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期刊信息/Journal information
结构工程师
结构工程师

吕西林

双月刊

1005-0159

021-65984945

200092

上海四平路1239号同济大学土木大楼B401

结构工程师/Journal Structural Engineers北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是理论与实践并重的学术性期刊，以广大土木建筑工程设计科研、施工和结构工程师为主要对象，也是未来的工程师——大学生以及教师的良好读物。
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    高延性纤维增强水泥基材料自愈合行为的试验研究

    董华忠郭丹雯姚超陈思宏...
    92-99页
    查看更多>>摘要：本文介绍了不同因素对高延性纤维增强水泥基材料(Engineered Cementitious Composites,ECC)的自愈合效果的影响.基于不同的增强纤维制备ECC材料,通过拉伸试验对试件施加不同的损伤水平(初应变),然后采用不同的养护方式进行养护,最后通过拉伸试验比较愈合前后材料开裂荷载、拉伸模量和极限抗拉强度的变化.试验结果表明,养护后的预损伤试件的抗拉强度和拉伸应变能力恢复较明显,拉伸模量得到部分恢复;预损程度、纤维品种、养护条件对试件的裂后恢复有显著影响.

    高延性纤维增强复合材料混凝土自愈合拉伸强度拉伸应变能力

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    加劲钢板与混凝土黏结面抗剪性能研究

    于晓杰叶赛炜张小慧孔令杰...
    100-106页
    查看更多>>摘要：为研究预应力混凝土梁加固所用的外贴加劲钢板与混凝土黏结面的抗剪性能,开展了钢混黏结面推出试验及有限元分析.通过推出试验测得黏结面的剪力-位移曲线、抗剪强度和破坏形态.对比有、无加劲肋试件的抗剪强度,得出加劲肋对黏结面剪切受力性能的影响.通过参数化分析,得出影响黏结面抗剪性能的关键设计参数.研究结果表明,加劲钢板与混凝土通过A级胶相连的抗剪黏结强度约为2 MPa,极限滑移变形约为0.2 mm,胶黏层与钢板剪切粘结失效为其破坏模式.将黏结强度由2 MPa提高至4 MPa,黏结面抗剪强度提高约38%,提高黏结强度可改善黏结面抗剪性能.加劲肋会增大黏结面的局部剪应力,降低黏结面抗剪强度,加固设计中宜考虑加劲肋对黏结面抗剪强度的削弱作用.

    桥梁加固抗剪强度推出试验钢混黏结面有限元分析

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    竖向荷载作用下碳纤维增强复材-混凝土密拼双向叠合楼板传力机制分析

    王月昊彭亚萍
    107-115页
    查看更多>>摘要：为解决装配式混凝土叠合板预制底板有外伸钢筋带来的制造、运输及施工复杂等问题,在普通密拼叠合板的研究基础上提出了板底拼缝粘贴碳纤维增强复材条带的密拼接缝方式.通过6块四边简支的矩形单缝密拼双向叠合楼板静载对比试验和有限元模拟分析,对叠合板拼缝处的传力机制进行了分析研究,结果表明:与普通密拼叠合板相比,在拼缝位置粘贴碳纤维复材可协助拼缝两侧混凝土有效传递应力.碳纤维增强复材-混凝土密拼叠合楼板拼缝处传力机制随荷载的增加而发生变化,持载初期主要通过碳纤维复材对拼缝两侧混凝土进行应力传递;随着荷载增加,叠合面的附加钢筋向两侧传荷的能力增强,但碳纤维复材仍承担主要拉应力;加载后期碳纤维复材发生剥离后,拼缝处附加钢筋和桁架钢筋、底部纵筋构成了新的空间传力体系.

    碳纤维增强复材密拼叠合板传力机制静力试验有限元分析

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    新型CFRP索股锚固体系设计及试验研究

    贾丽君张文超徐利平裴辉腾...
    116-124页
    查看更多>>摘要：为改善CFRP索股锚固体系的锚固性能及CFRP索股受力不均问题,研制了锚具内壁面带凹槽的CFRP索股锚固体系,对其进行了试验测试,分析了锚固体系破坏模式、荷载-位移、锚固效率、CFRP索股应变变化规律,通过应力变异系数评估了锚具内壁面凹槽设置和预张拉对CFRP索股应力不均匀改善的效果.研究结果表明,锚具内壁面设置凹槽和对CFRP索股进行预张拉能够提高锚固体系的锚固效率,锚固效率可达99%以上;试验观察到CFRP索股存在受力不均现象,引起CFRP索股受力不均的原因主要与CFRP索股长度不一致和粘结介质的剪切变形相关;通过在锚具内壁面设置凹槽和对CFRP索股进行预张拉能够改善锚固体系CFRP索股的应力不均程度,锚具内壁面凹槽深度为2 mm、间距为5 mm,预紧力为10%名义极限荷载时,锚固体系在自由段中点和加载端处的平均应力变异系数分别降低了7.16%、3.86%.

    CFRP索股锚固体系锚固性能静载试验破坏模式应力不均匀

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    斜交板梁桥同步顶升施工铰缝受力性能试验研究

    章柏林李方元
    125-132页
    查看更多>>摘要：空心板梁作为常见桥梁之一,在顶升施工过程受到顶升差异影响,导致铰缝受力差异明显,也会影响到后期桥梁使用性能.借助一座实桥的顶升施工开展试验测试.通过设置不同顶升偏差,研究顶升施工对铰缝受力性能影响.详细介绍了顶升方案、试验方案,结合梁体转角、纵向和横向位移,以及铰缝应变,分析了顶升过程中结构变形情况、铰缝的受力性能.对于相同尺寸的空心板梁桥,同步顶升误差在±2 mm时,可以保证铰缝受力安全.成果可为桥梁顶升施工质量控制和铰缝的设计提供依据.

    空心板梁桥同步顶升铰缝顶升位移差

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    大型钢结构空冷塔桩基设计研究

    张强李甲伟吴有兵王申桂...
    133-140页
    查看更多>>摘要：近年来,钢结构空冷塔在国内快速发展.与传统混凝土冷却塔相比,钢结构空冷塔整体重量轻,因此基础的受力与设计也有一定的区别和特点.有必要针对钢结构空冷塔的特点,对基础进行专门的设计研究,剖析其受力特点、简化基础构造、提高基础设计的经济性.以某高度为189.5 m的大型直筒锥段型钢结构空冷塔为例,采用上部结构与基础协同的分析模型,对其桩基设计进行介绍,较为详细地阐述了上部结构传力特点、基础设计的详细构造及关键点,对各控制荷载工况下的基桩、环基受力特点进行了分析总结,可为今后同类型项目的设计提供参考.

    钢结构空冷塔冷却塔桩基水平力

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    基于多尺度有限元的网架结构施工过程分析

    张龙海王世玉李伟董业廷...
    141-152页
    查看更多>>摘要：网架结构的施工过程模拟多采用杆系模型,不能反映网架节点以及顶升处的复杂应力情况,容易导致网架结构施工过程出现安全隐患,为此提出了基于多尺度有限元的网架结构施工过程分析方法.首先对比了位移协调、做功协调以及二者组合的多尺度有限元界面连接模型.随后以济宁北站网架结构施工过程为例,通过多尺度有限元分析了三种典型施工方案下的结构力学响应.结果表明:采用基于位移协调的多尺度界面连接方法用于网架结构施工过程分析可兼顾实施效率和计算精度,精细单元长度取0.9～1.1倍圆管截面外径时能够避免圆管截面出现应力集中,符合平截面假定.采用"现场地面分块拼装、整体顶升、高空散装"的施工方案,结构最大应力为292.3 MPa,最大位移为59.6 mm,最为安全.

    网架结构多尺度有限元界面链接模型力学响应施工方案

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    树形支撑双向倾斜钢屋盖施工全过程仿真分析与监测

    欧华肖吉勇陈建锋许立...
    153-161页
    查看更多>>摘要：陕西某下沉式广场屋盖采用树形支撑双向倾斜钢屋盖结构体系,整体由斜交H型钢网格板、树形撑杆以及钢筋混凝土柱组成.为了保证钢屋盖在整个施工过程中的安装精度和安全性,依据拟定的施工方法和施工顺序建立数值仿真模型,对钢屋盖的吊装、卸载的全过程进行施工仿真分析.并且对比分步加载成型和一次加载成型结构的力学性能,揭示施工过程对结构受力及变形的影响,进一步验证了施工过程的安全性以及结构成型的合理性.在现场对关键节点的竖向位移进行了监测,并且将数值模拟值与实测值进行对比,总结了施工全过程位移变化规律.现场监测与数值模拟结果有效验证了施工方案的合理性和可靠性,可为同类工程提供借鉴.

    双向倾斜钢屋盖树形支撑施工全过程仿真分析安全监测

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    基于位移标准的地连墙加固槽壁稳定性分析

    连天李振兵何荣宇彭红岩...
    162-167页
    查看更多>>摘要：随着周围环境对地下工程施工要求的提高,构建以沉降为标准的地连墙加固槽壁稳定性评价方法、实现地连墙成槽期间的地表沉降控制已经成为工程中亟待解决的关键问题.以台州市域铁路S1线一期工程车站地连墙施工为背景,通过有限元方法分析了槽壁加固对地表沉降的影响,基于参数折减法研究了不同沉降标准的地连墙槽壁稳定的安全系数,分析了不同加固条件对槽壁变形稳定的影响,构建了以沉降为标准的地连墙加固槽壁稳定性评价方法.研究结果表明,槽壁加固能有效实现地表的沉降控制,以沉降为标准对槽壁稳定安全系数进行新的表征,可以实现槽壁加固的量化分析,沉降标准越严格,相同安全系数条件下所需的槽壁加固深度越深.合理选择槽宽和加固深度是有效控制槽壁稳定和变形的关键,槽宽越大,槽壁加固深度对槽壁的变形和安全系数的提升作用越大.此外,还给出了不同槽宽条件下安全提高系数与槽壁加固深度的量化关系.

    位移标准槽壁加固安全系数变形控制

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    斜拉桥曲面钢塔内部合理构造设计与受力分析

    孙旭霞唐宇峰武星
    168-174页
    查看更多>>摘要：为了给斜拉桥曲面钢桥塔内部构造设计提供思路和方法,以石家庄滹沱河大桥为依托工程,在综合考虑施工可行性的前提下,提出了三种桥塔截面内部构造布置形式,并通过有限元分析,结合桥塔受力特性,得出桥塔的经济性对比结果.进一步应用有限元数值分析、理论推导和规范相结合的方式得到整体稳定折减系数计算流程,并针对三种截面进行整体稳定性分析对比.为保证曲面钢板的加劲的合理布置和板厚的选择,引入曲面局部稳定折减系数计算方法,总结计算流程,并对依托工程的曲塔壁厚和加劲布置进行多参数对比计算,得出推荐的壁厚与加劲间距的对应关系.桥塔的锚固形式多样,需要根据索力大小、内部操作空间及传力路径等多方面进行比选,最终选择与桥塔相适应的锚固构造.

    斜拉桥钢桥塔稳定折减系数曲面钢塔内部构造拉索塔上锚固

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