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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

    预应力混凝土梁斜裂缝倾角的概率计算模型

    张峰高华睿赵国浩
    104-112页
    查看更多>>摘要：针对预应力混凝土(PC)梁剪切斜裂缝倾角的大小,各国规范建议公式差异较大,尚没有明确的理论模型.基于贝叶斯理论,引入马尔科夫链-蒙特卡洛(MCMC)高效采样方法,根据选定的预应力混凝土梁斜裂缝倾角计算公式作为贝叶斯先验模型;通过收集到的45组剪切斜裂缝数据,考虑了箍筋配筋率、箍筋强度、混凝土抗压强度、剪跨比和有效预应力参数,建立了修正的斜裂缝倾角计算模型.结果表明:先验模型的预测值和试验值比值的均值和变异系数分别为0.68和0.26,后验模型的预测值和试验值比值的均值和变异系数分别为0.98和0.25,预测值更加接近试验值;基于先张法预应力混凝土空心板梁实测斜裂缝倾角验证计算模型,先验模型的预测值和试验值比值的均值和变异系数分别为0.57和0.19,后验模型的预测值和试验值比值的均值和变异系数分别为0.81和0.21,后验模型的预测值更接近试验值,能够更加准确预测PC梁斜裂缝倾角.

    预应力混凝土梁斜裂缝倾角贝叶斯理论MCMC方法概率模型

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    基于非线性L amb波的板状结构微裂缝识别机理与算法

    阎石王鲁崔赛杰王雪南...
    113-121页
    查看更多>>摘要：为了研究复合板微小剥离损伤诱发二次谐波机理,提出一种基于超声Lamb波非线性系数的水平向微裂缝识别方法.通过薄板结构的一维波动方程,推导并阐述了非线性系数的概念;采用有限元数值分析法,研究了基于二次谐波的损伤识别原理,并对复合板微裂缝的宽度、长度和激励信号的幅值、频厚积等参数对超声Lamb波非线性系数β的影响进行模拟分析,通过试验验证了模拟结果的正确性.结果表明:随着微裂纹宽度增加,非线性系数呈非线性减小;随着微裂纹长度增加,非线性系数值先增加后减小;随着外部激励幅值的增加,非线性系数值基本不变;随着频厚积的增加,非线性系数值在结构自振频率对应的频厚积处呈现最大值;利用非线性系数β能够有效表征非线性应力波与微损伤几何特征之间的关系;基于超声Lamb波非线性系数的水平向微裂缝识别方法是可行的.

    Lamb波板状结构二次谐波微裂缝非线性系数损伤识别算法

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    考虑应变时效影响的Q460C高强钢力学性能试验研究

    王燕李珂皓杨怡亭
    122-131页
    查看更多>>摘要：为深入研究应变时效对Q460C高强钢基本力学性能影响,建立考虑应变时效影响Q460C高强钢应力-应变本构关系曲线,对经应变时效影响的Q460C高强钢进行了试验研究,分析了Q460C高强钢经应变时效后基本力学性能指标,采用修正Ramberg-Osgood模型对试验结果进行拟合.结果表明:Q460C钢经预应变后具有显著的应变硬化现象,屈服强度得到大幅提高,极限应变和断裂应变显著降低,屈强比接近1.0,结构发生脆性断裂的可能性增加;Q460C钢经时效后产生时效硬化现象,试件在各时效之间应力-应变曲线差别较小,经时效硬化后钢材的硬化程度低于应变硬化;采用修正的Ramberg-Osgood模型能够较为准确地拟合经预应变及时效影响后高强钢的应力-应变曲线,拟合结果与试验结果具有较好的一致性;研究内容可为相关工程应用和理论分析提供参考.

    Q460C高强钢应力-应变本构模型Ramberg-Osgood模型预应变时效

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    火灾后栓接Q690角钢净截面受拉承载力研究

    刘艳芝胡元涛柯珂
    132-141页
    查看更多>>摘要：对栓接Q690角钢在火灾后的净截面受拉承载力展开研究,参考过火后高强钢Q690材性试验结果,利用ABAQUS建立栓接Q690角钢的有限元模型,分析面外偏心距、螺栓连接长度、过火温度对火灾后栓接Q690角钢净截面受拉承载力的影响;将已有相关公式及规范公式的计算结果与模拟得到的角钢支撑受拉极限荷载进行比较;基于最小二乘法,提出了Q690角钢净截面受拉承载力的有效截面系数公式,对比了数值结果及其他文献试验结果;基于数值模拟数据库,进行了可靠度分析.结果表明:有效截面系数随着螺栓连接长度的增大而增大,随着面外偏心距的增大而减小,而过火温度对有效截面系数几乎没有影响;美国规范AISC 360-16对不同过火温度下Q690角钢净截面受拉承载力预测结果偏于不安全,中国现行《钢结构设计标准》预测结果偏于离散;提出的计算公式对于不同过火温度下的栓接Q690角钢净截面受拉承载力均能进行较好预测;推荐所提出公式计算火灾后栓接Q690角钢净截面受拉承载力的抗力分项系数为1.061.

    火灾后高强钢受拉承载力有效截面系数可靠度分析

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    ALC墙板钩头螺栓连接节点平面外抗冲切试验研究

    秦士洪郑鸿翔张京街范世杰...
    142-149页
    查看更多>>摘要：为了解节点的受力性能,对13块钩头螺栓连接的ALC墙板节点试件进行了平面外荷载试验和有限元模拟.结果表明:对于使用钩头螺栓连接的蒸压加气混凝土墙板,在风荷载平面外吸力或向墙板外侧的水平地震作用下,通过垫片传递荷载,最终形成冲切破坏,整个破坏过程大致可分为开裂前的线性阶段、开裂阶段以及最后的破坏阶段;抗冲切承载力将随着节点区域横向钢筋数量增加或钢筋间距减小而加大;墙板厚度可明显影响抗冲切承载力;配置抗冲切短钢筋是提高抗冲切承载力的有效方式;节点破坏是沿着垫片四周按一定角度发生的冲切破坏,板长度方向的冲切破坏角在67.23°～71.07°之间变化,平均值为69.35°;板宽度方向的冲切角在61.67°～68.42°之间变化,平均值为64.89°;长度方向的冲切角略大于板宽方向,总体较为对称;设计的试验方法符合钩头螺栓连接的受力特点,通过跨中节点试验与有限元模拟相结合,得到端部节点的抗冲切承载力约为跨中节点抗冲切承载力的73％,可以认为随着节点位置与板端距离的增加,冲切锥体体积及周长将会增大,从而提升冲切峰值荷载.

    围护结构平面外受力性能拉拔试验ALC墙板节点钩头螺栓连接冲切破坏

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    X形插板连接型钢结构梁柱节点受力性能

    靳幸福吴晓鸣陈安英袁睿...
    150-159页
    查看更多>>摘要：为提高采用梁柱栓焊连接节点的变电站的安装施工效率,考虑变电站钢结构受力性能特点,提出在方钢管柱4个角部的45°方向焊接柱端钢板,钢梁端部焊接梁端钢板,然后通过高强螺栓连接梁端钢板和柱端钢板形成一种新型X形插板连接型钢结构梁柱装配式节点.设计了4个具有不同梁端钢板厚度和螺栓直径的节点模型并进行了受力性能试验.采用ABAQUS软件建立了节点模型并验证了模型的准确性,基于校核后的节点有限元模型分析了柱端钢板厚度和螺栓数量对节点受力性能的影响.结果表明:节点破坏主要发生在钢梁与梁端钢板焊缝连接处;增加梁端钢板厚度和螺栓直径能显著提高节点的转动刚度和承载力,但仍为半刚性连接节点;增加柱端钢板厚度和增加螺栓数量可以减小柱端钢板的损伤,但对梁端钢板损伤几乎不产生影响,同时增加螺栓数量的设计方式还可以提高节点的承载力.

    梁柱节点X形插板螺栓连接受力性能

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    集簇式栓钉抗剪承载力折减系数计算方法

    马天宇刘永健孙泽坤王琨...
    160-171页
    查看更多>>摘要：为给装配式钢-混组合结构梁桥集簇式栓钉抗剪连接件的设计提供参考,深入研究了集簇式栓钉抗剪连接件的受力特性.采用ABAQUS有限元软件建立推出试验有限元模型,对群钉效应及其主要影响因素进行了有限元参数化分析,并给出综合考虑混凝土强度、栓钉排数、栓钉纵向间距影响的集簇式栓钉连接件抗剪承载力折减系数计算公式.结果表明:受到群钉效应的影响,集簇式栓钉连接件的单钉平均抗剪承载力有较大程度的折减并且钉群受力呈现明显的不均匀性;随着混凝土强度的提高,ϕ22×200栓钉连接件抗剪承载力、抗剪刚度逐渐增大;当栓钉排数从3排增加至7排时,群钉的单钉平均抗剪承载力以及栓钉抗剪承载力折减系数逐渐降低,同时钉群受力的不均匀程度大幅提升;当栓钉纵向间距由4d(d为栓钉直径)增加至8d时,群钉的单钉平均抗剪承载力以及栓钉抗剪承载力折减系数呈现增大趋势;提出的集簇式栓钉连接件抗剪承载力折减系数计算公式计算值与有限元值吻合良好,可以为装配式钢-混组合结构梁桥集簇式栓钉抗剪连接件的设计提供理论依据.

    桥梁工程集簇式栓钉群钉效应抗剪承载力折减系数

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    胶合木梁柱削弱型钢填板-螺栓连接数值模拟及参数分析

    曹万铖王雪亮奉佳刘杨梅...
    172-182页
    查看更多>>摘要：设计了槽式削弱的新型钢填板-螺栓连接,建立多组有限元模型进行数值分析.将新型连接与普通连接在刚度、延性、承载力等方面进行对比分析.考虑开槽个数、开槽边距、开槽长度、削弱高度等因素对梁柱连接性能的影响,采用正交试验设计法确定不同因素组合的模型方案,并用有限元方法探讨各因素对梁柱连接性能的影响程度和影响规律.结果表明:槽式连接的应力与变形主要集中于钢填板,且屈服早于木材的横纹劈裂,连接失效时,钢填板已发生大面积屈服,有效避免了木梁的过早劈裂,并为梁柱连接提供较好的延性;削弱高度和开槽个数的影响最为显著,增加削弱高度以及开槽个数,使得连接整体屈服更早,而延性增强;开槽边距增大,连接的承载力提高,但延性减小;开槽长度对于槽式连接的刚度影响作用有限,但对屈服弯矩和延性系数的影响比较明显.

    胶合木框架削弱型钢填板-螺栓连接力学性能延性参数分析

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    全民健身背景下旧冶金工业建筑空间活化与更新研究

    卢烨刘加平吕嘉怡
    183-192页
    查看更多>>摘要：中国内陆城市遗存大量的旧工业建筑空间,它们面临重新再利用的迫切现状.根据冶金工业建筑特有的空间尺度与结构特征,将其与当今全民健身设施的空间需求进行关联匹配,是老旧建筑获得新生的有效方法.结合陕西省钢铁厂改造项目的实践案例,对旧冶金建筑的空间改造与全民健身的功能置入进行研究与探索,并通过ABAQUS有限元软件对该案例钢桁架的竖向受力性能进行模拟分析,利用空间功能整合和改造的设计手法对影响新功能的原有建筑结构进行局部改动.结果表明:改进方案可以在促使旧工业建筑活力再现的同时活化利用原建筑的空间,可为类似旧工业建筑空间的改建再利用提供借鉴.

    旧冶金建筑全民健身功能转换空间活化

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    基于三维应力状态的静止侧压力系数研究

    李顺群刘继承刘小兰张彦...
    193-201页
    查看更多>>摘要：为研究土体静止侧压力系数K0,基于土的压缩变形特性,设计制作了一种能够测算K0的圆筒模型试验装置,对天津地区浅层砂土进行了一维加卸载压缩试验.采用三维土压力盒测试了各方向土压力,得到了深度分别为20、70、120 cm处土体的三维应力状态.基于比值形式的K0计算公式,揭示了K0在不同深度处的变化规律,进行了同一深度水平方向x和y上K 0大小的对比分析.结果表明:经过加载、卸载和稳定3个阶段,不同深度的正应力σx、σy和σz均随测试时间先增大再减小后平稳,其中竖向应力值沿深度增加明显减小;不同深度的K0变化趋势基本一致,加载前期K0突变是合理的,且120 cm处的稳定值满足设计规范要求;加卸载条件下K0值随深度增加而增大,同一深度处K0x和K0y稳定值的差值在0.04～0.07之间,这与轴对称受力条件和土的各向异性相吻合;通过传统经验方法得到的K0值为0.416,处于试验测算得到的K0稳定值范围内;该试验装置结构具有稳定性和系统性,操作简单方便,测试结果准确可靠,研究结果可为各种土的K0研究提供参考.

    静止侧压力系数圆筒模型试验三维应力测试方法浅层砂土

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