防撞柱实车碰撞性能的研究

作为防止汽车炸弹恐怖袭击的有效手段,防撞柱被越来越多地用于重要建筑设施的防护。针对目前防撞柱的研究一般多只停留在软件分析,本文详细介绍了作者们研发的结构防撞实验设施以及利用该设施完成的一种钢管混凝土防撞柱系统的实车碰撞试验。该试验中的撞击卡车加配重总重6.8t,发生撞击时速度约12m/s,卡车货厢前沿未穿过碰撞前的防撞柱内侧边缘,而被完全阻止,符合美国防恐SD-STD-02.01标准规定的防撞柱K4等级要求。对防撞柱进行了静力推覆对比试验,得到了防撞柱的荷载-挠度曲线,并据此对碰撞试验中的能量转换进行了分析。通过对碰撞试验进行简化分析,得到了卡车与柱状物撞击时的卡车前部变形刚度系数以及最大撞击力计算公式,并提出了防撞柱的简化设计方法。     

新型竹结构体系及在汶川地震后的应用

在四川汶川地震后,本课题组基于自主专利技术紧急研发出了竹结构抗震安置房,并通过了包括室内空气质量、主体屋架承载力等试验验证。竹结构安置房经济合理,安全舒适,符合环保要求。现代竹结构本身也是一种新型的绿色可持续建筑技术。采用竹结构抗震安置房可以利用包括四川灾区的丰富竹资源,因地制宜抗震救灾,恢复灾区的生活。在四川广元安装建成的竹结构安置教室使用良好受到灾区的欢迎。本课题组还提出了并正在试制经济、安全和实用的竹木住宅用于灾后重建家园。     

钢环约束钢管混凝土柱的抗震性能

提出一种适用于抗震设计的新型钢管混凝土体系 :约束钢管混凝土柱体系。在力学分析的基础上设计概念着眼于控制钢管的局部屈曲 ,使钢管混凝土在可能出现塑性铰的部位预先得到约束。在前期研究的基础上提出了钢环横向约束方法并通过试验研究得以验证。所建议的约束钢管混凝土柱体系克服了传统钢管混凝土的抗震缺陷 ,为抗震地区的结构设计提供了理想的选择     

局部加劲钢套管加固钢筋混凝土柱的研究

本文介绍了一种改进的钢套管加固现有柱的方法,将薄钢板焊接成一个环箍套管,以提高柱的抗剪强度,然后可选择不同类型的约束部件(加劲元件)焊接在可能产生塑性铰的部位,以增加柱的延性。所提出的设计计算方法通过了5根1/3比例的模型柱试验验证,试验加载条件为在0.3Af'的固定轴力下,施加水平往复荷载。试验结果表明:局部加劲钢套管不仅可以预防脆性的剪切破坏,还可以大幅提高柱的延性,可使最大侧移率超过8%。该加固方法可使方形或矩形截面混凝土柱的强度与延性得到良好的改善。c     

低复杂度的自适应置信差分迭代译码算法

针对中短码长的低密度奇偶校验规则码(Low Density Parity Check, LDPC)规则码,该文采用消息更新规则改进和因子图变换方法,提出一种低复杂度差分迭代译码算法。在置信传播算法的基础上,仅当变量节点的消息值振荡时引入差分映射策略,得出一种选择性的置信差分规则,自适应地调整校验节点消息的归一化系数,提高译码性能。同时,采用展开校验节点的图变换方法,将计算复杂度从随节点度分布指数性增长降至线性增长。分别在高斯白噪声信道和瑞利衰落信道下进行仿真实验,结果表明该算法和基于图变换的其他低复杂度译码算法相比,性能优越且复杂度低,和对数似然比的置信传播算法(LLR-BP)相比,高信噪比区域内的性能优异,低信噪比区域内的计算复杂度明显降低。     

水平冲击荷载作用下钢管混凝土柱动力响应试验与数值模拟

为研究钢管混凝土柱在侧向冲击荷载作用下的动力性能,进行了2根圆形钢管混凝土柱的水平冲击试验,实测了冲击过程中冲击力、冲击点位移时程曲线及冲击力-位移曲线等冲击响应。建立了ABAQUS非线性有限元模型,对破坏模态及冲击力、冲击点位移时程曲线等动态响应进行模拟,模拟结果与试验结果吻合良好,进而用有限元模拟结果揭示了钢管混凝土柱在冲击荷载下的破坏机理,即整体失效过程分为冲击区局部响应、柱顶支座响应、稳定响应和卸载响应4个阶段。结果表明:在冲击荷载作用下,钢管混凝土柱发生弯剪型破坏;所得结论为深入认识钢管混凝土柱的抗冲击行为和破坏形态提供了试验与理论基础,可为今后研究制定合理的抗冲击设计方法提供依据。     

热力工程暗挖施工新方法

曲顶直墙的暗挖结构在进行连通道施工时,通常采用加高直壁边墙、升高拱形洞顶,并在边墙上侧开马头门的施工方法,这固然是结构受力的要求,但这样施工所得到的结构,拱顶升高部分的空间完全闲置,浪费了人力财力,     

结构拟动力远程协同试验网络平台的开发研究

介绍一个用于结构和构件拟动力远程协同试验的网络平台,并对测试结果进行了讨论。该网络平台名为NetSLab(NetworkedStructuralLaboratories),是基于客户机/服务器概念,并提出了供结构拟动力远程试验用的数据模型和应用协议而开发的。它能够在远程结构实验室或计算机之间通过互联网传送控制和反馈数据。在平台的开发中引入了多个新概念并采用接口引擎,从而使得应用程序界面友好、使用方便,并且用户还可以在该网络平台上作进一步自主开发。目前,在中国湖南大学和美国南加利福尼亚大学之间,采用该网络平台,通过互联网远程控制的桥柱或桩模型在地震作用下的模拟试验已经成功展开。     

竹胶合覆面板轻型木结构剪力墙抗震性能研究

为了推广胶合竹材在轻型木结构等建筑结构中的运用,根据美国ASTM E2126-09墙体试验标准,进行了8片采用10 mm厚国产竹胶合板作为覆面板,分别采用51 mm长的圆射钉和51 mm长的钢排钉制作的2种轻型木结构框架剪力墙的单调加载及滞回加载试验,研究该类竹胶合板轻型木框架剪力墙的加工方法和抗震性能。试验结果表明,在采用两种相同长度但不同延性的国产射钉的情况下,该类型剪力墙单位长度承载力为5.2 kN/m和6.2 kN/m,在水平位移100 mm以前能够保持85%峰值荷载而稳定承载。墙体具有良好的承载力及延性,其力学性能可以满足目前国内外规范针对轻型木结构墙体提出的抗侧力设计要求。