村为例，通过对传统村落的空间文化与建设布局的认识，对当前的新农村建设进行了积极的思考。
  • 摘要：如何处理越来越多的废弃混凝土是各国政府急待解决的棘手的问题。将废弃混凝土块经破碎、分级，按一定的比例混合后形成的骨料称为再生骨料或再生混凝土骨料，用再生骨料作为部分或全部骨料配制再生骨料混凝土是废弃混凝土再生利用的有效方法之一。本文主要总结了美国tilt-up building技术的经验,并结合国内现状,介绍了一套完整的有关再生混凝土Tilt-Up体系的建筑、结构设计到施工的新技术方法；该体系混凝土采用再生混凝土,施工时省去模板和脚手架,与其他结构相比结构安全可靠,价格低廉,施工速度快,和工厂化预制构件生产相比，该体系省去了昂贵的生产线一次性投入和运输费用，非常适合在新农村建设中推广应用，并且会有很好的前景。目前国内已经对再生混凝土框架体系做了抗震试验研究，并且得出了一定的结论，但是还有很多不足之处。本文对此结构体系的抗震性能的研究内容作了介绍，并且提出了新的观点。
  • 摘要：房地产开发行业经济增长方式是指推动房地产开发行业经济增长的各种生产要素投入及其组合的方式。诸多研究指出要促进我国房地产开发行业可持续发展，房地产开发行业的经济增长就必须从粗放式向集约式转变，但对其集约度或粗放度进行定量评价的却不多见。为定量判断和分析房地产开发行业经济增长方式，本文构建房地产开发行业的C-D生产函数及集约度与粗放度的测算模型。基于1996～2006年南京市房地产开发行业相关历史数据，对南京市房地产开发行业经济增长方式进行了实证分析。研究结果表明，近年来南京市房地产开发行业经济增长方式有粗放式也有集约式，总体而言呈现集约态势；“十五”期间综合集约度较“九五”期间有所增加，且集约式明显；南京市房地产开发行业处于生产规模收益递增阶段。
  • 摘要：桥梁结构固有频率能较为敏感地反应结构特性，且通过动力测试简单易得，本文基于ANNs方法，对桥梁结构损伤识别进行了初步研究，提出了一种损伤识别方法。方法采用桥梁结构自振频率及其变化率作为识别参数，考虑白噪声影响，训练BP神经网络；构造输出目标矩阵以及采用线性插值法确定损伤程度，讨论了方法的适用性和参数选择要点。通过一座钢筋混凝土桁架桥算例表明，该识别方法合理有效，能有效应用于工程实际。
  • 摘要：有限元线法是一种半离散方法，它将多维偏微分方程问题离散成一维常微分方程问题进行求解。结构分析中存在众多二阶线性椭圆型偏微分方程边值问题，如Poisson方程、弹性力学平面和空间问题、中厚板、壳弯曲问题等，这类问题经有限元线法半离散后成为二阶线性自伴型常微分方程组边值问题。本文用Ritz有限元求解该类问题，并对其提出基于凝聚形函数的EEP超收敛算法的凝聚格式。数值算例表明，作为一维有限元0C问题单一方程的EEP法在二阶线性自伴型常微分方程组边值问题上的成功推广，本文方法具有和原EEP法相同的良好性态，即：用m次单元对足够光滑问题的有限元解答，采用该算法计算的任一解分量的任一点的位移和应力超收敛解均可以达到hm2阶的最佳超收敛结果。文中给出两个典型的数值算例，验证了该方法的高效可靠。
  • 摘要：基于径向基函数(Radial Basis Functions)的无网格方法，具有形式简单、易编程、精度高、收敛快等优点。Hermite方法是其中一种重要的纯无网格方法，不需要任何背景网格。它生成的插值矩阵具有对称性，存储量也比一般的无网格方法减少了一半，并且提高了求解问题的精度。本文基于Multi-Quadric(MQ)函数，利用Hermite配点方法，求解了对称区域、非对称区域和多连通区域等不同形状区域上的薄膜自振频率问题。将本文计算结果与解析解、有限元方法(Finite Element Method)的计算结果进行比较得到，Hermite方法求解问题精度高，并且能解决Ansys软件产生的重频现象。本文还讨论了MQ函数的形状参数c以及配置点的布置对计算结果的影响，给出了求解薄膜自振频率的一些经验总结。
  • 摘要：通过对6根T形截面短肢剪力墙构件在轴向力及水平力共同作用下的拟静力试验研究，介绍了短肢剪力墙的破坏形态，总结了此类构件正截面强度和延性的特征及变化规律。试验结果表明：在低周反复水平荷载作用下，T形截面构件翼缘受拉和翼缘受压两种情况下正截面承载力及延性相差很大，滞回曲线明显不对称，翼缘受拉时一般为小偏心破坏，抗震性能不理想，设计时需仔细考虑。从强度和延性分析，肢厚比为6.5的构件综合性能较好。
  • 摘要：组合截面冷弯薄壁型钢立柱是冷弯薄壁型钢结构住宅体系中的一类特殊承重构件，但由于缺少研究，目前我国规范尚无可直接用于设计的相关规定。为了解组合截面冷弯薄壁型钢立柱的受力性能，本文针对双肢“背靠背”工字型开口和“面对面”抱合闭口组合截面冷弯薄壁型钢长柱进行了轴压承载力试验研究，共计两组6个试件，对两种不同截面组合形式长柱的受力性能和破坏特征进行了分析和比较。试件的壁厚均为1.6mm，长度为3m。试验研究结果表明：利用我国现行规范GB 50018及美国规范AISI的有效宽度法，对组合截面冷弯薄壁型钢轴压长柱稳定承载力进行计算，无论是对单轴对称还是双轴对称截面试件都是可行的，计算结果较试验结果偏于安全，所有试件最终破坏形式均为弯曲失稳破坏。
  • 摘要：基于对竹材性能、竹材资源和建筑业发展趋势的认识，湖南大学现代竹木及组合结构研究所对竹结构技术进行了系统的研究，并率先提出了现代竹结构住宅的新型结构体系。基于现代力学、材料学、结构设计及试验学等理论，开发新型竹材结构及材料，建立工业化生产方法、结构设计、施工以及维护的综合技术，并建造了现代竹结构别墅、竹结构桥梁和竹结构活动房等示范工程，在国内外产生了广泛反响。

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