基于折减因子的奥氏体不锈钢螺栓高温应力-应变模型

不锈钢螺栓具有显著的耐久性、延性和耐火性,因此它们被广泛地应用于栓接的半刚性节点中。不锈钢螺栓如同其基材(不锈钢棒材)一样,在常温和高温下都表现出平滑的非线性特征,并且它们的应力-应变曲线中没有明确定义的屈服点。这种材料行为可以用不同的材料模型来表征,其中最常用的是Ramberg-Osgood公式或其修订版。然而,在现存不锈钢的材料模型中,相关力学参数的预测公式并不适用于经受冷作硬化和冷铸工艺的奥氏体和双相体不锈钢螺栓。因此,本工作基于先前研究中高温下不锈钢螺栓的折减因子建立它们的非线性高温材料模型。倘若在五个常温力学参数(杨氏模量、比例极限、屈服强度、极限强度和极限应变)已知的情况下,基于高温折减公式计算某一温度下的五个力学参数,进而评估试验应力-应变曲线与预测曲线之间的相关性。这种预测方法表明预测曲线与试验曲线具有明显的一致性,说明基于折减因子所建立的高温材料模型具有准确的预测精度。因此,联合不锈钢螺栓的高温折减公式,基于常温下的五个力学参数就可以准确预测其在某一温度下的应力-应变曲线。

榫卯式满堂支撑体系承载力试验及非线性后屈曲分析

简要介绍了新型榫卯式满堂支撑体系,实施了11个高度超过8 m足尺原型试验。定量地分析了立杆间距、横杆步距在有无剪刀撑的情况下对支撑体系极限承载力影响规律及竖向剪刀撑对支撑体系的极限承载力的影响。基于试验结果建立了包括节点半刚性、节点刚性的两种相对精细化的有限元分析模型并进行了考虑初始缺陷的非线性后屈曲分析。与试验结果进行比较,得出半刚性模型的有效性及节点刚性模型相对于工程实践偏于不安全的结论。在有限元分析中发现节点半刚性和节点刚性模型的荷载随位移变化规律截然不同,得出此种变化规律能够更好地反映结构的刚度特性和失效模式的结论。

内爆作用下门式轻钢库房梁柱的超压分布特征分析

为研究特定位置的易爆物在意外爆炸后冲击波在门式轻钢库房梁柱构件的分布特征,以某12 m跨门式轻钢结构为例建立了数值分析模型。结果表明:由于门式刚架特殊的几何形状,冲击波在柱脚区段及柱顶区段等角部进行反射与汇聚,超压峰值相比梁柱构件中部区段有较大提升,在工程设计、评估及采取防护措施时值得关注;简化的壁面超压分布模型为进一步分析梁柱构件的力学行为提供了参考。

基于SPOC的混合教学模式探索与实践——以钢结构课程为例

“教育信息化2.0”更加注重教育与信息技术的深度融合,强调创新教与学是提高人才培养质量的重要途径。立足“互联网+教育”新教育生态,阐述SPOC和混合教学的基本内涵、优势及特征,分析混合教学模式的基础理论依据,构建基于SPOC的混合教学模式,包括教学准备、教学过程设计、考核评价3个环节,并以钢结构课程为例开展教学实践探索与反思。结果表明,基于SPOC的混合教学模式强化学生学习的主体地位,一定程度上提高了学生的学习深度,实现了实践应用、分析决策和批判思维等培养目标,增加了学生学习的获得感。同时,基于SPOC的混合教学模式教学反思发现,对教学者的教学能力和学习能力提出了更高要求。高校、科研院所与师生的共同参与,可不断推进SPOC教学改革实践。

浅谈个性化和翻转课堂在土木工程专业实验教学中的研究

土木工程专业教学中,实验教学是其中一个重要的组成部分,能够对整个土木教学工作造成一定的影响。由于学生个人能力之间的差异,和土木专业的特点,基于个性化和翻转课堂的实验教学工作更能够收到良好的效果。笔者基于学生的个性化特点,利用翻转课堂开展了土木工程专业的实验教学工作,谈谈其教学效果,并分析了这种教学模式在提高学生创新能力和实践能力中的重要作用。