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  • 大尺寸钢筋混凝土无腹筋梁受剪试验研究
  • 进行集中荷载作用下7根大尺寸钢筋混凝土无腹筋简支梁的受剪试验,分析截面高度和纵筋配筋率对钢筋混凝土梁受剪承载力的影响,研究无腹筋梁斜裂缝产生和发展的过程及开裂模式。对试验梁的破坏形式、开裂荷载、受剪承载力、荷载一位移曲线、混凝土受压区应变、最大裂缝宽度和平均裂缝间距受截面有效高度的影响进行讨论。结合试验数据及国内外已有受剪试验成果的基础上对我国《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)受剪承载力公式的准确性与适用性进行了探讨。
  • 新型黏滞阻尼器的力学性能试验研究
  • 研制了一种新型黏滞阻尼器,对D1~D6六种不同型号的黏滞阻尼器进行低周循环加载试验和抗低剧疲劳性能试验,研究阻尼器的耗能性能、参数相关性能及恢复力模型。研究结果表明,研制的黏滞阻尼器达到了预期设计要求,具有良好的耗能性能与抗低周疲劳性能,阻尼器设计与加工技术可靠、工作性能稳定、密封性好;Maxwell模型能够很好地描述新型黏滞阻尼器的恢复力模型,反映阻尼器的实际受力情况,理论与试验滞回曲线吻合性良好。
  • 用于分析钢管混凝土柱在轴力-扭矩复合作用下非线性反应的“分层筒”模型
  • 为了弥补现有关于钢管混凝土柱抗扭性能分析理论的缺陷,建立了钢管混凝土柱在轴力.扭矩复合作用下全过科分析的分层筒理论模型。以几何方程、材料本构方程和平衡方程二大力学方程为基础,引入了截面扭率和各层筒的剪应变之间的线性剪应变分柿假设,并结合l已有的成熟的混凝土材料本构模型,使所采用的混凝土本构模型能够同时考虑钢管约束效应和混凝土受压软化效应。然后编制了钢管混凝土柱在轴力一扭矩复合作用下的伞过程受力性能分析程序,并进行了充分的试验验证。提出的分层筒模型可为全而分析钢管混凝土柱的抗扭性能提供理论模型甚础。
  • 新型卷边钢板组合截面PEC柱(弱轴)滞回性能足尺试验研究
  • 基于薄壁钢板组合截面PEC柱的研究成果,为更好满足受压构件双向等刚度原则和进一步改善薄壁钢板组合截面PEC柱的力学性能,提出采用翼缘卷边和设置外拉结板条的新型卷边钢板组合截面PEC柱。对变化拉结板条间距的3个卷边钢板组合截面PEC柱(弱轴)足尺试件在恒定轴压下进行水平循环荷载的滞回性能试验。观察记录了各试件加载过程中钢板组合截面翼缘局部屈曲和混凝土裂缝开展与压溃现象,得到试件的荷载.位移滞回曲线。根据试验结果分析试件的承载力、抗侧刚度、构件抗震延性与耗能、变形规律和破坏模式等力学性能。结果表明:试验卷边PEC柱试件充分发挥了薄板局部屈曲后性能,具有良好的变形能力与耗散地震能的双重功效;构件的破坏模式为柱脚部位卷边钢板组合截面翼缘局部屈曲区域不断增加,柱脚混凝土压溃面积加大和拉结板条屈服。研究进一步丰富了PEC柱研究成果,为PEC组合柱设计规范的制订和工程应用提供了理论依据。
  • 高强箍筋约束高强混凝土本构模型研究
  • 通过31根高强箍筋约束高强混凝土棱柱体试件的轴心受压试验,对约束高强混凝土的应力一应变本构关系进行了研究。结果表明,采用高强箍筋约束是防止高强混凝土应力一应变曲线陡然下降的有效措施;箍筋间距较小、强度较高、形式较复杂的约束混凝土试件,具有较高的箍筋侧向约束力,其应力一应变曲线的下降段较为平缓,显示出良好的延性性能;对于高强箍筋约束高强混凝土试件,当其达到峰值强度时,高强箍筋不一定屈服,即取箍筋屈服强度计算有可能高估约束混凝土峰值强度的提高程度。在试验的基础上,提出一种计算约束混凝土达到峰值强度时相应高强箍筋应力大小的迭代方法;通过对试验结果的回归分析,得到高强箍筋约束高强混凝土峰值强度、峰值应变及极限应变的计算公式;提出一种适合于高强箍筋约束高强混凝土轴心受压的应力一应变关系本构模型,并结合试验结果与国内外几种典型本构模型进行对比,结果表明该模型与试验曲线吻合较好。
  • 型钢超高强混凝土柱截面曲率延性研究
  • 采用截面纤维单元分析法,编制了截面弯矩.曲率全过程分析程序。选取相关试验对该分析方法和计算程序进行验证,结果表明计算结果与试验结果吻合较好,此分析方法及计算程序可以较好地预测柱正截面强度和截面曲率延性。运用该分析方法与计算程序研究了轴压力系数、混凝土强度、配箍以及型钢对型钢超高强混凝土柱截面曲率延性肛。的影响。结果表明:轴压力系数对截面曲率延性的影响最为显著;增强配箍能有效提高截面曲率延性,且改善配箍形式比仅提高体积配箍率更为有效;承受相同较大的轴向压力时,具有相同抗弯承载能力的型钢混凝土柱截面的曲率延性好于钢筋混凝土柱截面;箍筋有效约束指标Ie’能综合反映配箍形式、箍筋直径、间距以及强度对截面曲率延性的影响,在其他条件相同时,μφ与Ie’基本成正比。建议选取n=0.65作为抗震等级为二级时C100~C110级型钢超高强混凝土框架柱的轴压力系数限值,并提出了此时满足截面不同曲率延性需求的最小配箍计算公式。
  • 高耦连比新型混合连肢墙结构滞回性能拟静力试验研究
  • 为研究高耦连比对含型钢边缘构件混合连肢墙结构滞同性能的影响,进行了一个耦连比为45%的5层含型钢边缘构件混合连肢墙结构1/3缩尺模型拟静力试验。基于试验结果,从结构的承载能力、刚度退化、位移延性、耗能能力及破坏模式等方向评价了结构的抗震性能。研究表明:耦连比为45%的混合连肢墙体系在一定程度上降低了墙肽底部弯矩,钢梁的变形能力较强,各层连梁成为沿墙体全高设置的一种耗能构件,扩大了能量耗散的范围,是一种典型的多再抗震设防体系,满足了抗震设计中对于延性的要求,得到的滞回曲线为稳定的梭彤。与耦连比为30%试件的试验结果对比表明,耦连比较高时墙肢裂缝分布较为分散,结构上部出现了微小的反向弯曲现象,钢连梁塑性发展更充分,对结构整体抗震性能的贡献提高。
  • 基于CFD的分离式三箱主梁气动优化研究
  • 超大跨度桥梁对风的作用较为敏感,抗风性能已成为超大跨度桥梁设计的控制性因素。分离二箱主梁足超大跨度桥梁典型的主梁断面形式,但针对分离三箱主梁的气功性能的研究较为少见。针对分离三箱主梁,设计F6种不同气动措施,通过对比不同气动措施情况下桥梁的静风稳定忭能和颤振稳定性能,讨论各气动措施设置对分离三箱主梁气动特性的影响.并提出气动措施设置方法的建议,研究结沦对超大跨度桥梁气动优化具有指导意义。
  • 考虑全寿命性能和成本的碳化腐蚀下RC梁桥耐久性参数确定方法
  • 发展了考虑时变温度效应的腐蚀开始时间模型和碳化腐蚀率模型,以混凝土保护层厚度、水灰比以及钢筋直径等参数为设计变量,建立钢筋混凝土(RC)梁桥耐久性设计全寿命概率成本模型。以寿命期内全寿命成本现值最小为优化目标、寿命期基于锈胀开裂的正常使用性能为约束条件,提出大气环境下RC梁桥全寿命耐久性优化设计模型,构建大气环境下RC梁桥基于成本-效益的耐久性参数确定新方法,为大气环境下RC梁桥全寿命过程耐久性设计参数确定提供了新的思路。计算发现RC梁桥的全寿命性能与钢筋的位置和直径有关。对于大气环境条件下受碳化腐蚀的RC梁桥,采用初始成本最优得到的耐久性设计参数不满足全寿命耐久性能要求。综合考虑全寿命成本和性能时,当保护层厚度为30ram和水灰比为0.45时,尽管考虑将来累积碳化腐蚀损伤效应,提高混凝土保护层厚度和混凝土强度不能降低全寿命成本,反而增加初始造价,不是成本效益比最优的耐久性设计对策。
  • 模糊及随机信息下桥梁构件抗力演化特征分析
  • 受时间、空间以及检测手段等的限制,服役桥梁结构抗力退化预测过程存在很大的不确定性,这些不确定性既包括模糊性又包括随机性。针对氯盐环境下钢筋混凝土桥梁中钢筋局部锈蚀,以一座拆除旧桥构件为背景,构建了模糊及随机信息条件下桥梁构件抗力演化分析框架,模拟了钢筋锈蚀率和强度退化概率特征,并结合试验结果进行了验证,在此基础上,进一步考虑锈蚀引起黏结退化影响,分析了构件抗力概率密度函数演化特征,得到了抗力均值和标准差时变特点和截口分布类型。研究表明:信息的模糊性对预测结果影响不容忽视,义于于信息不完善的桥梁或构件,抗力预测分析过程中系统地考虑这些不确定性因素是必要的。
  • 苏通长江大桥结构非线性稳定性研究
  • 基于苏通长江大桥施工过程及临时荷载分布,建立全桥空间有限元模型计算了施工全过程中结构的非线性稳定安全系数并分析了失稳模态,分析结果表明苏通长汀大桥非线性稳定性随施工过程呈平稳下降趋势,以组合失稳为主要失稳模态。此外,研究了临时墩位置、非线性因素、破断斜拉索拆除时机、斜拉索承载能力、考虑混凝土开裂及钢筋作用、横向风荷载和纵向摩阻力等影响因素与旃工过程中结构非线性稳定性之间的关系,结果昆示各因素对结构稳定性的影响规律并不一致,其结果可供同类型其他斜拉桥施工过程稳定性分析参考。
  • 岩溶区嵌岩桩的试验研究与分析
  • 基于室内模型试验,对岩溶区嵌岩桩的承载能力与破坏模式进行了研究。试验表明,随顶板厚度与溶洞位置偏移距离的增大,极限承载力逐渐增大,随溶洞直径、赤道半径与极半径的增大,极限承载力逐渐减小;破坏核体在竖直方向上基本未超过3d,在水平方向上基本未超过4d;嵌岩桩与基岩相互作用系统的破坏模式主要有冲切破坏、冒落区塌落、扇形塑性区破坏和“撕裂”破坏,破坏模式主要受顶板厚度、溶洞赤道半径b以及c/b的影响;嵌岩桩承载能力还与溶洞形状有关,建议引进形状系数ζ。结合不同条件下岩溶区嵌岩桩的破坏模式,提出一系列安全可靠、便于工程应用的计算公式。
  • 吸附模式及固结变形对溶质运移规律的影响研究
  • 目前关于溶质在变形土体中运移规律的研究相对较少,但是荷载作用又是实际工程中必须考虑的因素。基于比奥固结理论和溶质运移理论,建立渗流场、应力场和浓度场耦合的溶质运移模型,并采用有限差分法对溶质在变形土体中的运移规律进行研究。此外,许多学者在研究溶质运移规律时,多数情况下采用线性吸附模式,但是细粒土对金属离子、有机物或者高浓度溶质的吸附多表现出较强的非线性,因此研究了不同吸附模式作用下溶质的运移规律。研究结果表明,固结变形对溶质的运移过程具有持久性的阻滞作用,导致了溶质运移深度的减小;吸附模式对溶质运移规律没有本质的影响,但是吸附模式对溶质运移的快慢有较大影响,并且随着运移时间的增加,吸附模式对溶质运移快慢的影响不断增大。
  • 荷载水平和孔隙比对土次压缩性质影响研究
  • 开展砂土和黏土的次压缩试验,比较了砂土和黏土的次压缩性质,分析了土的次压缩系数与荷载水平和孔隙比之间的关系。研究结果表明,土的次压缩性质不仅与荷载水平有关,还与孔隙比密切相关。相同荷载水平条件下,孔隙比越大,次压缩系数越高。此外,通过次压缩系数一荷载-孔隙比的一般关系解释了荷载水平、应力历史和超载预压对土次压缩性质的影响。
  • 浅埋双侧偏压小净距隧道衬砌荷载及其参数敏感性分析
  • 为了研究浅埋双侧偏压小净距隧道开挖的破坏模式及衬砌荷载分布规律,通过现场调研和数值模拟的方法对4种典型计算模型进行分析,分别获得了该类型隧道先行洞开挖和双洞开挖后隧道的破坏模式。然后针对该类型隧道的破坏特点,在基本假定的基础上建立了浅埋双侧偏压小净距围岩压力计算的力学模型,并结合公路隧道设计规范中有关成果,推导出能够考虑隧道左、右洞先后施工过程的隧道围岩压力计算理论。此外,通过数值模拟的方法对该类型隧道的围岩压力计算参数进行敏感性分析,获得了各计算参数对该类型隧道围岩压力的敏感性影响规律。
  • 硫酸盐侵蚀环境下隧道结构力学性能演化规律试验研究
  • 采用人工环境模拟和静力加载试验系统,对硫酸盐侵蚀环境下隧道衬砌结构混凝土的表观损伤特征、裂缝、结构变形、截面安全系数的演化规律进行了模型试验研究。结果表明:①硫酸盐侵蚀环境下隧道衬砌结构混凝土损伤表现为表面结晶、剥落等表观特征,主要发生在防水能力薄弱、密实性差以及水力梯度高的部位,结晶面积及剥落程度均随侵蚀时问的延长而增加;②荷载作用下,衬砌结构裂缝以纵向裂缝为主,首先发生在拱顶部位,并当荷载水平较高时,拱顶部位的裂缝明显多于其他部位;③裂缝宽度和结构变形随荷载水平的提高和侵蚀时间的延长表现为指数函数曲线变化规律,而截面安全系数则符合负指数函数曲线的演化机制。
  • 移动荷载作用下曲线轨道振动响应解析解研究
  • 摘要:将曲线轨道模拟为周期性离散支撑的曲线Timoshenko梁,首次推导了移动荷载作用下曲线轨道平面外振动的响应解析解。首先以Duhamel积分为基础,应用动力互等定理,得到沿曲线移动荷载作用下,半无限弹性空间体上任意点动力响应的一般表达式;然后在该式的基础上,针对轨道结构的周期性支撑特点,将荷载沿钢轨的移动问题转化为拾振点以轨枕间距为周期反方向跳跃式移动与荷载只在一个轨枕间距内移动的组合问题。以此,将一个频域积分问题转化为拾振点频域周期解的叠加问题,从而得到了曲线轨道在移动荷载作用下动力响应的解析解。曲线梁的传递函数用传递矩阵法求解。通过对曲线简支梁在移动荷载下振动响应的求解,验证了计算模型的正确性;对比曲线轨道和直线轨道在移动荷载下的振动响应结果,发现:相同荷载条件下,曲线轨道的振动响应大于直线轨道的响应,轨道振动响应频谱与荷载速度密切相关,并且曲线轨道的响应频谱更为丰富。
  • 《土木工程学报》第二届理事单位风采展示
  • 北京建筑工程学院的前身可追溯到创建于1907年的北平高工,是当时北京市第一所土建类高等学府。1958年升办大学,为国家酋批学士学位授权单化,1985年经国家学位办批准为硕士学位授予帮他。
  • 《土木工程学报》征稿简则
  • 1.《土木工程学报》是中国土木工程学会主办的综合性学术期刊,以土木工程界中高级工程技术入员和土木工程类大专院校师生为主要读者对象。主要报道土木工程各专业领域的发展综述,重大土木工程实录,结构工程、桥梁工程、岩士力学及地基基础、隧道工程、防护工程、道路及交通工程、建设管理等专业在科研、设计、施工方面的重要成果及发展状况。
  • [结构工程]
    大尺寸钢筋混凝土无腹筋梁受剪试验研究(于磊 车轶 宋玉普)
    新型黏滞阻尼器的力学性能试验研究(周云[1] 张敏[2] 吕继楠[2] 汪大洋[1] 吴从晓[1])
    用于分析钢管混凝土柱在轴力-扭矩复合作用下非线性反应的“分层筒”模型(聂建国[1,2] 王宇航[1,2] 樊健生[1,2])
    新型卷边钢板组合截面PEC柱(弱轴)滞回性能足尺试验研究(方有珍[1] 陆承铎[1] 马吉[1] 申林[2] 孙国华[1])
    高强箍筋约束高强混凝土本构模型研究(杨坤[1] 史庆轩[2] 赵均海[1] 姜维山[2] 孟和[3])
    型钢超高强混凝土柱截面曲率延性研究(贾金青 朱伟庆 余芳 张丽华)
    高耦连比新型混合连肢墙结构滞回性能拟静力试验研究(石韵 苏明周 梅许江 蒋春云)
    [桥梁工程]
    基于CFD的分离式三箱主梁气动优化研究(李永乐[1] 安伟胜[1,2] 李翠娟[1] 廖海黎[1])
    考虑全寿命性能和成本的碳化腐蚀下RC梁桥耐久性参数确定方法(彭建新 张建仁)
    模糊及随机信息下桥梁构件抗力演化特征分析(王磊 马亚飞 张建仁)
    苏通长江大桥结构非线性稳定性研究(卜一之 赵雷 李乔)
    [岩土力学与地基基础]
    岩溶区嵌岩桩的试验研究与分析(张慧乐[1,2] 张智浩[1,2] 王述红[3] 孙映霞[1,2])
    吸附模式及固结变形对溶质运移规律的影响研究(张志红 许照刚 杜修力)
    荷载水平和孔隙比对土次压缩性质影响研究(王者超 乔丽苹 李术才)
    [隧道工程]
    浅埋双侧偏压小净距隧道衬砌荷载及其参数敏感性分析(钟祖良[1,2,3] 涂义亮[1] 刘新荣[1,2,3] 刘元雪[3] 张建[1])
    硫酸盐侵蚀环境下隧道结构力学性能演化规律试验研究(雷明锋 彭立敏 施成华)
    [交通工程]
    移动荷载作用下曲线轨道振动响应解析解研究(刘维宁[1] 李克飞[1,2] Valeri Markine[2])

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    《土木工程学报》征稿简则
    《土木工程学报》封面

    主管单位:建设部

    主办单位:中国土木工程学会

    主  编:王俊

    地  址:北京三里河路9号建设部内

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    电  话:010-58934211 58933912

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