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The Effect of Pore Solution on the Hysteretic Curve of Expansive Soil under Cyclic Loading
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作者 Xinshan Zhuang Wu Wen +2 位作者 Rong Zhou Gaoliang Tao Wentao Li 《Fluid Dynamics & Materials Processing》 EI 2023年第7期1963-1981,共19页
A dynamic triaxial instrument was used to study the effects of different concentrations of sodium chloride and stress amplitudes on the dynamic properties of an expansive soil under cyclic loading.In particular,four p... A dynamic triaxial instrument was used to study the effects of different concentrations of sodium chloride and stress amplitudes on the dynamic properties of an expansive soil under cyclic loading.In particular,four parameters were considered in such a parametric investigation,namely,hysteresis curve morphology characteristic non-closure degreeεp,the ratio of the short and long axisα,the slope of the long axis k and the enclosed area S.The results show that with an increase in the sodium chloride concentration,the soil particle double electric layer becomes thinner,the distance between soil particles decreases,and the whole sample becomes denser.Theεp-N,α-N and S–N relation curves all show a decreasing trend.The ratio of plastic deformation to total deformation grows with increasing the dynamic stress amplitude,and the curves show an upwards trend.The k-N relationship curve displays an increasing trend with the concentration and a general downwards trend as the dynamic stress amplitude is made higher.This also indicates that sodium chloride solutions can improve the engineering properties of expansive soil to a certain extent.With an increase in the vibration times N,the shape of the hysteretic curve becomes narrower,and the whole soil exhibits a cyclic strain hardening.With the help of an exponential function,a model is introduced to predict the relationship between the concentration and the hysteretic curve. 展开更多
关键词 Expansive soil cyclic loading sodium chloride solution hysteretic curve diffuse double-layer
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Experimental investigation and analytically modeling of hysteretic behavior of rigid bus-flexible connectors of 220 kV electrical substations
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作者 Tang Tingxuan He Jun 《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》 SCIE EI CSCD 2023年第3期841-852,共12页
This paper describes the quasi-static testing and analytical modelling of the hysteretic behavior of aluminum alloy rigid bus-flexible connectors of 220 kV electrical substations.The main objective of the study is to ... This paper describes the quasi-static testing and analytical modelling of the hysteretic behavior of aluminum alloy rigid bus-flexible connectors of 220 kV electrical substations.The main objective of the study is to experimentally investigate the hysteretic behavior of six different types of rigid bus-flexible connectors 220 kV electrical substations when subjected to cyclic loading.Another objective is to theoretically study the flexibility and effectiveness of a previously proposed analytical model in fitting the experimental hysteresis loops of the tested rigid bus-flexible connectors.The experimental investigation indicates that the tested rigid bus-flexible connectors exhibit highly asymmetric hysteresis behavior along with tension stiffening effect.The theoretical study demonstrates that the generalized Bouc-Wen model has high flexibility and is effective in fitting the experimental hysteresis resisting force-displacement curves of the six tested rigid bus-flexible connectors. 展开更多
关键词 rigid bus-flexible connectors 220 kV electrical substations hysteretic behavior experimental curves analytical model
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Influence of Hysteretic Behaviour in Reactive Magnetron Sputtering on the Crystal Structure and Characteristics of Aluminium Oxide Films
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作者 王庆 岳向吉 +2 位作者 巴德纯 张以忱 陈彩虹 《Plasma Science and Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2013年第8期807-811,共5页
The influence of the hysteretic behaviour in reactive sputtering with a pure aluminium target in the presence of argon and oxygen plasma on transmittance and surface free energy of aluminium oxide films was investigat... The influence of the hysteretic behaviour in reactive sputtering with a pure aluminium target in the presence of argon and oxygen plasma on transmittance and surface free energy of aluminium oxide films was investigated by plasma optical emission spectroscopy technology. The evolutions of aluminium, and aluminium oxide emission lines as functions of oxygen flow rate at constant power and pressure were studied. A steep transition from the metallic sputtering to the compound sputtering was observed upon increasing the oxygen flow rate from 0.0 SCCM to above 2.0 SCCM. Then an optimal deposition zone was obtained through analyzing the hysteretic curves of aluminium and aluminium oxide emission lines. The evolution of crystal structures of samples was discerned by X-ray diffraction spectra data. Energy dispersive X-ray spectroscopy data also demonstrate the relationship between the chemical compositions of aluminium oxide films and the hysteretic behaviour. The film deposited between 1.5 SCCM and 2.0 SCCM oxygen flow rate displays an optimal and stoichiometic atomic ratio of O to Al and mass ratio of O to Al. The changes in the transmittance of samples were discovered to depend on the oxygen flow rate by UV-VIS transmittance spectra, and the changes in surface free energy were studied by contact angle measurement. 展开更多
关键词 physical vapor deposition hysteretic curve crystal structure TRANSMITTANCE surface free energy
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Ideal Drift Response Curve for Robust Optimal Damper Design for Elastic-Plastic MDOF Structures under Multi-Level Earthquakes Dedicated to Professor Karl S.Pister for his 95th birthday
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作者 Hiroki Akehashi Izuru Takewaki 《Computer Modeling in Engineering & Sciences》 SCIE EI 2021年第12期1181-1207,共27页
A new method of robust damper design is presented for elastic-plastic multi-degree-of-freedom(MDOF)building structures under multi-level ground motions(GMs).This method realizes a design that is effective for various ... A new method of robust damper design is presented for elastic-plastic multi-degree-of-freedom(MDOF)building structures under multi-level ground motions(GMs).This method realizes a design that is effective for various levels of GMs.The robustness of a design is measured by an incremental dynamic analysis(IDA)curve and an ideal drift response curve(IDRC).The IDRC is a plot of the optimized maximum deformation under a constraint on the total damper quantity vs.the design level of the GMs.The total damper quantity corresponds to the total cost of the added dampers.First,a problem of generation of IDRCs is stated.Then,its solution algorithm,which consists of the sensitivity-based algorithm(SBA)and a local search method,is proposed.In the application of the SBA,the passive added dampers are removed sequentially under the specified-level GMs.On the other hand,the proposed local search method can search the optimal solutions for a constant total damper quantity under GMs’increased levels.In this way,combining these two algorithms enables the comprehensive search of the optimal solutions for various conditions of the status of the GMs and the total damper quantity.The influence of selecting the type of added dampers(oil,hysteretic,and so on)and the selection of the input GMs on the IDRCs are investigated.Finally,a robust optimal design problem is formulated,and a simple local search-based algorithm is proposed.A simple index using the IDRC and the IDA curve of the model is used as the objective function.It is demonstrated that the proposed algorithm works well in spite of its simplicity. 展开更多
关键词 Optimal damper placement robust damper design multi-level earthquake ideal drift response curve elastic-plastic MDOF model viscous damper hysteretic damper
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一种新型组合式弯曲型金属阻尼器性能研究 被引量:1
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作者 吴子英 李永越 +1 位作者 户哲 韩明雨 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第1期51-56,共6页
为解决U形阻尼器承载能力低、耗能性差的问题,文中提出了由U形金属板与X形金属板组成的一种新型组合式弯曲型金属阻尼器,基于随动强化模型对阻尼器进行静力循环模拟加载,采用ABAQUS软件进行仿真研究,发现组合式金属阻尼器滞回性能和承... 为解决U形阻尼器承载能力低、耗能性差的问题,文中提出了由U形金属板与X形金属板组成的一种新型组合式弯曲型金属阻尼器,基于随动强化模型对阻尼器进行静力循环模拟加载,采用ABAQUS软件进行仿真研究,发现组合式金属阻尼器滞回性能和承载能力均有提高,比U形阻尼器承载能力提高了24%,根据材料屈服强度的理论分析,当X形金属板的材料屈服应力大于307.38 MPa时,组合式金属阻尼器可实现双级屈服效果,仿真中选用Q235B钢U形板和Q345B钢X形板,组合式金属阻尼器取得了较好的双阶段屈服效果。 展开更多
关键词 组合式金属阻尼器 有限元分析 滞回曲线 骨架曲线 双阶段屈服
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重塑黄土的往返加卸载真三轴试验研究
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作者 邵帅 张佳庆 +3 位作者 邵生俊 宋佳瑶 严广艺 朱学亮 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1491-1497,共7页
针对不同应力路径往返加卸载条件下黄土累积塑性应变发展特性,以重塑黄土为研究对象,利用真三轴仪开展不同应力路径的往返加卸载试验研究,探究不同应力路径、应力幅值下黄土的循环应力时程曲线、滞回曲线、骨干曲线及累积塑性应变曲线... 针对不同应力路径往返加卸载条件下黄土累积塑性应变发展特性,以重塑黄土为研究对象,利用真三轴仪开展不同应力路径的往返加卸载试验研究,探究不同应力路径、应力幅值下黄土的循环应力时程曲线、滞回曲线、骨干曲线及累积塑性应变曲线的影响规律。揭示了应力路径对重塑黄土力学特性的影响,描述了各主应力与中主应力比b和应力幅值的相关性,提出了重塑黄土的滞回曲线近似呈椭圆形,长轴斜率随中主应力比b值的增大而增大,随应力幅值的增大而减小;随着中主应力比b值的增大,循环应力-应变骨干曲线随之硬化,累积塑性应变曲线依次降低,且累积塑性应变发展更早的进入平缓阶段,为解决相关黄土工程问题提供了参考。 展开更多
关键词 真三轴仪 循环应力 中主应力比 滞回曲线 骨干曲线 累积塑性应变
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分级动荷载下土石混合体滞回曲线形态特征试验研究
7
作者 黄锋 米吉龙 +3 位作者 杨永浩 董广法 张班 刘星辰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期674-684,共11页
城市回填区地层多以松散土石混合体形式存在,自身结构孔隙率大、强度低、工程性能较差,对隧道施工扰动和地铁列车运行等动载作用十分敏感。滞回曲线可反映土体在动荷载作用下的变形、刚度及能量耗散等特征,研究土石混合体滞回曲线对回... 城市回填区地层多以松散土石混合体形式存在,自身结构孔隙率大、强度低、工程性能较差,对隧道施工扰动和地铁列车运行等动载作用十分敏感。滞回曲线可反映土体在动荷载作用下的变形、刚度及能量耗散等特征,研究土石混合体滞回曲线对回填区地铁的施工和运营安全具有重要意义。利用KTLDYN伺服电机控制式动三轴试验系统,采用分级加载的方式对回填区土石混合体试样进行了循环荷载试验,研究了含石量P、含水率ω、固结应力比k_(c)和加载频率f对滞回曲线的形态特征(包括中心间距d、长轴斜率k、滞回曲线包围面积S和不闭合程度ε_(p))和骨干曲线的影响。研究结果表明:土石混合体的典型滞回曲线整体呈长梭形,两端呈尖叶状。d、S、ε_(p)随着振级的增加呈非线性增大,k随着振级的增加呈对数关系衰减。同一振级下,d和ε_(p)随着P、k_(c)和f的增大而减小,随着ω的增大先减小后增大;k随着P、k_(c)和f的增大而增大,随着ω的增大先增大后减小;S与P呈正相关,随着ω的增大先增大后减小,随着k_(c)和f的增大而减小。当动应变相同时,动应力和骨干曲线斜率均随P、k_(c)和f的增大而不断增大;随ω的增大先增大后减小。 展开更多
关键词 土石混合体 动三轴试验 滞回曲线 骨干曲线 动力特性
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基于形状描述符的滞回曲线相似性指标的形成
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作者 陈再现 许耀龙 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 2024年第2期176-184,共9页
为了形成全面的相似度指标以评价滞回曲线的拟合程度,引入了已广泛用于图像特征提取的形状描述符,并提出了基于这些描述符形成计算数值模拟曲线相对于实验曲线的相似度指标的具体流程.根据该流程,形成了一个基于形状上下文的相似度指标... 为了形成全面的相似度指标以评价滞回曲线的拟合程度,引入了已广泛用于图像特征提取的形状描述符,并提出了基于这些描述符形成计算数值模拟曲线相对于实验曲线的相似度指标的具体流程.根据该流程,形成了一个基于形状上下文的相似度指标.先计算两曲线滞回圈之间的相似度,再对这些相似度进行加权组合,形成整个滞回环的相似度.为了验证该指标,采用Bouc-Wen模型进行数值模拟研究.改变Bouc-Wen模型的5个参数,并形成51条数值模拟曲线,计算这些曲线相对于中值曲线的相似度与力峰值点、耗能、刚度误差.结果表明,相似度与误差之间的斯皮尔曼相关系数绝对值均大于0.78,有强烈的相关性,从而验证了该指标的可行性和指标形成流程的有效性. 展开更多
关键词 滞回曲线 形状描述符 形状上下文 BOUC-WEN模型 曲线相似性
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核心筒结构残余位移模型及恢复力模型研究
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作者 汪梦甫 颜玉环 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2024年第4期1-11,共11页
为了研究核心筒结构的残余位移及滞回特性,本文利用国内23个核心筒试件参数及拟静力试验结果,采用逐步回归分析建立了核心筒结构的残余位移预测模型,并据此给出了减小核心筒残余变形的措施与方法,基于三折线骨架模型,对屈服点、峰值点... 为了研究核心筒结构的残余位移及滞回特性,本文利用国内23个核心筒试件参数及拟静力试验结果,采用逐步回归分析建立了核心筒结构的残余位移预测模型,并据此给出了减小核心筒残余变形的措施与方法,基于三折线骨架模型,对屈服点、峰值点、极限点的荷载与位移进行计算分析,进而构建了核心筒结构的恢复力模型。研究结果表明:本文建立的核心筒结构残余位移预测模型与结构恢复力模型与试验结果吻合度较高,能够较为真实地反映核心筒结构的滞回特性,弥补了国内对于核心筒结构恢复力模型研究的不足,为核心筒在弹塑性分析领域以及残余位移控制方面提供一定理论依据。 展开更多
关键词 核心筒 残余位移 三折线骨架曲线模型 恢复力模型
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新型蝶形金属阻尼器力学性能试验及其应用研究 被引量:1
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作者 冯欢 周方圆 吕云辉 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期15-26,85,共13页
文章提出一种新型蝶形金属阻尼器(butterfly metallic damper,BMD),其由连接端头、传动部件及U形金属耗能元件共同组成。具有耗能功效的U形金属元件通过高强螺栓与传动部件相互连接。因此,BMD阻尼器中的耗能元件具有较好的装配性能及震... 文章提出一种新型蝶形金属阻尼器(butterfly metallic damper,BMD),其由连接端头、传动部件及U形金属耗能元件共同组成。具有耗能功效的U形金属元件通过高强螺栓与传动部件相互连接。因此,BMD阻尼器中的耗能元件具有较好的装配性能及震后可快速更换的特点。通过试验结合数值仿真的形式系统研究U形金属元件平直段长度、宽度、厚度及高度等参数对其减震耗能的影响规律。以多层框架为例,对比分析在地震作用下以不同形式(对角撑、肘节式、多重肘节式)安装BMD阻尼器对框架结构层间位移的降低效果。研究结果表明:在循环荷载作用下BMD阻尼器具有稳定的滞回性能、滞回曲线饱满且无捏缩现象;相对于对角撑的安装方式,肘节式及多重肘节式系统可有效放大BMD阻尼器的端头相对位移,从而提升其滞回耗能能力;安装BMD阻尼器可明显降低框架结构在其安装平面内的层间位移响应。 展开更多
关键词 U形金属元件 金属阻尼器 消能减震 装配式 滞回曲线
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空间结构用微振动控制阻尼器动态特性测试
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作者 朱琛 刘兴天 +3 位作者 周晓东 赵枝凯 赵发刚 周徐斌 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期508-513,619,共7页
空间桁架是有效载荷的常用支撑结构,由于有效载荷的振动敏感性,为保证有效载荷的在轨性能,保持桁架结构的稳定性,需要对桁架结构的低频振动进行抑制。液体阻尼器具有良好的阻尼性能,常用于卫星结构的振动抑制。对液体阻尼器的动态特性... 空间桁架是有效载荷的常用支撑结构,由于有效载荷的振动敏感性,为保证有效载荷的在轨性能,保持桁架结构的稳定性,需要对桁架结构的低频振动进行抑制。液体阻尼器具有良好的阻尼性能,常用于卫星结构的振动抑制。对液体阻尼器的动态特性进行了理论分析和试验研究,使用激振器进行激励加载,获取了输入加速度和输出动态力的关系,求解了阻尼器的动刚度及阻尼系数。测试结果表明,该阻尼器可实现较大范围的阻尼系数,阻尼系数较未充液增加10倍以上,具有低频大阻尼、高频小阻尼的特性,可满足空间桁架结构减振需求,对空间结构的振动控制具有较强的工程意义。 展开更多
关键词 液体阻尼器 动刚度 阻尼系数 激振器 滞回曲线
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带十字形预制件的全螺栓连接钢模块节点抗震性能试验研究 被引量:2
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作者 吴迈 何柯 +1 位作者 樊亚杰 赵欣 《建筑结构》 北大核心 2024年第6期106-114,共9页
提出了一种带十字形预制件的全螺栓连接钢模块节点。为研究该节点的抗震性能,采用不同的梁端、柱端连接方式、梁段削弱形式以及十字形预制件构造形式设计了5个节点试件。对5个节点试件进行了低周往复加载试验,分析了节点的破坏模式和拼... 提出了一种带十字形预制件的全螺栓连接钢模块节点。为研究该节点的抗震性能,采用不同的梁端、柱端连接方式、梁段削弱形式以及十字形预制件构造形式设计了5个节点试件。对5个节点试件进行了低周往复加载试验,分析了节点的破坏模式和拼接区的滑移情况,获得了节点的滞回曲线、骨架曲线、延性系数、耗能能力、转动能力、刚度退化等抗震性能指标。研究结果表明:节点试件的破坏模式为拼接区拼接板及十字形预制件贯穿隔板的塑性变形及核心区部分焊缝开裂;5个节点试件的滞回曲线较为饱满且为“Z”形,具有较好的耗能能力;5个节点试件的位移延性系数均超过4,塑性转角均超过0.03rad,满足抗震规范要求,具有良好的转动能力和延性;5个节点试件均有明显的刚度退化现象,但下降坡度缓慢;不同的拼接区连接形式和不同的十字形预制件构造对节点抗震性能有一定的影响;不同的梁段削弱形式对节点抗震性能影响不明显。 展开更多
关键词 拟静力试验 破坏模式 抗震性能 滞回曲线 刚度退化 延性
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扩孔螺栓连接型耗能段力学性能试验研究
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作者 张波 贾益纲 +3 位作者 刘超 吴光宇 李大浪 胡淑军 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第2期116-125,共10页
扩孔螺栓连接型耗能段由短剪切型耗能段和剪切扩孔型螺栓连接组成,可有效地提高耗能段的延性和耗能能力,并减小耗能段损伤,由此提高偏心支撑结构震后功能恢复能力。分别设计1个短剪切型耗能段、3个考虑摩擦滑移的扩孔螺栓连接型耗能段、... 扩孔螺栓连接型耗能段由短剪切型耗能段和剪切扩孔型螺栓连接组成,可有效地提高耗能段的延性和耗能能力,并减小耗能段损伤,由此提高偏心支撑结构震后功能恢复能力。分别设计1个短剪切型耗能段、3个考虑摩擦滑移的扩孔螺栓连接型耗能段、1个普通扩孔螺栓连接型耗能段试件,并进行低周往复加载研究,得到其变形或破坏模式、滞回曲线、骨架曲线和力学模型等。试验结果表明,扩孔螺栓连接型耗能段先后经历摩擦滑移和耗能段承载2个过程,且破坏模式和承载力均与纯短剪切型耗能段相同。所得力学模型中,短剪切型耗能段包括弹性、弹塑性和塑性段;考虑摩擦滑移试件包括弹性和滑移段;扩孔螺栓连接型耗能段包括弹性、滑移、弹塑性和塑性段,且在达到相同位移时耗能段变形和损伤将明显减小。最后,对扩孔螺栓连接型耗能段进行有限元分析,可准确模拟其滞回曲线和破坏模式。 展开更多
关键词 扩孔螺栓连接型耗能段 力学性能 短剪切型耗能段 剪切扩孔型螺栓连接 滞回曲线
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新型装配式耗能节点连接木构架抗震机理试验研究
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作者 周晗 袁康 +1 位作者 刘寅 刘奕彤 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期217-228,共12页
针对传统木构架房屋易发生节点失效而导致墙倒架塌的震害现象,提出了一种新型装配式耗能节点连接木构架,其工作原理为:设防地震及罕遇地震时节点耗能元件受压屈服并耗散地震能量,极罕遇地震时耗能装置转化为节点斜撑,提升木构架抗侧能... 针对传统木构架房屋易发生节点失效而导致墙倒架塌的震害现象,提出了一种新型装配式耗能节点连接木构架,其工作原理为:设防地震及罕遇地震时节点耗能元件受压屈服并耗散地震能量,极罕遇地震时耗能装置转化为节点斜撑,提升木构架抗侧能力。研究在提出耗能装置设计方法的基础上,通过耗能元件试验及耗能节点木构架拟静力试验,对耗能装置工作性能及木构架抗震工作机理开展研究。研究表明,采用薄钢片制作的耗能元件具有良好的工作性能,耗能装置在木构架侧移变形中表现出良好的耗能能力,在耗能元件失效后形成节点斜撑,木构架在层间位移角θ=1/25时屈服,在层间位移角达到1/8时发生木柱根部劈裂破坏,耗能节点木构架作为二道防线可以实现多地震水准不同抗震机制,用于土木、砖木等结构房屋可有效提高房屋抗倒塌能力。 展开更多
关键词 耗能装置 滞回曲线 木构架 减震
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循环荷载下软黏土阻尼比特性及其简化计算方法
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作者 魏子航 朱义欢 +2 位作者 王涛 邓永锋 庄海洋 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第5期204-210,共7页
土体的阻尼比是土层动力分析和评价必不可少的重要动力性能参数,但滞回曲线具有多样性和复杂性,利用规范法计算阻尼比时数据量过多导致数据的筛选和整理困难,适当地对滞回曲线进行简化有助于快速处理和分析试验数据。为研究南京地区长... 土体的阻尼比是土层动力分析和评价必不可少的重要动力性能参数,但滞回曲线具有多样性和复杂性,利用规范法计算阻尼比时数据量过多导致数据的筛选和整理困难,适当地对滞回曲线进行简化有助于快速处理和分析试验数据。为研究南京地区长江漫滩淤泥质粉质黏土在地铁列车循环荷载作用下阻尼比的变化和特性,对土体进行动三轴试验,分析土体的阻尼比在不同固结围压和动荷载幅值下的变化过程,并根据土体动应力-应变滞回曲线的几何特征和循环荷载的物理意义,采用多个循环次数作为一个代表性循环单元的思路对阻尼比进行简化计算。结果表明:土体的阻尼比随着动应变的增加呈快速增长—缓慢增长—保持平稳的3阶段发展趋势;随着固结围压的增加,土体的阻尼比逐渐减小;随着动荷载幅值的增大,土体的阻尼比增加。简化方法中,代表性循环单元内循环次数越多,计算得到的阻尼比规范法所得数值越小,在精度合适的情况下,可以作为阻尼比计算的实用方法,以减少计算时的数据处理及计算量。 展开更多
关键词 循环荷载 软黏土 滞回曲线 阻尼比 动三轴试验
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废弃轮胎-砂地基抗震性能和恢复力模型研究
16
作者 聂晓梅 王凤池 孙畅 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期113-121,132,共10页
为研究废弃轮胎-砂构造地基的抗震性能,进行了6组轮胎-砂构造地基的拟静力试验,分析轮胎-砂单元体的堆砌方式、初始竖向荷载和碳纤维网片对构造地基的滞回性能的影响。在拟静力试验基础上用试验拟合法建立废弃轮胎-砂构造地基的恢复力... 为研究废弃轮胎-砂构造地基的抗震性能,进行了6组轮胎-砂构造地基的拟静力试验,分析轮胎-砂单元体的堆砌方式、初始竖向荷载和碳纤维网片对构造地基的滞回性能的影响。在拟静力试验基础上用试验拟合法建立废弃轮胎-砂构造地基的恢复力模型。研究结果表明:废弃轮胎-砂构造地基的滞回曲线饱满,总体呈梭形,具有较好的耗能能力;轮胎-砂单元体错缝堆砌、增大随初始竖向荷载和增设碳纤维网片都有利于轮胎-砂构造地基参与耗能;轮胎-砂构造地基恢复力模型的滞回曲线计算结果和试验结果吻合程度较好,可以反映出试件的受力过程和主要受力特征。 展开更多
关键词 废弃轮胎 轮胎-砂构造地基 滞回曲线 恢复力模型
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低周反复荷载作用下圆钢管约束钢筋自应力钢渣混凝土柱弯矩-曲率全过程分析
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作者 董阿雷 于峰 +2 位作者 陈太遥 秦尹 方圆 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第9期53-60,66,共9页
开展10根圆钢管约束钢筋自应力钢渣混凝土柱和4根圆钢管约束钢筋钢渣混凝土柱低周反复加载试验,分析轴压比、剪跨比、径厚比和钢渣混凝土膨胀率对试件弯矩-曲率骨架曲线的影响规律,结果表明:试件发生弯曲破坏,且随着轴压比和径厚比增大... 开展10根圆钢管约束钢筋自应力钢渣混凝土柱和4根圆钢管约束钢筋钢渣混凝土柱低周反复加载试验,分析轴压比、剪跨比、径厚比和钢渣混凝土膨胀率对试件弯矩-曲率骨架曲线的影响规律,结果表明:试件发生弯曲破坏,且随着轴压比和径厚比增大或剪跨比减小,试件抗弯承载力增大但截面曲率减小,试件弯矩-曲率骨架曲线上升段斜率增大;随着钢渣混凝土膨胀率增加,试件抗弯承载力截面曲率均增大,试件弯矩-曲率骨架曲线上升段斜率增大。在试验研究的基础上,选择核心自应力混凝土和钢材本构关系,利用MATLAB软件,编制非线性有限元程序。通过参数分析,进一步探讨了核心混凝土强度、轴压比、剪跨比、径厚比、核心混凝土初始自应力和预留缝宽度等参数,对试件弯矩-曲率骨架曲线的影响规律,结果表明:圆钢管约束钢筋自应力钢渣混凝土柱弯矩-曲率骨架曲线计算值与试验值吻合较好,轴压比、剪跨比和径厚比对试件弯矩-曲率骨架曲线影响规律与试验结果基本一致,且随着核心混凝土强度和初始自应力逐渐增大,试件抗弯承载力逐渐增大,随着核心混凝土强度增大,试件截面曲率均逐渐减小。 展开更多
关键词 钢管混凝土 钢渣混凝土 自应力混凝土 承载力 抗震性能 滞回性能 骨架曲线 全过程分析
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地震下三塔悬索桥主缆-鞍座摩擦滑移行为及其影响 被引量:1
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作者 张毅 黄月超 +3 位作者 丁韶玥 白晓宇 石方楠 邓开来 《世界地震工程》 北大核心 2024年第2期186-196,共11页
三塔悬索桥中塔两侧主缆并未直接与锚锭连接,中塔处主缆的纵向约束较弱,地震下主缆-鞍座易发生显著的摩擦滑移。为了揭示三塔悬索桥中主缆-鞍座摩擦滑移及其对结构地震响应的影响规律,本文依托浔江大桥实际工程,建立了三塔悬索桥的非线... 三塔悬索桥中塔两侧主缆并未直接与锚锭连接,中塔处主缆的纵向约束较弱,地震下主缆-鞍座易发生显著的摩擦滑移。为了揭示三塔悬索桥中主缆-鞍座摩擦滑移及其对结构地震响应的影响规律,本文依托浔江大桥实际工程,建立了三塔悬索桥的非线性有限元模型,利用摩擦单元重现了主缆-鞍座界面的摩擦滑移行为,揭示了地震下主缆在边塔和中塔处的不同滑移变位,分析了摩擦系数对于界面滑移、主塔内力等响应量的影响规律。分析结果表明:摩擦系数大于0.1,在设计地震下主缆-索鞍界面无摩擦滑移,而在罕遇地震和极罕遇地震下,有一定的摩擦滑移,最大摩擦滑移量随着摩擦系数增大而减小;主缆-索鞍界面在地震作用下会发生明显滞回现象,最大可提供约2.0%的等效阻尼比;边塔顶剪力对塔底弯矩的贡献率达到了50%~70%,而中塔由于设置阻尼器,剪力贡献率仅为20%~40%;适当减小摩擦系数有利于降低塔的响应,但摩擦系数降低至0.001时,主缆将失去对塔变形的约束能力,将显著改变塔的变形模式与动力效应。 展开更多
关键词 三塔悬索桥 主缆-鞍座摩擦滑移 动力时程分析 滞回曲线 摩擦系数
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带PEC柱钢板剪力墙结构(弱轴连接)抗震性能有限元分析
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作者 张继红 吴宏凯 +2 位作者 殷占忠 冯大哲 赵帅鹏 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期104-110,共7页
为研究边缘柱为部分外包混凝土组合柱的钢板剪力墙结构(弱轴连接)的抗震性能,使用有限元软件ABAQUS完成1榀边缘柱为H型钢柱、5榀边缘柱为PEC柱的钢板剪力墙结构(弱轴连接)在循环荷载作用下的有限元数值模拟,得到结构的应力分布、破坏模... 为研究边缘柱为部分外包混凝土组合柱的钢板剪力墙结构(弱轴连接)的抗震性能,使用有限元软件ABAQUS完成1榀边缘柱为H型钢柱、5榀边缘柱为PEC柱的钢板剪力墙结构(弱轴连接)在循环荷载作用下的有限元数值模拟,得到结构的应力分布、破坏模式、滞回曲线、耗能性能、骨架曲线以及刚度退化曲线,并完成了1榀带PEC柱的钢板剪力墙结构(弱轴连接)的试验,验证了有限元模拟的正确性.分析表明在钢板剪力墙结构中(弱轴连接),将PEC柱作为剪力墙的边缘框架柱,同样可以很好的约束屈曲后的钢板剪力墙,使其充分发挥屈曲后的性能,显著提升整体结构的抗侧刚度、承载力以及耗能性能. 展开更多
关键词 弱轴连接 PEC柱 钢板剪力墙结构 有限元分析 滞回曲线 耗能能力
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循环荷载下砂土滞回曲线形态特征的定量研究
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作者 宋东松 刘红帅 陈佩云 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期449-459,共11页
以福建标准砂(粒径0.5~1.0 mm)为试验对象进行动三轴试验,研究了围压、相对密度、振次对砂土滞回曲线的影响。分别采用滞回曲线长轴斜率K、滞回曲线的面积S、滞回曲线压拉半轴面积差S′、不闭合程度σ_(P)以及短长轴比α对福建标准砂滞... 以福建标准砂(粒径0.5~1.0 mm)为试验对象进行动三轴试验,研究了围压、相对密度、振次对砂土滞回曲线的影响。分别采用滞回曲线长轴斜率K、滞回曲线的面积S、滞回曲线压拉半轴面积差S′、不闭合程度σ_(P)以及短长轴比α对福建标准砂滞回曲线形态特征进行定量描述。结果表明:K随着应变增大而减小;当应变较小(<0.1%)时,随振次的增大K值逐渐增大,但当应变较大(>0.1%)时,K值随振次的增大而减小;围压对K值的影响比较明显,K值随着围压的增大而增大,而相对密度影响则较小;在应变(<0.1%)发展前期,围压和相对密度等对砂土的滞回曲线S、S′、σ_(P)基本无影响,而随应变的增大,S、S′、σ_(P)逐渐增大,但它们都随振次的增大在逐渐减小;α随着应变的增加先减小后呈指数增大,其应变转折点随围压的增大在逐渐后移,α随着围压的增大而减小,但随着振次的增大而增大,相对密度对α的影响规律不明。 展开更多
关键词 砂土 滞回曲线 形态特征 损耗模量 刚度
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