国家自然科学基金(51378265)
- 作品数：16 被引量：98H指数：7
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- 相关机构：宁波大学东北林业大学哈尔滨工业大学更多>>
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- 钢-竹组合框架结构抗震性能试验研究被引量：4
- 2015年
- 为研究钢-竹组合框架结构抗震性能,以节点处是否设置加劲肋为主要参数,设计并制作了2榀两层单跨钢-竹组合框架以及2个钢-竹组合框架节点模型,通过拟静力试验对比分析了钢-竹组合框架结构的破坏形态、滞回特性、延性、节点域剪切变形性能等。结果表明:钢-竹组合框架结构的破坏是由于框架节点域受到较大剪切变形,使得框架柱的竹胶板和槽钢产生脱胶,导致框架柱失去承载力而发生破坏;设置加劲肋的框架相较于未设置加劲肋的框架具有更高的节点域刚度、承载力、耗能能力;基于试验研究,进行了非线性有限元分析,分析得到的框架滞回曲线形状饱满,但与试验的框架滞回曲线吻合较差,二者刚度退化曲线退化趋势一致。
- 翟佳磊李玉顺黄帅杜永飞
- 关键词：拟静力试验有限元分析抗震性能
- 长期荷载作用下钢-竹组合楼板的力学性能被引量：10
- 2020年
- 为构建人与自然和谐发展的理念,提出一种由冷弯薄壁型钢与竹胶板组成的环保型组合楼板,研究此种钢-竹组合楼板在长期荷载下的力学性能。采用有无紧固件为试验参数,制作试件并进行长期荷载试验,分析钢-竹组合楼板的挠度随时间的变化规律以及型钢与竹胶板的应变随时间的变化规律;同时对卸载后的钢-竹组合楼板进行二次抗弯试验,并和短期试件的抗弯试验比较。研究表明:长期荷载作用下,钢-竹组合楼板蠕变值不大,型钢与竹胶板的应变变化趋势一致,试件在长期荷载作用后承载力衰减约7%,说明钢-竹组合楼板能充分发挥两种材料的力学性能特点,具有良好的整体性能和承载能力;通过理论推导,推出钢-竹组合楼板的短期刚度计算公式,并提出长期刚度建议公式和挠度计算方法,其理论值与试验值吻合较好。
- 周佳如李玉顺王嘉琳张家亮童科挺
- 关键词：整体性能蠕变
- 反复荷载作用后钢-竹界面黏结性能分析
- 2019年
- 为研究钢-竹组合构件在低周反复荷载作用后的界面黏结性能,以界面形式、加载位移幅值为基本参数,设计制作了纯黏结型界面和复合黏结型界面共18个钢-竹组合试件,并进行了反复荷载作用后的二次推出试验,对钢-竹界面的极限剪力、黏结应力、相对滑移及界面损伤规律进行了分析。结果表明:钢-竹组合构件在低周反复荷载作用下具有良好的耗能能力,且复合黏结界面试件的承载能力、变形能力及延性均较纯黏结界面试件的高。当反复加载施加位移未超过临界位移值时,黏结界面几乎无损伤,界面极限剪力没有受到显著的影响,两种界面分别稳定在167 kN与233 kN左右,界面剪应力与相对滑移分布均表现出"两端大,中间小"的特征,两种界面的最大剪应力分别为1.8 MPa与1.4 MPa左右。超过临界位移值时,黏结界面出现初始损伤并不断加剧,界面极限剪力显著下降,剪应力分布不再呈现"两端大,中间小"的规律,而是出现某一端独大的现象。通过经典损伤模型分析了界面损伤演变规律,结果表明复合黏结界面的损伤系数明显偏低,且增长较为缓慢。
- 茅鸣李玉顺葛玉猛文瑜
- 关键词：反复荷载黏结性能
- 短期荷载作用下钢-竹界面黏结应力和滑移分析被引量：9
- 2015年
- 为研究钢-竹界面黏结应力与滑移分布,设计了两种类型的界面:型钢与竹板仅通过胶黏剂粘贴的单纯胶结型界面以及在胶黏剂粘贴基础上用螺钉加强的复合胶结型界面,并进行6个钢-竹组合试件的推出试验,得到黏结界面的剪切承载力及外贴竹板的应变。通过力学分析推导出外贴竹板正应力二阶微分方程,结合边界条件与数据拟合解得外贴竹板正应力表达式,并建立了钢-竹界面剪应力与相对滑移计算式,在此基础上提出了短期荷载作用下的钢-竹界面承载力计算方法。试验与理论分析结果表明:钢-竹界面剪切黏结性能良好,复合胶结型界面试件的破坏具有显著的延性特征;外贴竹板正应力试验值与拟合值吻合度高,以此为基础计算剪应力与相对滑移较为可靠;钢-竹界面剪应力与相对滑移分布具有两端大中间小的特征,且竹板受力端黏结界面的剪应力和滑移量明显大于黏结基体受力端黏结界面,剪应力最大值约为1.64 MPa;钢-竹界面剪切黏结承载力计算值与试验值吻合较好,其计算误差小于8%。
- 李玉顺张家亮张秀华文瑜郭军
- 关键词：黏结滑移
- 钢-竹组合箱形梁抗弯性能试验被引量：6
- 2016年
- 采用2根冷弯薄壁U型钢作为箱形骨架,型钢外表面用结构胶黏剂黏结4块竹胶板,形成钢-竹组合箱形梁。以竹胶板厚度、薄壁型钢厚度及U型钢截面尺寸为控制参数,对6根组合箱形梁试件进行抗弯性能试验,测量各级荷载作用下型钢、竹胶板应变与挠度发展,分析破坏过程与破坏机制,探讨组合梁的抗弯刚度、正常使用极限荷载、承载能力极限荷载等抗弯性能。试验结果表明,组合梁整体工作性能优良,型钢与竹胶板黏结可靠,竹胶板厚度与U型钢截面尺寸的增大有利于提高组合梁的抗弯刚度与极限荷载,型钢厚度的增大有利于增强延性性能与极限荷载。研究表明,钢-竹组合箱形梁的破坏具有明显的延性特征,具有良好的安全储备,能够作为受力构件用于建筑工程。
- 张家亮徐建军吕博李玉顺
- 关键词：组合梁冷弯薄壁型钢竹胶板抗弯性能
- 燃气爆炸冲击加载试验研究与数值模拟被引量：6
- 2015年
- 利用大型核爆炸模爆器—燃气爆炸冲击加载试验装置进行乙炔-空气可燃气体爆炸试验研究,探索乙炔-空气可燃气体作为爆炸源对结构抗爆试验的可行性。通过分析压力时程曲线,研究气体爆炸对结构的冲击荷载规律。采用有限元程序LS-DYNA模拟气体爆炸冲击波传播过程。结果表明,峰值压力数值计算与试验结果吻合较好;乙炔浓度达9.45%时爆炸冲击波压力最大,在模爆器内壁产生的正反射波压力高达0.815 MPa。研究结果可为此类试验加载控制奠定基础。
- 张秀华段忠东李玉顺
- 关键词：数值模拟
- 竹楠木顺纹力学性能试验研究被引量：9
- 2015年
- 目的分析比较几种胶合木材料,研究竹楠木拉、抗压基本力学性能,给出基于木材强度设计值的计算方法为基础的竹楠木拉压强度设计值建议值.方法按照《木材物理力学性能试验方法》和《木材无疵小试样的试验方法》对竹楠木材顺纹抗拉和抗压进行试验研究,测得竹楠木顺纹抗拉、抗压强度.结果试验结果表明竹楠木抗压经历了弹性、弹塑性和破坏3个阶段,发生塑性破坏;抗拉经历了较长的弹性阶段后发生脆性破坏.试验得到竹楠木顺纹抗拉强度可达98.1 MPa,顺纹抗压强度可达73.3 MPa.结论竹楠木顺纹强度具有离散性,抗拉强度的离散性要高于其抗压强度.竹楠木胶合竹材能够满足建筑结构对材料抗拉压力学性能的要求,试验结果对竹楠木的合理利用和深入研究提供理论依据.
- 张秀华吴培增李玉顺谢颖
- 关键词：顺纹抗压强度力学性质
- 爆炸荷载作用下焊接工字钢梁的动力响应及破坏模式分析被引量：4
- 2014年
- 目的分析焊接工字形钢梁在爆炸荷载作用下破坏模式及影响动力响应的主要因素,为钢梁抗爆设计提供建议.方法采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,基于流固耦合的方法对钢梁的动力响应及破坏进行数值分析.结果在不同的爆炸荷载作用下,钢梁可能发生剪切破坏、弯剪联合破坏和翼缘屈曲破坏3种破坏模式;增高腹板高度可以有效地控制钢梁在爆炸荷载作用下的跨中最大位移,效果次之的是增加翼缘板厚度和腹板厚度,效果最差的是增加翼缘板宽度.结论钢梁的破坏模式与比例距离有关.随着比例距离增大,钢梁的破坏模式由剪切破坏模式转变为翼缘屈曲破坏模式.增大梁截面高度,能有效地提高钢梁的抗爆承载力.
- 张秀华吕晨旭李玉顺
- 关键词：爆炸荷载动力响应破坏模式
- 重组竹抗压和抗弯力学性能试验研究被引量：29
- 2016年
- 参考GB 1927~1943—1991《木材物理力学性能试验方法》、ASTM D143—1994（2007）《木材无疵小试样的试验方法》等,研究重组竹的受压、受弯力学性能,进行重组竹的力学性能试验,得到其顺纹抗压和抗弯强度及其弹性模量。试验结果表明：重组竹的抗压经历了弹性阶段、弹塑性阶段和塑性破坏阶段;顺纹抗弯经历了较长的弹性阶段后发生破坏。通过讨论重组竹结构的设计方法,给出以基于木材强度设计值计算方法为基础的重组竹的抗压强度、抗弯强度的建议设计值,为设计提供参考依据,并与其他几种胶合木、胶合竹材进行对比分析。研究表明,重组竹能满足建筑结构对其抗压、抗弯材料力学性能的要求。
- 张秀华鄂婧李玉顺张懿婷
- 关键词：重组竹复合材料抗压强度抗弯强度弹性模量
- 冷弯薄壁型钢-重组竹组合工字形梁受弯性能研究被引量：5
- 2016年
- 冷弯薄壁型钢和重组竹通过结构胶复合成工字形截面的钢-竹组合梁,以翼缘竹板厚度、型钢壁厚、梁宽、梁高为主要参数,对9根钢-重组竹组合梁试件进行弯曲性能试验,观察各级荷载作用下型钢及竹板的应变变化、组合梁挠度的发展,分析组合梁的破坏过程、破坏形态及破坏机理,探讨组合梁的抗弯承载力,并提出组合梁承载力计算方法。研究结果表明,基于重组竹的钢-竹组合梁整体工作性能好,组合效应显著,其受力过程呈现出明显的弹性、屈服、开裂、极限四个阶段,表现出较好的延性,同时具有较高的承载力,组合梁的承载力计算结果与试验值吻合良好,误差在10%以内。
- 翟佳磊李玉顺张家亮唐静
- 关键词：组合梁重组竹冷弯薄壁型钢受弯性能
