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期刊信息/Journal information
建筑科学与工程学报
建筑科学与工程学报

周绪红

季刊

1673-2049

jzxb@chd.edu.cn

029-82334397

710064

西安市南二环路中段长安大学内

建筑科学与工程学报/Journal Journal of Architecture and Civil Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>《建筑科学与工程学报》是由国家教育部主管,长安大学主办的学术性期刊,其前身为《西北建筑工程学院学报》,1984年创刊,2005年经国家新闻出版总署、国家科技部批准正式更名为《建筑科学与工程学报》。《建筑科学与工程学报》为季刊,大16开本,96个页码,每期定价10.00元,全年共40.00元。该刊为《中国科学引文数据库》来源期刊,国务院学位委员会、国家教育部学位与研究生教育中文重要期刊,中国科技论文统计源期刊,《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊,《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》等多种国内权威数据库固定来源期刊。
正式出版
收录年代

    基于修正力磁模型的混凝土结构压磁疲劳模拟

    金伟良刘振东张军
    1-9页
    查看更多>>摘要:为了通过混凝土梁内钢筋在力磁效应下的磁信号来定量分析混凝土梁的疲劳状态,整合几种力磁模型的优缺点和适用范围,提出了适用于铁磁性材料弹塑性阶段的力磁本构模型,并通过ANSYS定量模拟分析了混凝土梁在弹性和弹塑性阶段的磁化特征;对混凝土结构在拟动力和疲劳加载过程中的力磁效应进行了有限元模拟,得到了测点处磁感应强度的时变曲线,并与试验和隐式微分模型所得结果进行对比.结果表明:修正后的力磁模型在弹性阶段的应用能够准确反映试验观察到的 3 个阶段变化规律,即梁开裂前的平直段、开裂后的迅速磁化段和加载后期的磁化饱和段;该模型的磁场模拟结果还能反映箍筋、纵筋的相对位置和梁的受载情况;在疲劳阶段,模拟结果与试验观察的规律一致,精度较高,并与试验结果在同一数量级;该修正力磁模型不仅具有应力与磁学属性的直观映射关系,而且相较于隐式微分模型更易于应用,可作为力磁效应的定量化研究工具.

    混凝土结构疲劳损伤金属磁记忆弹塑性力磁模型数值模拟

    钢管混凝土柱-钢梁外加强环螺栓连接节点抗震性能有限元分析

    丁发兴罗开源吕飞张威振...
    10-19页
    查看更多>>摘要:为深入研究钢管混凝土柱-钢梁外加强环螺栓连接节点的抗震性能,建立了螺栓连接节点的精细化三维实体有限元模型.在对已有试验成果进行验证分析的基础上,研究加劲肋、螺栓连接数量对节点塑性耗能分配机制的影响.结果表明:当钢材本构后期考虑韧性损伤后,有限元计算结果与已有拟静力试验结果更吻合;CFST-1 节点(梁高 300 mm,有螺栓垫板)耗能能力最优,但仅达到相应焊接节点的一半;与 CFST-1 节点相比,CFST-3 节点(梁高 300 mm,无螺栓垫板)及 CFST-2节点(梁高 250 mm,有螺栓垫板)的总耗能更低;各螺栓节点的塑性耗能分配机制主要依靠梁耗能,而相应的加强环焊接节点主要依靠梁与加强环耗能;当螺栓节点采用环板加劲肋、4 排螺栓以及腹板加劲肋构造优化后,刚度、承载力、延性与相应焊接节点一致,总塑性耗能达到刚接节点的79.1%,基本达到刚接节点的抗震水平.

    梁柱节点螺栓连接抗震性能塑性耗能分配机制刚接节点

    开口型压型钢板-ECC组合楼板受力性能试验研究及数值模拟

    白亮宋莉莎许卓轩凌童...
    20-30页
    查看更多>>摘要:为研究开口型压型钢板-工程增强水泥基复合材料(ECC)组合楼板的受力性能,对开口型压型钢板-ECC组合楼板试件进行静力加载试验及数值模拟,研究了试件破坏模式、端部滑移、荷载-挠度曲线、压型钢板应变分布及承载能力;利用ABAQUS有限元程序对试件受弯承载性能进行模拟,数值模拟结果与试验结果符合较好;在此基础上,分析了 ECC 截面高度、ECC 抗拉强度、压型钢板厚度及剪跨比对组合楼板受弯承载性能的影响.基于 ECC 受拉应变硬化特性,建立了考虑ECC受拉作用的开口型压型钢板-ECC 组合楼板受弯承载力计算公式.结果表明:对于纵向剪切破坏的试件,压型钢板的受拉作用未得到完全发挥,加载后期试件端部发生明显滑移;在其他参数相同的情况下,端部配置栓钉及抗剪钢筋的试件发生弯曲破坏,压型钢板达到全截面屈服,其峰值承载力为纵向剪切破坏试件的 2.1 倍~2.31 倍;ECC截面高度在几个因素中对组合楼板受弯承载力的影响最为显著;所建立的计算公式能够较好地预测该类组合楼板的受弯承载力.

    开口型压型钢板ECC组合楼板受弯承载力试验研究数值模拟

    冷弯型钢"框-墙"复合结构墙体上下层间受力性能研究

    王蕴哲周天华吴函恒隋璐...
    31-41页
    查看更多>>摘要:提出了一种新型的冷弯型钢"框-墙"复合结构墙体,并对 2 片不同层数的足尺墙体试件进行了拟静力试验.依据破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、位移延性系数等性能指标,与单层墙体对比,重点考察双层墙体上下层间的受力性能.此外,基于 ABAQUS 有限元分析软件对双层墙体的滞回性能进行模拟,并对层间连接部位的层间边框梁屈服强度、层间抗拔螺栓间距和高宽比进行参数分析.结果表明:试验全程双层墙体上下层间螺栓连接无明显滑移与拔起,具有半刚性特征,且根据位移计实测结果,墙体上下层间位移趋近于 0;在考虑了上下层间连接部位后,双层墙体的位移延性系数和峰值荷载较单层墙体分别降低了 1.84%和 8.33%,说明冷弯型钢"框-墙"复合结构墙体上下层间传力、连接性较好;层间边框梁屈服强度和层间抗拔螺栓间距对墙体的抗剪承载力和抗侧刚度影响较小,而高宽比对双层墙体的抗侧刚度和抗剪承载力影响较大;研究成果可为该类墙体应用于多层冷弯型钢房屋住宅提供参考.

    冷弯型钢组合墙体双层墙体拟静力试验层间受力性能数值分析

    窄幅钢箱-UHPC组合梁负弯矩下抗弯性能试验研究

    郑艳刘晓贝羊海林莫时旭...
    42-50页
    查看更多>>摘要:为改善钢-混凝土组合梁负弯矩下的受力性能,提出一种新型窄幅钢箱-超高性能混凝土(UHPC)组合梁.通过 6 根试验梁的反向静力加载试验,得到试验梁受力全过程跨中荷载-挠度、荷载-应变、荷载-最大裂缝宽度关系曲线、裂缝发生发展及破坏形态等,基于简化塑性理论推导出了组合梁极限抗弯承载力计算公式.结果表明:窄幅钢箱-UHPC组合梁在负弯矩下具有良好的受力性能;提高配筋率、钢纤维掺量和UHPC相对板厚都可在一定程度上改善组合梁延性,提高其极限抗弯承载力;翼板配筋率对承载力影响较大,配筋率由 1%增加至 2%时,其极限抗弯承载力提高了 15%;钢纤维掺量和UHPC相对板厚对初始开裂荷载影响较大,钢纤维掺量从 1%增加到 2%时,初始开裂荷载提高 32%,UHPC相对板厚由 0 增加到 0.5 时,初始开裂荷载提高 56%;增加钢纤维掺量和UHPC相对板厚可有效控制裂缝宽度,减少结构主裂缝数量,改善组合梁耐久性;组合梁极限抗弯承载力计算公式计算值与试验值吻合较好,表明塑性理论适用于窄幅钢箱-UHPC组合梁的承载力计算.

    窄幅钢箱-UHPC组合梁抗弯性能负弯矩区静载试验极限抗弯承载力

    反复荷载作用下含缺陷灌浆套筒约束应力及钢筋黏结强度的预测模型

    刘其舟李金洲吴博诚杨承建...
    51-62页
    查看更多>>摘要:为建立地震反复荷载作用下含缺陷灌浆套筒内部灌浆料与钢筋之间黏结强度的预测模型,对套筒的约束体系进行了分析,并根据缺陷的影响机理对缺陷进行了分类;设计了含缺陷的灌浆套筒试件并对其进行了低周反复加载试验研究,得到了含缺陷灌浆套筒约束应力的数学表达式,结合数学表达式建立了含缺陷灌浆料极限黏结强度的预测模型,通过与试验结果对比验证了预测模型的正确性.结果表明:缺陷导致的套筒约束体系失衡是造成套筒黏结性能劣化的重要原因,集中于一侧的缺陷会诱发套筒约束体系的失衡,因此对黏结性能的劣化影响相较于均匀分散的缺陷而言更为显著;随着缺陷率的增大,试件的失效模式从钢筋拉断向钢筋拔出转变;当含缺陷套筒的约束体系基本平衡时,出现钢筋拔出破坏的界限缺陷率约为 30%;当缺陷导致套筒约束体系严重失衡时,出现钢筋拔出破坏的界限缺陷率仅为 20%;灌浆端是套筒约束作用率先失效的薄弱部位,因此相较机械端出现的缺陷而言,在灌浆端出现的缺陷更容易诱发连接失效;该预测模型可为含缺陷灌浆套筒在地震区的性能评估提供理论参考依据.

    灌浆套筒灌浆缺陷循环加载约束应力预测模型

    高应力反复拉压作用下冷压灌浆套筒连接性能研究

    赵军陈婧尹露露吴明训...
    63-72页
    查看更多>>摘要:为了降低工程使用成本,设计一种由无缝钢管冷压制成的灌浆套筒,并对其进行高应力反复拉压试验,研究其抗震性能和变形能力;分析了套筒肋间距、肋深、钢筋锚固长度和直径对灌浆套筒性能的影响;采用延性比对灌浆套筒接头的连接性能进行了评估.结果表明:试件的破坏类型分为钢筋拉断和钢筋拔出两种方式;钢筋直径为 20mm的试件极限锚固长度为 5.5d(d为钢筋直径);肋深为 0.5mm的套筒u20(u20 为接头经高应力反复拉压 20 次后的残余变形)不满足规范要求;随钢筋直径的增大,试件极限抗拉承载力和极限位移增大;随锚固长度增加,极限位移减小;肋间距和肋深的改变对试件的极限荷载、屈服荷载和位移无显著影响;钢筋直径增加时,套筒表面最大应变值成倍增加,说明钢筋直径越大对套筒结构稳定性越不利;对于该规格的套筒建议选用 20mm 及以下直径的钢筋;试件延性比均大于 4,且延性比为规范要求最低值的 4.122 5 倍~7.332 5 倍,说明该接头具有较大的安全余量.

    装配式建筑灌浆套筒高应力反复拉压抗震性能

    地铁上盖建筑车致振动竖向二级动力响应研究

    马乾瑛吴宗欢李帅高晓敏...
    73-82页
    查看更多>>摘要:为了有效评估地铁运行引起的上盖建筑振动污染对结构舒适度的影响,分析了车致振动下上盖建筑的振动响应规律.采用分离式建模的方法构建了上盖结构的二级竖向振动响应动力模型,用集中质量法对上盖结构的响应规律做了整体分析,基于欧拉-伯努利梁建立了楼层内振动响应模型.基于所建立的二级振动理论模型,利用 MATLAB_Appdesigner 工具箱开发了结构振(震)动信号分析系统.结果表明:随着楼层的增加,振动响应呈现上升趋势,增幅随着楼层的增大趋于稳定;随着结构的自振周期延长,动力响应会从高频段向中低频段发生偏移;板内的振动响应并非单纯发生在基频附近,而应该根据荷载的动力特性与结构自身特性综合考虑;位移响应体现了荷载全频段的作用效果,加速度响应更加体现荷载卓越频段的作用效果.

    上盖建筑竖向振动频谱分析二级动力模型

    基于数字孪生的装配式建筑施工过程动态调度研究

    戴成元梁邦勋程可邹敏...
    83-94页
    查看更多>>摘要:针对装配式建筑施工过程中调度方案实施影响因素多且不能及时调整的问题,提出一种基于数字孪生的装配式建筑项目施工过程动态调度方法.首先,建立施工过程数字孪生调度框架,在此基础上,结合装配式建筑的施工特点和数字孪生模型的要求,从施工基本活动、数字孪生编码体系、工序施工时间三方面进行分析和研究,构建装配式建筑施工调度数字孪生虚体模型,并对装配式建筑调度方案生成过程进行详细描述.然后,在分析装配式建筑施工调度内容的基础上,以项目施工工期最短为调度目标,考虑施工构件工序排序和资源选择问题,构建装配式建筑施工调度模型,并设计一种双层编码的遗传算法对其求解.最后,以某装配式建筑项目结构主体为例,模拟其施工过程的调度方案在生成和出现不确定因素后的动态调度,并利用装配式施工调度平台对调度方案进行可视化.结果表明:提出的方法将动态优化调度方案服务和施工进度偏差分析等关键技术结合,实现了装配式建筑施工调度方案优化,辅助可持续和动态的施工过程决策,验证了该方法的有效性和可行性.

    数字孪生装配式建筑动态调度施工调度BIM生成服务

    脱硫石膏强度及耐水性改善方法研究综述

    侯永利杨涛
    95-106页
    查看更多>>摘要:针对脱硫石膏强度及耐水性改善方法和改性机理做了系统的归纳与分析.详细阐述了水泥、各种矿物掺合料、有机硅防水剂以及其他有机乳液等对脱硫石膏及其复合胶凝材料的强度和耐水性的影响,对各种改性方法的作用机理、优点以及不足之处进行了讨论.结果表明:掺入适量的水泥和矿物掺合料时会生成水硬性产物,脱硫石膏的强度和耐水性得到一定的改善,但是掺入过量时会造成不利的影响;水泥、粉煤灰和脱硫石膏之间的比例变化会对胶凝体系的强度和耐水性产生较大的影响;有机硅防水剂可以在脱硫石膏表面形成一层疏水性薄膜,显著提升脱硫石膏的耐水性,当与矿物掺合料复合作用于脱硫石膏时可以得到更好的力学性能和耐水性能;其他类型的有机防水剂均能改善脱硫石膏的耐水性,但是大部分会改变脱硫石膏的晶体形貌,对脱硫石膏的强度和耐水性产生不利影响;目前脱硫石膏的改性材料都比较复杂,单独作用时综合性能不佳,需要进一步研究与探讨更加简单、有效的改性材料和方法.

    脱硫石膏矿物掺合料有机硅防水剂有机乳液强度耐水性