混凝土SHPB试验的波形整形材料研究

针对SHPB试验中试件的应力均匀性问题,计算分析了试件达到应力均匀时波在试件中来回透射—反射所需的最低次数,以及相对应的入射脉冲上升沿最短时间。通过Φ50 mm SHPB试验装置对C40混凝土进行冲击压缩试验,得到铜片、铝片、黄油、橡胶4种波形整形材料冲击后的入射波形,并进行分析比较。结果表明:橡胶是良好的波形整形材料,且其波形呈半正弦状。     

知识型家庭的居住实态及住宅设计

住宅设计必须满足和适应住户的生活实态和意愿变化，不同的家庭类型有不同的生活实态的空间需求。知识型家庭是一个特殊的群体。本文通过对不同城市、不同职别的２２０户知识分子家庭的调查研究，提出知识型家庭的结构模型，记录了他们的居住实态，预测了其潜在的需求意愿，在此基础提出了适合知识型家庭使用的新住宅设计的几个重要结论     

无摩擦动弹性接触问题的研究

按一般动力反应可考虑为振型叠加的原则，并结合动荷载反应时域分析法，从而求解无摩擦动弹性接触问题。     

再生混凝土砌块无筋墙体抗震性能试验研究

汶川地震灾后重建表明,将震损建筑废弃混凝土制成灾后重建所需的再生混凝土砌块带来了社会、环境、经济等多种效益,符合我国的可持续战略。本文基于灾区所生产的再生混凝土砌块进行三种工况的拟静力试验,获得再生混凝土砌块墙体破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、抗剪承载能力等再生混凝土砌块墙体力学参数,并借助试验结果分析现行规范中抗剪强度计算公式对该类砌块墙体的适用性。试验结果表明,文中建议公式满足工程安全要求,可为再生混凝土小型砌块的推广和应用提供理论支持。     

基于小波分析的结构损伤检测

针对结构损伤检测系统的实时性和复杂性特点,探讨了基于小波分析的结构损伤识别方法。以小波分析方法为基础,对损伤工况下三层框架结构进行加速度响应的数值仿真,结果表明结构不同层的加速度信号对不同位置的损伤有不同的敏感性。应用小波分析法对结构工程损伤进行实时检测,可实现对结构损伤发生时间和位置同时进行定位,实现对结构工程损伤的早期诊断,为结构的维修加固提供可靠的依据。     

建筑结构风荷载干扰效应的试验研究

在相邻建筑物的干扰下,受扰高层建筑的风荷载与其在孤立状态下相比会有较大的变化。采用测压刚性模型风洞试验研究了两个高层建筑间的风荷载干扰效应,得到了两个相同的矩形截面建筑在不同相对位置时受扰建筑各表面的风压系数变化规律。所得结果对结构的抗风设计有指导意义。     

爆炸冲击波对3种建筑玻璃的作用过程

借助ANSYS/LS -DYNA程序,采用ALE方法描述炸药和空气场,采用Lagrange方法描述玻璃,玻璃除考虑拉应力失效外,还增加了切应变失效判据,并给出了针对不同玻璃的建模方法和计算参数。利用建立的模型对爆炸冲击波对钢化夹胶玻璃、普通夹胶玻璃和浮法玻璃3种常用建筑玻璃的作用过程进行了数值模拟。计算结果可较好地反映实验中玻璃出现的冲切破坏现象,发生破坏时的冲击波超压也与实验结果吻合。研究表明,钢化玻璃比普通玻璃具有更强的抗爆性能,夹层玻璃中的PVB能有效地阻止玻璃的飞溅。     

混凝土高温动态力学特性与本构方程

混凝土材料是多相复合材料,高温动荷载作用下其力学行为非常复杂。为此,对混凝土在爆炸、火灾等高温环境中力学特性的研究,有利于减小混凝土结构在爆炸及火灾事故中的损失。文中首先利用分离式霍普金森压杆试验装置(SHPB)设计出一套混凝土高温试验方案,然后基于15组试验工况对混凝土在温度为16℃至650℃范围内,加载撞击速度分别为5m/s、7m/s和12m/s时进行了SHPB试验,获得了与之对应的应力应变曲线。试验结果表明,混凝土应变率增强效应与高温弱化效应相互耦合,致使混凝土受温度的影响显著大于其应变率。最后,由试验结果以经典损伤理论模型为基础,根据混凝土高温动态力学特性,构建了一个统一的方程来描述混凝土高温动态应力应变关系的全过程,并且该本构方程计算结果与试验数据吻合良好。     

绵阳地区建筑结构在汶川地震中的震害特征与机理分析

通过对绵阳地区建筑结构在汶川地震后的震害调研,地震现场考察,收集了大量建筑结构震害资料,主要针对砖混结构、底框砖混结构、钢筋混凝土框架结构三类结构的震害特征进行统计,分析建筑结构震害机理,为建筑工程抗震防震设计与施工提供参考。     

人体脊椎腰段有限元建模及其力学分析

基于成年健康男性脊椎腰段CT扫描数据,运用Mimics,Geomagic以及Ansys软件对脊椎腰段进行有限元建模,分析脊椎腰段在压缩、弯曲和扭转荷载作用下的力学行为,验证模型有效性。结果表明:脊椎腰段在压缩荷载作用下有小幅度后仰;在弯曲荷载作用下,椎间盘应力分布较为复杂;在扭转荷载作用下,L1椎体和L2椎体扭转角度相差较大;椎间盘是椎体大幅度活动的基础。