国家自然科学基金(51308455)
- 作品数：15 被引量：45H指数：5
- 相关作者：卢俊龙司建辉李凯李晓蕾刘茂社更多>>
- 相关机构：西安理工大学西安建筑科技大学长安大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程更多>>
- 倾斜砖石古塔随机振动测试分析被引量：4
- 2017年
- 为了研究倾斜砖石古塔的动力性能及其随机振动规律,依据虚拟激励法及场地振动特性,综合考虑结构及激励的随机性,对陕西省旬邑县泰塔在倾斜矫正施工期间进行了随机动力响应分析。计算了各楼层速度及加速度响应的自功率谱,给出了结构振动的前2阶自振频率;并进行了各楼层响应与地面振动的互功率谱及频响函数分析,研究了楼层随机动力响应与地面随机振动输入及结构振动的关系。结果表明:地面随机振动加速度对底部楼层影响较为显著,而速度响应则是在顶部楼层较为明显,且随着楼层高度增加,结构自振动力响应逐渐显著。因此,进行古塔结构振动测试及随机振动分析应依据研究目的确定测点位置及所采集信号类型。
- 崔晓玲李凯卢俊龙陈平范冠先
- 关键词：砖石古塔动力测试
- 地震作用下大跨地下结构覆土地面动力响应
- 2015年
- 为了给大跨地下结构地面上新建建筑的抗震设计提供依据,以某大跨地下拱壳结构工程为对象,采用通用有限元软件ANSYS,建立大跨地下拱壳结构-上覆土体的数值计算模型,依据结构抗震设防目标及场地条件,输入三向地震波进行地震反应分析。在结构覆土地面沿纵向和横向分别选取代表性节点,提取沿纵向线及沿横向线分布各点的地震反应,分析地面点的位移与应力响应,并结合建筑结构动力特性进行分析。研究结果表明:所建立的地下结构-上覆土体的地震反应分析模型能够反映出结构上覆土地面的动力反应特性;在靠近大跨地下拱壳结构的地面投影中心附近,竖向动力响应较为显著,不宜增建对竖向位移响应较敏感的结构;在综合利用大跨地下拱壳结构上部地面空间时,对地面增建建筑进行抗震设计时,分析结果可为增建建筑抗震分析的地震输入与分析提供理论指导,并为增建建筑位置的选取及结构选型提供依据。
- 袁春燕卢俊龙
- 关键词：地下结构拱壳结构动力响应地震反应
- 预应力钢绞线-外包钢复合加固混凝土柱轴心受压试验研究被引量：3
- 2018年
- 通过对7根预应力钢绞线-外包钢钢筋混凝土短柱进行轴心受压试验,研究预应力钢绞线-外包钢复合加固后混凝土柱的破坏特征、轴压性能和破坏机理,对比了不同预紧力加固下混凝土柱的极限承载力、延性等轴压性能。试验结果表明:复合加固方式充分发挥了钢绞线和角钢加固混凝土柱的优势,使其协调作用,共同受力,较好地改善了原构件的力学性能。混凝土柱极限承载力大幅提升,延性也得到明显改善。在分析其破坏机理的基础上,提出了复合加固混凝土柱的轴心受压计算式。
- 司建辉赵侃刘茂社
- 关键词：轴心受压试验延性
- 兴教寺基师塔动力特性测试分析被引量：10
- 2017年
- 基师塔位于陕西省西安市兴教寺内,是"丝绸之路"起点世界文化遗产建筑之一。为了研究基师塔的动力特性及损伤状况,为其抗震保护及加固修复提供科学依据,应用超低频动力测试系统对该塔进行了原位动力测试试验,采集了在地面脉动作用下古塔结构振动的速度及位移信号,对速度信号进行自谱分析,得到了基师塔的振动频率。应用有限元软件ANSYS建立了基师塔的数值计算模型,计算了古塔的动力特性,将计算结果与测试结果进行对比,评定了基师塔的结构损伤。结果表明,基师塔沿东西方向与南北方向第1阶振动频率较为接近,塔底底层开洞对其振动频率略有影响,宏观损伤较为严重,宜做进一步的损伤测试与分析。
- 卢俊龙司建辉田鹏刚张炜
- 关键词：砖石古塔动力测试动力特性
- 兴教寺玄奘塔频域地震响应分析被引量：6
- 2015年
- 为了研究兴教寺玄奘塔在地震作用下的动力响应,考虑了地震作用的随机性并引入地基阻抗系数,分析了砖石古塔与地基相互作用系统频域响应的计算模型,通过线性等效的方法,推导了结构响应的功率谱密度函数。并结合玄奘塔的场地与地基条件,建立了玄奘塔地基与结构相互作用体系的计算模型,按场地条件输入三向地震波,计算了结构的频域动力响应,给出了各楼层顶的位移放大系数及加速度功率谱。结果表明,影响玄奘塔位移放大系数及加速度功率谱响应的频带均较宽,其中南北方向及竖向位移响应、底层的竖向加速度的频域响应具有两个峰值,且响应的峰值所在的楼层为第3层及顶层。因此,玄奘塔在地震作用下结构的危险截面位于3层及顶层,与砖石古塔的历史震害规律一致。
- 李晓蕾卢俊龙
- 关键词：砖石古塔地震响应频域分析
- 拱形空腔预应力锚块优化被引量：1
- 2014年
- 针对预应力闸墩锚块矩形空腔表面应力过大问题，结合拱结构受力性能，提出了拱形空腔预应力锚块结构形式，运用ABAQUS软件针对5种不同起拱高度模型进行了计算，得到了闸墩颈部、锚块空腔表面竖向及横河向应力．对闸墩颈部、锚块空腔表面应力进行了对比分析．结果表明，与矩形空腔锚块相比，当采用拱形空腔锚块时可以有效降低闸墩颈部及空腔表面应力，当起拱高度为1／10～1／7跨度时，效果尤为明显；对拉锚比进行了优化研究，结果表明，当拱形空腔采用拉锚比为1．7时，与矩形空腔采用拉锚比为1．815时应力结果相当，说明采用拱形空腔预应力锚块结构形式可以降低预应力锚索用量，从而取得明显的经济效益．
- 司建辉简政乔明秋
- 关键词：预应力闸墩
- 慈灯寺金刚宝座塔动力特性测试分析被引量：4
- 2017年
- 为了研究内蒙古呼和浩特市慈灯寺金刚宝座塔的动力特性,应用动态测试系统对该塔在环境激励下的振动响应进行了测试,通过时域及频域分析得到金刚宝座上五座小塔的自振频率及振型;并建立数值模型计算结构的动力特性,通过调整计算参数,使计算结果与测试结果一致,进而对动力特性进行分析。结果表明:角部四塔结构的前2阶自振频率测试结果基本接近,但均略低于中塔的自振频率,各塔前2阶振型曲线形状相似,但振型坐标略有区别;数值计算时设置金刚宝座后,各小塔振动频率计算结果降低,振型坐标增大。因此各小塔结构质量及刚度沿高度的分布规律基本一致,但因各塔结构损伤状况不同,引起局部刚度削弱,各自振型坐标及阻尼略有区别,同时金刚座对古塔动力特性的计算结果有一定影响。
- 卢俊龙李嘉怿李凯
- 关键词：金刚宝座塔砖石古塔动力特性数值模拟
- 无网格动力法中质量矩阵构造方法研究
- 2017年
- 无网格动力法中质量矩阵的构造对计算结果的精度有着重要影响。本文就无网格动力法中质量矩阵的构造方法,给出了一致质量矩阵和集中质量矩阵的数学表达式,运用MATLAB软件编制了基于不同质量矩阵的无网格动力法计算程序,对无约束矩形板不同质量矩阵构造下的频率和振型进行了对比计算。结果表明:采用集中质量矩阵时,结果受节点划分的影响较大,只有节点划分足够密集时,结果才趋于精确值;而采用一致质量矩阵时,结果受节点划分的影响较小,说明了一致质量矩阵在无网格动力法质量矩阵构造中的优越性。
- 司建辉郭瑶
- 关键词：无网格法MATLAB
- 某宋代砖塔结构整体损伤识别分析被引量：5
- 2019年
- 为研究陕西省蒲城县崇寿寺宋代古塔的动力特性及结构整体损伤,应用动态测试系统对该塔在环境激励下的振动响应进行测试,对测试结果进行时域及频域分析,得到了结构沿水平方向振动的前3阶频率、振型及阻尼比;建立崇寿寺塔的有限元模型计算结构的动力特性,通过调整计算参数,使计算结果与测试结果一致,得到了结构的宏观等效弹性模量,依据该模量通过模态刚度定义损伤判别指标,对崇寿寺塔结构损伤进行评定。结果表明,当结构楼层弹性模量随高度增加逐渐增大时,数值计算各阶频率均与测试结果接近,表明崇寿寺塔结构宏观损伤在首层较为严重。因此,通过对比古塔动力特性测试结果与数值计算结果,可实现对结构整体损伤进行评定。
- 卢俊龙李凯李嘉怿
- 关键词：砖石古塔动力测试动力特性
- 结合脉动测试的金刚宝座塔地震反应分析及震害预测
- 2017年
- 为了研究内蒙古呼和浩特市慈灯寺金刚宝座塔的抗震性能,测试了金刚宝座上五座小塔的动力特性,并建立数值模型计算结构的动力特性。通过动力特性比较,确定了结构整体等效弹性模量,输入调幅后的三向EL-Centro波计算古塔的地震反应,输出古塔各层应力响应、弹性位移响应、最大层间位移角以及塔底加速度时程。结果表明:中塔的水平剪应力在塔体中部最大,中塔竖向正应力、边塔水平剪应力和竖向正应力在塔体底部最大;层间位移值在塔体顶部最大,中塔和边塔的结构薄弱层分别为4层与顶层以及底层与顶层。慈灯寺塔在8度多遇地震下塔体基本完好,在8度罕遇地震下塔体上部将产生严重破坏。设置金刚宝座降低了各小塔的振动频率,加大了塔体底部的加速度幅值,不利于古塔的抗震性能。
- 李嘉怿卢俊龙李凯张荫
- 关键词：金刚宝座塔砖石古塔数值模拟地震反应震害预测
