新型预制楼盖的装配整体式框架剪力墙结构振动台试验研究

基于发展装配式建筑是实现建筑节能的重要举措,从楼盖要满足平面内刚性的要求,结合实际工程进行了不加后浇面层的新型预制楼盖的中间钢板剪力墙边榀钢框架三层结构模型的振动台试验,并对采用新型预制板和新型连接的装配整体楼盖的面内变形、传递水平地震作用力的性能进行了分析。研究结果表明:采用新型预制板和新型连接的不加后浇面层楼盖的刚性可以保证结构的空间整体性和水平力的有效传递,在高烈度地区可以考虑用不加后浇面层的装配整体式楼盖代替现浇楼盖。

高强连续螺旋箍筋约束混凝土装配式柱恢复力模型的试验

根据5个外包钢板箍+栓筋连接的装配整体式柱和3个整体现浇柱高强连续螺旋箍筋约束混凝土柱拟静力试验结果,通过理论分析和试验数据拟合,给出钢板箍+栓筋连接的装配式柱恢复力模型特征参数的计算方法,提出"定点指向"三折线恢复力模型。研究结果表明:高强箍筋对混凝土的约束作用、钢板箍的厚度和高度,以及轴压比大小对构件的极限荷载与屈服荷载比值影响较小;极限荷载随着轴压比的增大而增大,延性随着轴压比的增大而降低,随着钢板箍的高度的增大而提高;通过试验骨架曲线和计算骨架曲线的对比,两者比较吻合,能够比较全面地反映构件的实际受力性能,所提恢复力模型较为合理。

新型装配整体式楼盖的板缝抗剪性能研究

根据3个装配式楼盖板缝试件的抗剪静力加载试验,分析不同板缝连接的破坏形态、新型连接的齿槽及三角筋抗剪作用,并建立新型连接的抗剪力学模型,给出齿槽加三角筋连接的抗剪承载力公式。研究结果表明:齿槽的板缝连接承载力最高,但破坏形态为脆性的剪切破坏;三角筋试件承载力也较高且延性较好,在破坏之前有较大的滑移;新型连接的抗剪力为三角筋的抗拔力和齿槽混凝土的抗压力,斜向三角筋受到较大的拉应力并且对齿槽施加正应力,提高齿槽混凝土抗剪切能力。

新型装配整体式预应力楼盖的整体性能研究与有限元分析

基于新型预制预应力空心楼板实验研究,在新型楼盖中采用新型的板板连接和梁板节点;并用有限元分析软件ANSYS计算的结果与实验结果进行对比,分析得出了新浇筑的混凝土与老混凝土界面的抗拉强度对结构受力性能的影响较小,新型预应力楼盖在竖向荷载作用下具有较好整体工作性能的结论。然后对一个预制空心楼板的装配整体式楼盖模型进行侧向加载,分析计算了其平面内刚度;同时进行有限元模拟分析这种新型楼盖结构的整体性能、宏观破坏模式,得出新型装配式楼盖具有替代整体现浇楼板或普通预制板+后浇面层楼盖的可行性和可靠性。

高强连续螺旋箍筋装配柱受压静载试验的非线性数值模拟

采用ABAQUS有限元分析软件对3根高强连续螺旋箍筋装配柱进行受压静载试验全过程的非线性数值模拟,分析外包钢板箍的厚度、长度以及柱的轴压比对装配整体柱的承载能力的影响。在分析中,选用约束混凝土的本构模型进行高强连续螺旋箍筋装配柱的静力非线性分析,并结合梁柱杆件单元,根据不同的材料属性对高强连续螺旋箍筋装配柱正截面进行精细划分,以实现高强连续螺旋箍筋装配柱的模拟技术。结果表明,ABAQUS有限元分析软件能够有效模拟高强连续螺旋箍筋装配柱正截面的力学和变形过程,具有较好的计算精度。

局部外包钢管栓杆式高强箍筋约束混凝土柱与柱连接试验研究与有限元分析

通过对2根足尺高强连续螺旋箍筋的装配整体式和高强连续螺旋箍筋的现浇柱试件进行水平低周反复加载试验,研究了局部外包钢管栓杆式连接柱的力学特性和破坏模式,对比分析装配整体柱与现浇柱的延性和耗能能力,验证此种连接的装配柱和现浇柱具有同样的抗震性能。对新型连接装配整体柱进行有限元分析,研究外包钢管壁的厚度,长度以及柱的轴压比对装配整体柱的承载能力的影响。

CRB600H高延性冷轧带肋钢筋时效性能研究

研究了φ8、φ10mm冷轧带肋钢筋在自然时效和人工时效处理后力学性能变化,并对φ8mm回火处理前成型钢筋做了实验室回火处理模拟试验。实验表明,抗拉强度随着自然时效时间的延长呈下降趋势;在人工时效(在100℃下保温60min)后抗拉强度与时效前比较略有下降或变化不明显;延伸(三种测量方法)的变化趋势及与强度变化的对应关系不明确,且测量方法对延伸率检测值的影响是存在的,尤其是对A5.65检测值的影响最为明显。合理控制轧制速度和回火温度是改善钢的综合性能的关键,对强度值波动较大的试样进行金相组织分析,从试样显微分析结果发现组织和夹杂物不是力学性能检测值波动大的原因。

平板壳单元及其在短肢墙结构中的应用

将平板壳单元应用于短肢剪力墙结构,用Matlab语言编制相关的计算程序进行计算,总结了此有限单元在计算短肢剪力墙结构中的可行性及优越性。

力学课程体系的改革和优化

本文分析了土木工程专业力学课程的教学现状,提出了在整合与完善现有力学课程的基础上,探索教学改革新模式,从教学内容以及教学手段等方面进行了较详细的阐述,提出了适应土木专业的力学课程体系的改革与优化,以适应现有的土木工程专业对力学课程的新的需求。

顶层悬挂结构体系的减震研究

通过对顶层的不同的悬挂质量结构体系的计算进行推导,并进行分析比较,得出顶层串式设多个悬挂质量体系是各悬挂质量结构体系中减震效果最好的结构体系。

新型装配整体式板-钢框架结构模型振动台试验研究

为了研究新型装配整体式板-钢板剪力墙钢框架结构的抗震性能,对一个非对称体型新型装配整体式板-钢板剪力墙钢框架结构进行了1/4整体模型模拟地震振动台试验,试验得到结构在地震动作用下的加速度响应、位移响应以及应变响应;该结构能够满足抗震规范的要求,加载到罕遇地震时,混凝土板出现了局部微裂缝。不浇现浇面层的装配式整体式预制楼板与工字钢梁连接良好,新型装配整体式空心板表现出较好的抗震性能。本文分析了强烈度地震作用下结构的地震反应、破坏形态,给出了结构薄弱部位的构造设计意见,为同类结构的抗震设计提供了试验依据。

基于WEB的鞋产品个性化定制系统

基于电子商务平台,提出了鞋产品的个性化定制系统。系统通过web形式获取客户对产品的形状要求,然后基于产品样式库,实现了鞋楦的参数化建模与精细调整,即根据客户输入的脚部参数构建满足这些参数要求的鞋楦模型。系统根据鞋楦模型生成其加工代码,完成鞋楦及鞋产品的生产,最后通过物流完成产品的配送。

高速船碰撞原因分析及避碰对策研究

概述高速船的定义、操纵特点和避让原则,对近年来发生的高速船碰撞案例及发生碰撞的主要原因进行了分析,并结合高速船的特点,提出应注意的航行安全问题及与他船会遇时的避碰方法。

船舶舱室火灾危险性分析

介绍设定火灾场景,计算热释放速率,使用火灾危险度的概念,对船舶舱内火灾的危险性进行综合分析;探讨了船舶防火设计中的危险源辨识问题,通过工程算例,计算某船舶防火分隔的火灾危险度.应用该方法能够从理论上指导船舶的消防设计,从使用上指导船舶损害管制.

基于样例的参数化鞋楦建模研究

本文提出了一种基于样例的鞋楦设计方法。该方法基于鞋楦样例库,采用RBF方法,实现了鞋楦的参数化建模,可以根据用户输入的脚部参数,如长度、脚背高度、前掌宽度等,构建能满足这些参数要求的鞋楦模型;同时,针对构建好的鞋楦曲面,提供了基于鞋楦参数驱动的鞋楦曲面修改的手段。

局部外包方钢管连接混凝土构件工作性能试验研究

设计了6个局部外包方钢管连接的装配整体式混凝土试件和1个现浇对比试件.通过单向反复加载试验,测试了结头处预制构件与方钢管之间的粘结滑移变化规律,观测了装配整体式构件受力—变形—裂缝—屈服—破坏的全过程,分析了装配整体式构件的破坏特征、滑移曲线、挠度曲线和位移延性等.研究表明:荷载作用下,带栓筋局部外包方钢管连接节点处,方钢管与预制混凝土构件的滑移量很小,整个装配构件挠度发展缓慢,抗弯承载力与现浇构件相差无几,极限荷载下跨中挠度比现浇构件还小;同时,增加方钢管的长度和厚度在一定范围内能提高装配整体式构件的抗弯承载力,减少构件跨中挠度以及方钢管与预制混凝土构件之间的相对滑移量;局部外包纯方钢管连接形式的装配构件节点处,方钢管与预制混凝凝土构件之间的相对滑移较大,承载力比现浇构件低,挠度发展速度较快,破坏时整个构件的跨中挠度大.建议在实际工程中使用带栓筋局部外包方钢管连接方式.

螺杆挤压灌注桩荷载位移有限元分析研究

螺杆桩是一种造价低、承载力高、环保性好的新型桩,其桩身上部为直杆,下部为螺丝型的组合式桩基,在工程中越来越受青睐,特别是对环保要求比较严格的地区。但是螺杆桩在承载力机理、沉降理论以及在地震作用下的研究仍处于初始状态,影响了实际工程的发展和应用。基于目前国内外对螺杆桩这种新型桩基的研究现状,通过有限元分析和与安阳市某工程资料进行比较,针对螺杆桩在某种土体环境中进行荷载沉降方面的研究,为以后的理论研究和工程设计奠定一定的基础。

一种栓筋连接的装配式RC框架结构抗倒塌分析

为研究一种外包钢管栓筋连接的装配式钢筋混凝土框架结构的抗倒塌性能,完成了3根足尺装配式整体式长柱试验。首先使用有限元软件SAP2000中的多段线性塑性连结单元提出了一种简化的装配式柱模型,模拟出了该柱-柱节点,并与试验结果比较。然后采用抽柱法对一栋6层外包钢管栓筋连接的装配式框架结构和现浇框架结构进行连续倒塌分析,分别抽除首层角柱、首层长边中柱、首层短边中柱、首层内柱四种工况,得到了抽柱后的关键构件内力、位移时程曲线;最后通过Pushdown曲线分析装配与现浇结构的倒塌机制。研究结果表明:多段线性塑性连接单元较好地模拟了装配式柱-柱节点,模拟值与试验值比较吻合;在设计荷载作用下,四种工况中内柱的破坏对装配结构影响最大,其位移比现浇结构大了72.2%;在抗力曲线中发现,角柱破坏时是装配结构梁机制的承载力最低的情况,比现浇结构小了25.4%,内柱破坏时是装配结构悬链线机制的承载力最低的情况,比现浇结构小了33.1%。最终得出需要加强装配结构的内柱和边柱及其相邻梁构件的截面尺寸和配筋,以及外包钢管的厚度来提高其刚度,本文可为此类装配式结构的后续工程应用提供一种抗倒塌设计参考。

高强钢筋密肋梁混凝土楼盖的面内刚度试验研究

对一种新型高强钢筋密肋梁混凝土楼盖的面内刚度进行了试验研究,分析了新型密肋梁楼盖在各个水平荷载作用下对水平力分配,同时分析新型密肋梁楼盖的变形能力。通过试验,验证楼盖刚度面内刚度无限大的假定,高强钢筋对楼盖的面内刚度影响有限,并给出了相应建议,可为新型密肋梁楼盖体系的设计和应用提供参考。

高强螺旋箍筋约束混凝土柱连接抗震性能试验研究与理论分析

对于采用高强螺旋箍筋约束混凝土柱的装配整体式框架结构,提出了一种新的柱-柱连接方式,即在局部外包钢管设置横穿栓筋进行连接。制作足尺装配整体式柱和整浇柱试件,对其进行低周反复加载拟静力试验。通过观测试件的受力、变形、破坏过程及破坏形态,分析其承载能力、变形能力和耗能能力,验证了新型连接的可靠性。结果表明:在高轴压比下,采用新型连接的高强螺旋箍筋约束混凝土装配整体式柱与相应整浇柱均具有良好抗震性能,可以替代整浇柱应用于高烈度地震设防区的建筑结构中。结合试验,对新型连接的受力机制进行理论分析,提出了连接屈服荷载和破坏荷载的计算式,并通过计算结果与试验结果的比较,验证了理论公式的正确性。