中国地震局工程力学研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项
- 作品数：670 被引量：2,816H指数：23
- 相关作者：袁晓铭孙锐张令心景立平王永志更多>>
- 相关机构：中国地震局工程力学研究所中国地震局哈尔滨工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金黑龙江省自然科学基金地震行业科研专项更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球交通运输工程环境科学与工程更多>>
- 中俄输油管线土的含水量影响其冻胀的机理研究
- 2022年
- 土体中的天然水含量与环境因素温度是导致冻土冻胀程度的重要原因,通过研究环境因素对冻胀的影响,发现相关规律,进而才能让冻土地区的建筑工程存在一个相对安全的环境之中。在冻融期间,温度的变化是导致土体中水分形态变化的重要原因,它在一定程度上改变土水势和土中水动力上,然后影响土体中的自由水运动速率。影响多年冻土冻胀的因素不是单一的,而是交融复杂多变的,研究冻胀机理成果跟一些经验,有利于处理中俄输油管道中相关的冻土灾害问题,对于冻区工程的保护具有积极的意义。
- 李康一杨雪郭润麒丁琳
- 关键词：多年冻土天然含水量
- 基于最小二乘法的磁流变阻尼器模型参数识别GUI程序开发
- 2022年
- 设计合理有效的磁流变阻尼器半主动控制方法,对于整体结构的减震效果尤其重要,而磁流变阻尼器的精确建模是磁流变阻尼器控制方法设计及仿真的首要前提。介绍了常用的四种参数模型,包括Bingham模型、修正的Bingham模型、Bouc-Wen模型及现象Bouc-Wen模型,并对模型的优缺点进行了讨论。基于磁流变阻尼器的力学特性试验,选取三种磁流变阻尼器模型进行Simulink建模仿真分析,指出现象Bouc-Wen模型可以较好拟合磁流变阻尼器的各项性能。最后,采用一种基于最小二乘法原理的参数识别方法,基于Matlab中的Simulink GUI图形用户界面设计开发了参数识别程序,对现象Boucwen模型进行参数识别以及线性拟合,将仿真结果和试验数据进行对比,结果表明:程序拟合结果和试验数据吻合很好,相应参数满足要求,具有较好的实际应用价值。
- 李歆李歆
- 关键词：参数识别GUI磁流变阻尼器
- 冻土三轴试验温度精准测控新方法被引量：2
- 2020年
- 冻土力学理论与冻土区工程建设的开展依赖于大量的室内外试验,试样温度测控是否精准决定了试验成败及可靠性。现有冻土三轴试验以低温箱或压力室温度作为试样温度,对比试验表明,低温箱及压力室温度与试样本身温度相差较大,存在空间上的不均衡性及时间上的滞后性,并将直接导致试验结果失准。针对该问题,本文研制了一套三轴试验温度精准测控方法及设备。基于低功耗蓝牙传感技术,研制了小型无线温度传感器,并配套设计完成了手机端APP,可对试验过程中土试样内部温度进行实时监测;通过三轴仪底座及压力室内有线温度测试系统,实现土试样表面温度及环境温度的实时监测;通过在压力室内设置降温室,利用水浴降温实现了土试样的快速冻结和温度稳定控制。此套方法及设备实现了冻土三轴试验试样温度的空间无盲点、时间无滞后精准测控。
- 孙义强孟上九王淼穆海龙
- 关键词：冻土三轴试验温度
- 双线地铁盾构隧道的拟静力弹塑性抗震分析被引量：3
- 2021年
- 目前地铁抗震设计规范中常用的地下结构抗震设计方法主要是位移响应法和应变传递法。这两种方法都是基于弹性假设,不能体现土体和地下结构的非线性。在刘晶波提出的地下结构Pushover分析方法的基础上,利用自主编制的一维土层地震反应分析软件APALS给出了随着地震动幅值增大而逐渐变化的地震荷载加载模式,并针对实际的双线地铁盾构隧道进行了拟静力弹塑性抗震分析,对其抗震性能进行了评价。结果表明:(1)隧道内力趋于一个极限值;(2)隧道的内力在θ=45°、135°、225°和315°的位置最大;(3)在隧道尚未破坏时,隧道周围的土层已经先达到破坏状态。
- 宾佳邹炎景立平
- 关键词：PUSHOVER分析弹塑性
- 基于卷积神经网络的地震预警震级持续估算方法研究被引量：3
- 2022年
- 为提高地震预警震级快速持续估算结果的准确性,本文构建了基于多种地震动特征参数的卷积神经网络震级估算CNN-M模型。该模型基于日本KiK-net强震动观测记录,利用其P波触发后3~10s时间窗内的幅值参数、周期参数、烈度参数、信噪比参数共11种地震波特征参数以及震中距参数作为输入。本文所建立的CNN-M模型随着地震发生后时间窗的推移可持续进行震级估算。通过研究震中距效应和场地效应对模型的影响,其结果表明:在使用井下数据和震中距参数时,模型表现最佳,其震级估算结果标准差逐渐降低,3 s时间窗标准差为0.336,10 s时间窗时降低至0.251,较之震级估算"Pd方法",估算结果准确性有了较大提高。在2014年11月22日长野Mj6.7级地震震例分析中,各时间窗内都有多个台站可准确估算出实际震级。在2021年3月20日宫城Mj6.9级地震的近场台站持续震级估算测试和实时震级估算测试中,CNN-M模型展现出了较高的准确性和稳定性,震级均值误差较小。以上研究表明:本文构建的CNN-M模型具有稳定可靠的预警震级持续估算能力,可为"国家地震烈度速报与预警工程"项目建设提供震级估算方法参考。
- 江炳根马强陶冬旺
- 关键词：地震预警P波卷积神经网络
- 基于修正Park-Ang模型的RC剪力墙损伤指数研究被引量：7
- 2020年
- 建筑抗震性能评估是基于性能的抗震设计的关键流程之一,要求构件性能点与构件损伤相关联。然而现有文献中对于构件损伤性能点的定义各有不同,且由于试验数据量过少,缺少基于试验数据的验证。为了促进建筑抗震性能评估的有效开展,本文从国内现有文献中搜集了160个RC剪力墙构件拟静力试验数据,建立了RC剪力墙构件试验数据库,对构件试验数据进行分析,根据构件破坏现象划分了5个损伤状态。研究了高宽比、配箍特征值和水平分布钢筋配筋率等设计参数的影响。根据试验数据,修正了Park-Ang损伤指标,可以同时考虑构件循环加载中的变形和耗能,可用于判定RC剪力墙构件损伤状态。标定了对应于不同损伤状态的损伤指数区间,研究结果可用于基于构件的抗震性能评估及易损性分析。
- 尚庆学刘瑞康王涛
- 关键词：RC剪力墙抗震性能评估
- GFRP-钢组合防屈曲支撑抗震性能研究
- 防屈曲支撑作为一种结构耗能减震的措施，由于其抗震性能好，工程应用性较强，近年来备受关注。而目前已有的防屈曲支撑由于其造价高、易锈蚀、自重大、湿作业较多等缺点使其在大跨空间结构中的使用受到限制。为扩大防屈曲支撑在空间结构中...
- 王金为
- 关键词：防屈曲支撑滞回性能抗震性能
- 塔梁间设置BRB跨海斜拉桥减震约束体系及其地震反应被引量：6
- 2021年
- 提出在塔(墩)梁间设置防屈曲支撑(BRB)的斜拉桥耗能减震新型结构约束形式。以某跨海斜拉桥为工程背景,建立包括全漂浮体系、塔(墩)梁间设置黏滞阻尼器,以及塔梁间设置BRB的三类斜拉桥模型。通过比较不同约束方式斜拉桥结构在地震作用下桥塔的位移与弯矩反应,关键位置的相对位移与内力,以及耗能装置的滞回耗能响应等,确定设置BRB跨海斜拉桥新型减震约束体系的地震反应性态。研究发现斜拉桥结构设置黏滞阻尼器可以有效地减小支座以及塔(墩)梁间的相对位移,对塔顶相对于塔底的位移也有较好的控制,但明显增大了塔底及桥墩的弯矩。而设置BRB的斜拉桥结构可以大幅度降低塔(墩)底的弯矩,并且表现出了良好的耗能能力。
- 陈宝魁王东升李宏男陈少林李超
- 关键词：斜拉桥防屈曲支撑减震耗能地震反应分析
- 纤维掺量对海洋砂土力学性能影响研究被引量：7
- 2020年
- 随机分布纤维被广泛用于各类岩土工程,然而少有文献关注剑麻纤维加固海洋砂土的力学特性.本文基于室内三轴试验研究了随机分布剑麻纤维加固海砂土的强度与模量特性.试验中制备了纤维掺量分别为0%、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%和1.8%的纤维加固海砂土试样,进行了围压为100 kPa、200 kPa和300 kPa的三轴压缩试验.试验结果显示:随机分布剑麻纤维加固海砂土表现出明显的应变硬化特性;随机分布剑麻纤维可以显著提高海砂土的抗剪强度;围压为100 kPa时,最优纤维掺量为1.2%,围压为200 kPa和300 kPa时,最优纤维掺量为1.8%;剑麻纤维加入对海砂土试样割线模量(E 50)影响不大,但显著影响试样的弹性模量(E 0).
- 张俊刘春辉刘祥宁卢龙玉张梦子
- 关键词：剑麻纤维纤维掺量三轴试验
- 超重力模型试验干-饱和砂动剪切模量阻尼比特性研究被引量：1
- 2023年
- 动剪切模量阻尼比是土动力学与岩土地震工程的重要动力学指标,其认识和本构关系多基于室内单元试验建立。相对于室内单元试验,超重力模型试验具有更真实的应力边界、加载方式和排水条件,但在动模量阻尼比领域鲜见研究。基于超重力模型对比试验,揭示了干砂、饱和砂剪应力-剪应变滞回圈的形式差异,对比了动模量和阻尼比随埋深、剪应变、振动序次等变化特征与规律。结果表明:干砂滞回圈呈椭圆形,饱和砂滞回圈呈不规则、不光滑的哑铃形,液化后饱和砂剪应变迅速增大,0.2 g荷载条件下干砂、饱和砂最大剪应变分别为0.3%和1%。干砂、饱和砂的动剪切模量均较好的符合Hardin双曲线模型:即其随剪应变增加而降低、随埋深增加而增大、随振动次数增加引起土体振密而增大。最大动剪切模量及随深度、振动序次的变化基本一致,受饱和与否影响较小。干砂、饱和砂的参考应变分别为0.1%~0.35%和0.05%~0.18%,不同深度、荷载下前者均为后者约2倍,并随埋深、密实度的增加而呈增大趋势。干砂阻尼比随剪应变、埋深变化具有良好规律,离散性小,而饱和砂阻尼比规律不明显,离散性大,与液化后土体强度失效引起的传感器位置变化、测试准确性和分析方法可靠性相关。研究结果,为认识超重力模型试验动模量阻尼比响应特征及对比单元试验动模量阻尼比可靠性,提供技术支撑和指导依据。
- 王体强王永志梁小丛梁小丛王德咏
- 关键词：剪切模量阻尼比反演分析
