四川建筑科学研究杂志 省级期刊

四川建筑科学研究 2017年第05期杂志 文档列表

四川建筑科学研究杂志工程结构

核电站用钢板混凝土组合结构的线弹性设计方法探讨1-7

摘要：对美国《核设施相关钢结构设计规范》（ANSI／AISCN690．12）提出的钢板混凝土组合墙（SCS组合墙）的线弹性设计法进行了适用性分析。基于等效刚度的模型将钢板与混凝土等效为线弹性材料并进行了有限元分析。通过对文献中的3片SCS组合墙进行计算发现：该设计方法的等效刚度取值偏于保守，荷载一位移曲线与试验结果相比偏差较大；拉剪区单元控制墙体极限状态，而压剪区单元承载能力还相当富余。为解决该方法高估拉坏区单元刚度的问题，本文建议根据SCS单元主内力空间的不同区域设定弹性参数，以提高设计分析的准确度。

基于单元重要度分析的失效路径确定方法8-11

摘要：在大型复杂结构中枚举失效路径为NP-hard问题，工程可靠度分析及优化只能关注结构中具有代表性的部分失效路径。传统失效路径搜索方法多基于最弱链条理论，首失效单元取决于单元可靠度，而不是其失效影响，找到的可能是冗余单元，对应的失效路径在结构体系失效模式中不具代表性。本文依据单元失效导致的结构能量变化梯度和各单元传递荷载两种方法分别确定各单元在结构体系失效中的重要度，由单元重要度确定系统的首失效单元及其失效路径。分析表明：基于关键单元得到的失效路径更具代表性，因为其失效概率远大于传统失效路径的失效概率。通过单元近似传递荷载判定的最关键单元与单元对应的能量变化梯度得到的结果一致，是一种合理、便捷的简化近似分析方法。

一种变参数连接单元在结构分析中的应用12-16

摘要：工程结构是由各种构件组合而成的承力体系，构件之间的连接方式决定了结构的力学行为。本文基于传递矩阵理论提出了一种连接单元用以处理构件之间的连接特性。这种连接单元无需借助其他的边界条件，仅需明确构件连接的刚度特性能够准确地体现连接的真实力学特性。算例表明本文所提的连接单元是正确、有效的。

圆钢管混凝土受弯构件中性层偏移规律及承载力研究17-21

摘要：对4个圆钢管混凝土受弯构件进行了试验研究。结果表明：当荷载约为0．7P。时，纵向应变沿截面高度分布基本符合平截面假定；当钢管跨中受拉区应变约为1500—2000斗￡时，钢管屈服；随套箍系数的增加，S-M曲线中性层偏移线整体下移且分为2个阶段，即近水平段、线性偏移段。试验结果还表明：随套箍系数的增加，中性层偏移速率先快后慢；S-Ф曲线具有线性段和塑性段，速率转折点约在Ф=30mm附近。在中性层偏移规律的基础上，推导出了圆钢管混凝土受弯构件的承载力计算公式，计算结果与试验结果吻合良好。

活性粉末混凝土梁受弯性能研究22-26

摘要：通过RPC梁受弯试验，对RPC梁试验加载破坏过程、裂缝开展情况、裂缝宽度及间距、RPC梁受弯承载力计算方法展开了研究。研究结果表明，RPC梁加载破坏过程与普通混凝土梁类似，分为3个阶段，即开裂前弹性阶段、裂缝扩展阶段、梁破坏阶段。现行混凝土规范计算得出梁裂缝间距理论值与RPC梁试验结果较为吻合，但裂缝宽度理论值则明显高于实测结果。基于试验结果及理论计算，给出了RPC梁正截面受弯承载力计算表达式。

新型非连续钢筋接缝抗弯剪性能试验研究27-32

摘要：在实施“一带一路”的国家战略中，高寒地区的自然环境对于桥梁快速建设是一大阻碍。桥梁的修建既要确保结构安全耐久，又须缩短现场施工时间，本文针对上述问题提出了新型非连续钢筋接缝。对4块相同尺寸的非连续钢筋接缝板在四点纯弯或三点弯剪荷载下进行了静力试验和疲劳试验。基于弯曲承载力、曲率、开裂、挠度和钢筋应变的结果进行了评价分析，结果表明非连续钢筋接缝能够确保相邻预制构件之间应力的传递，是安全可靠的连接系统。

四川建筑科学研究杂志工程鉴定、加固与耐久性

基于累积残余应变和刚度的钢纤维高强混凝土梁疲劳损伤规律研究33-37

摘要：本文共设计了6根钢筋钢纤维高强混凝土梁，通过等幅疲劳试验分析了钢纤维体积率和钢纤维类型等因素对钢筋钢纤维高强混凝土梁受压边缘混凝土累积残余应变及刚度的影响，并利用梁受压边缘累积残余应变和刚度分别定义了钢纤维高强混凝土梁的疲劳损伤，根据试验数据确定了梁的疲劳损伤曲线，并根据疲劳循环不同时期的累积残余应变判断其损伤状态。研究及试验结果表明：随着疲劳循环次数的增加，钢筋钢纤维高强混凝土梁受压边缘混凝土累积残余应变逐渐增大，而试件的抗弯刚度逐渐减小，其发展具有明显的阶段性；钢纤维有效降低了梁受压边缘混凝土累积残余应变发展速率和刚度的衰减速率，抑制了梁疲劳损伤的发展。

疲劳荷载作用下植筋梁蠕变性能的量化研究38-43

摘要：为了研究混凝土植筋构件在疲劳荷载作用下的受力性能，本文对3根植筋深度分别为15d、20d、25d（d为植筋的直径）的混凝土植筋梁进行了静载试验，对2根植筋深度分别为15d、20d的混凝土植筋梁进行了疲劳荷载作用下的受弯试验研究。研究表明：植筋结构涉及3种材料、2个界面，由于粘结界面植筋胶的蠕变特性，更容易引发蠕变损伤对梁体造成的破坏；植筋胶粘结界面的蠕变在前10万次的循环过程中发展最快，在50万次循环之后增长量下降；增加植筋深度，可增加植筋胶、钢筋和混凝土的接触面积，使粘结界面植筋胶的蠕变变小，蠕变损伤变小。结合试验结果，提出了疲劳荷载作用下植筋梁蠕变、植筋深度和循环次数之间的关系式，为植筋梁的破坏分析提供了参考。

某工程建设对成都地铁2号线隧道的安全性影响评估44-49

摘要：成都市某工程地下结构部分上跨已运营的成都地铁2号线盾构隧道，其基坑上跨段地质条件复杂，且有部分地下两层基坑已施工完成。针对该工程深基坑与邻近地铁隧道之间的相互影响分析，应用有限元建立了岩土一结构整体计算模型，对工程基坑及上部结构施工对隧道安全性的影响进行了评估。为减小基坑变形对地铁的影响，从安全可靠、经济合理的方面出发，提出了针对措施及建议，供类似工程参考。

临边坡高层建筑基础的托换加固设计50-54

摘要：建筑物建于边坡上会严重影响边坡稳定性，进而严重威胁边坡顶部建筑物安全，对建筑物地基基础及边坡进行加固处理，是保证临边坡建筑结构安全的重要措施。基于变形控制的原则，对某临边坡高层建筑工程采用托换桩-锚杆组合加固技术进行了加固设计。工程加固完成后，边坡监测表明，托换桩-锚杆组合加固设计方案是安全可行的。

圆形筒仓结构的整体稳固性初探55-58

摘要：以某圆形混凝土筒仓的倒塌为工程背景，结合现场实测结果对筒仓的承载能力和构造要求进行了分析校核，以揭示简仓结构局部破坏的根本原因；通过数值分析，在筒仓有限元模型中人为引入洞口来模拟仓壁的局部软化，通过对开洞前后壳单元内力进行对比分析，研究了筒仓的倒塌机理；基于上述理论计算和数值分析，初步探索了筒仓结构的整体稳固性，并为类似工程提供设计、施工以及使用阶段的建议。

四川建筑科学研究杂志地基与基础

全吸力范围内孔隙比对南阳膨胀土土水特性的影响59-65

摘要：用压力板法、滤纸法和饱和盐溶液蒸汽平衡法研究了孔隙比对全吸力范围内南阳膨胀土压实样土水特性的影响。试验结果表明：联合压力板法和蒸汽平衡法可以较好地测量出全吸力范围内南阳膨胀土土水特征曲线的脱湿曲线，其土水特征曲线在吸力超过进气值后近似为一条直线，没有明显的过渡段；在干湿循环过程中，膨胀土的胀缩变形并不完全可逆；不同初始孔隙比的试样在脱湿与吸湿过程中均存在明显的滞回效应，并且初始孔隙比越大，反映在土水特征曲线上的滞回效应越明显；全吸力范围内以含水率表示的不同初始孔隙比土水特征曲线随着吸力的增大逐渐趋于一致；全吸力范围内以饱和度表示的土水特征曲线随着初始孔隙比的增大，整体向上移动；当含水率趋于零的时候，南阳膨胀土的吸力小于1000MPa，其最大吸力大致在500～600MPa。

基于声发射的岩石动态损伤数值模拟试验66-71

摘要：基于连续介质损伤力学，利用岩石单轴压缩试验声发射累计振铃计数换算出岩石受压过程中的损伤变量，根据岩石微元强度服从Weibull分布，拟合出岩石损伤变量与累积应变的演化方程。从宏观层面，基于Lemaitre的应变等效假说和Mohr-Coulomb强度理论构建了岩石的变形模量、粘聚力和内摩擦角与损伤变量的数学表达式。在FLAC^3D平台上进行二次开发，实现了岩石力学参数及模型随累积应变的增加而逐渐劣化的动态损伤过程。模拟试验结果表明，基于岩石力学参数动态损伤修正的数值模拟能更好地反映岩石受压过程。

不同干密度红砂岩土分离式霍普金森压杆试验与分析72-77

摘要：红砂岩土作为路基回填土时，会导致路基出现厚度大、疏松等问题。为解决动荷载条件下红砂岩土的能量耗散问题，选取了赣州南桥-龙川高速公路路基土为试验材料，利用SHPB试验装置对不同干密度的红砂岩土进行了冲击试验。基于试验，主要分析了冲击应力波波形、峰值应力的变化特征，以及吸收能与冲击次数、反射能与平均应变率、总吸收能与干密度的关系。通过拟合建立了数学经验模型，并明确了不同干密度红砂岩土的能量耗散规律，可为赣南地区红砂岩土加固提供参考。

竖向荷载作用下带帽桩的模型试验及有限元分析78-83

摘要：根据相似性原理，利用自制试验箱，通过设计无帽单桩、带帽单桩的室内模型静载试验，研究了在竖向荷载作用下无帽单桩、带帽单桩的受力性状及荷载传递规律，并进行了基于ABAQUS软件的有限元模拟分析。结果表明：桩帽能够有效控制桩身沉降变形并提高地基承载力；由于桩帽的存在，桩身在0—0．6倍桩径深度范围内产生负摩阻力，负摩阻力的大小取决于桩帽下土体性质；桩帽对桩侧摩阻力的影响范围为3．4倍的桩径深度；帽径比对带帽桩工作性能影响显著，确定了最佳帽径比为3。

四川建筑科学研究杂志振动与抗震

灌芯装配式混凝土大板剪力墙抗震性能数值模拟84-89

摘要：灌芯装配式混凝土大板剪力墙是一种新型装配式剪力墙，能够大幅度降低工程造价，具有广阔的市场前景，故对该种形式剪力墙的抗震性能的研究具有重要意义。本文利用ABAQUS有限元分析软件对灌芯装配式混凝土大板剪力墙进行了数值模拟，将模拟结果和试验骨架曲线、试验过程中墙体破坏形态进行了对比分析。同时，系统分析了轴压比、边缘构件配筋率、墙身配筋率以及墙身底部水平钢筋的间距对灌芯装配式混凝土大板剪力墙受力性能的影响。分析结果表明：模拟计算结果与试验结果吻合；轴压比、边缘构件配筋率能显著影响构件的承载力和变形能力；墙身配筋率、墙身底部水平钢筋的间距对构件无显著影响。

基于摩擦材料的摩擦摆隔震耗能试验探究90-93

摘要：根据摩擦摆支座的基本构成和隔震原理，通过控制试验变量法探究了采用聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯两种不同摩擦材料时的支座力学性能，考察了竖向压力和滑移加载速率对摩擦摆支座滞回特性性能的影响规律。结果表明：摩擦摆支座的滞回特性是由摩擦材料、竖向压力和滑移速率等因素共同影响的，且与润滑摩擦相比，干摩擦时的水平滞回曲线更加饱满，耗能能力更好。

泸州市长江六桥（邻玉）主桥风-车-桥耦合振动性能研究94-98

摘要：对泸州市长江六桥（邻玉）建立的汽车、轨道列车在风场中的耦合动力学分析模型进行了研究。通过风洞试验开展了桥上布置车辆时对桥梁三分力系数的测量，分别考虑仅布置公路车辆、仅布置轨道车辆和公路车辆与轨道车辆均布置3种情况，基于风洞试验结果采用高阶多项式进行了多维非线性拟合，建立了桥梁三分力系数与车辆分布参数之间的关系，建立了基于规范的三维数值风场模型，分析了风场中车辆与桥梁的振动响应并开展了安全性与舒适性评价。