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波形钢腹板组合梁弯曲变形的三角级数解 预览 被引量:1
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作者 叶华文 王力武 +2 位作者 张庆 徐勋 卫星 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期701-708,723共9页
为研究波形钢腹板剪切变形对波形钢腹板组合梁弯曲变形行为的影响,采用三角级数拟合简支波形钢腹板组合梁的变形曲线,各构件弯曲变形满足平截面假定,基于最小势能原理,推导了简支和悬臂波形钢腹板组合梁分别在均布荷载和集中荷载作用下... 为研究波形钢腹板剪切变形对波形钢腹板组合梁弯曲变形行为的影响,采用三角级数拟合简支波形钢腹板组合梁的变形曲线,各构件弯曲变形满足平截面假定,基于最小势能原理,推导了简支和悬臂波形钢腹板组合梁分别在均布荷载和集中荷载作用下的弯曲变形解析解和简化解;基于简化解推导出考虑剪切变形的波形钢腹板组合梁挠度增大系数,并给出对考虑剪切变形影响与否的高跨比界限;采用有限元方法验证了解析解和简化解的正确性和适用性.研究结果表明:所提方法边界条件明确、推导过程简单、结果可靠、适用性强,可为波形钢腹板组合梁的设计和变形计算提供可靠的依据. 展开更多
关键词 波形钢腹板组合梁 弯曲变形 最小势能原理 三角级数解 剪切变形
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梯度温度下考虑剪切变形影响的弹性约束拱的力学行为 预览
2
作者 宋小春 卢汉文 杨智诚 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第33期105-112,共8页
考虑了剪切变形的影响对梯度温度作用下弹性约束圆弧拱的力学行为展开研究,推导了梯度温度作用下工字形截面圆弧拱的有效中心位置,通过能量法推导了弹性约束拱在梯度温度作用下的平面内变形、轴力和弯矩显式表达式,数值讨论了具有不同... 考虑了剪切变形的影响对梯度温度作用下弹性约束圆弧拱的力学行为展开研究,推导了梯度温度作用下工字形截面圆弧拱的有效中心位置,通过能量法推导了弹性约束拱在梯度温度作用下的平面内变形、轴力和弯矩显式表达式,数值讨论了具有不同圆心角和弹性约束的圆弧拱在梯度温度作用下的内力变化情况。结果表明,梯度温度对浅拱的影响较为显著。考虑剪切变形能够使拱的弯矩减小,同时拱的轴力随着弹性约束柔度增大而减小。 展开更多
关键词 梯度温度 弹性约束 圆弧拱 剪切变形 力学行为
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多因素影响下钢-混连续组合梁的挠度计算分析 预览
3
作者 冀伟 孙斌 +2 位作者 邓露 赵彦华 蔺鹏臻 《湖南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期30-38,共9页
为精确计算钢-混凝土连续组合梁的挠度,在综合考虑钢梁与混凝土板之间的滑移效应及组合梁剪切变形影响的基础上,运用能量变分法推导出了钢-混凝土组合梁挠度计算的平衡微分方程,并给出了相对应的边界条件.通过引入均布荷载作用下钢-混... 为精确计算钢-混凝土连续组合梁的挠度,在综合考虑钢梁与混凝土板之间的滑移效应及组合梁剪切变形影响的基础上,运用能量变分法推导出了钢-混凝土组合梁挠度计算的平衡微分方程,并给出了相对应的边界条件.通过引入均布荷载作用下钢-混凝土两跨连续组合梁的边界条件,求得了考虑滑移效应和剪切变形效应下组合梁的挠度计算公式,并对计算公式的正确性进行了验证.对钢-混凝土连续组合梁挠度做进一步分析表明:滑移效应会降低钢-混凝土连续组合梁的刚度,使组合梁产生附加挠度,并且会在中支点处引起梁负弯矩的增加,对混凝土板的受力产生不利影响.层间滑移位移随剪力连接件抗剪刚度的增大而减小,当剪力连接件抗剪刚度小于1200MPa时,层间滑移效应产生的附加挠度较大,对总挠度的影响也较大,应当考虑滑移效应对组合梁挠度的影响;当剪力连接件抗剪刚度大于1200MPa时,层间滑移效应产生的附加挠度较小,对总挠度的影响也较小,可以忽略滑移效应对组合梁挠度的影响. 展开更多
关键词 钢-混凝土连续组合梁 剪切变形 层间滑移 抗剪刚度 挠度计算
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基于摩擦滑移的板式橡胶支座耗能试验 预览
4
作者 薛刚 贺存哲 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第22期317-321,共5页
地震作用下支座剪切滑移可以耗散部分能量,减轻桥梁下部结构损伤.为研究中小跨径梁桥板式橡胶支座剪切滑移耗能性能,采用3组不同轴向压应力单面滑动支座与1组无滑移支座试验.分析了不同轴向压应力下支座剪切滑移现象、滞回曲线、等效刚... 地震作用下支座剪切滑移可以耗散部分能量,减轻桥梁下部结构损伤.为研究中小跨径梁桥板式橡胶支座剪切滑移耗能性能,采用3组不同轴向压应力单面滑动支座与1组无滑移支座试验.分析了不同轴向压应力下支座剪切滑移现象、滞回曲线、等效刚度、等效阻尼比.结果表明:随着轴向压应力降低,支座的滑动位移显著增大,脱空明显,滞回曲线面积增大,耗能能力显著增强;但限制了支座自身等效剪切变形与等效刚度的发挥.中小跨径桥梁可利用支座摩擦滑移耗散地震中的能量,该研究成果为进一步评价服役混凝土梁桥的安全性和可靠性提供了量化力学指标. 展开更多
关键词 板式橡胶支座 耗能 摩擦滑移 剪切变形 地震
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基于离散元法的接触冲刷影响因素研究
5
作者 常利营 陈群 +1 位作者 叶发明 邵磊 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期174-180,共7页
成层土间容易发生接触冲刷破坏,对水工建筑物的安全运行有不利影响。为此探讨了粗层孔隙率、粗层颗粒形状和剪切位移对接触冲刷的影响,采用离散元法对成层无粘性土进行了接触冲刷数值模拟,得到以下结论:粗土层孔隙率的增加对土层抗渗流... 成层土间容易发生接触冲刷破坏,对水工建筑物的安全运行有不利影响。为此探讨了粗层孔隙率、粗层颗粒形状和剪切位移对接触冲刷的影响,采用离散元法对成层无粘性土进行了接触冲刷数值模拟,得到以下结论:粗土层孔隙率的增加对土层抗渗流冲刷不利,对于D10/d10比值为10的土层,当粗土层的孔隙率相对较大时,在一定的渗流压力作用下,试样的渗透流速在初始阶段会有一定减小,随着细颗粒流失比的不断增大,渗透流速也随之增大,土层结构发生较大改变,也会发生接触冲刷破坏,在工程实践中应该引起一定的重视;当粗层颗粒形状为非球形时,细土层颗粒流失比减小,土层抗冲刷破坏能力有所提高;剪切变形后试样中粗土层孔隙率会有一定增大,孔隙结构也会发生改变,细土层颗粒流失比增大,加剧了土层发生接触冲刷破坏的风险。 展开更多
关键词 接触冲刷 颗粒形状 孔隙率 剪切变形
剪切变形对波形钢腹板PC连续梁桥施工中徐变效应的影响 预览
6
作者 熊锋 郑尚敏 《公路工程》 北大核心 2019年第5期9-13,24共6页
为了研究剪切变形对波形钢腹板PC连续梁桥施工过程中徐变效应的影响,以一实际组合结构桥梁为背景,通过桥梁专业软件Midas/Civil建立数值分析模型,模拟该桥的施工全过程。组合结构的剪切影响通过Timoshenko梁的剪切开关进行设置,通过分... 为了研究剪切变形对波形钢腹板PC连续梁桥施工过程中徐变效应的影响,以一实际组合结构桥梁为背景,通过桥梁专业软件Midas/Civil建立数值分析模型,模拟该桥的施工全过程。组合结构的剪切影响通过Timoshenko梁的剪切开关进行设置,通过分析施工中徐变引起组合结构的挠度及应力变化来研究剪切变形对徐变效应的影响。研究结果表明:徐变效应使得组合结构产生了较明显的变形;剪切变形对波形钢腹板PC连续梁桥施工过程中由徐变效应产生的变形影响较大,最大增幅为581.8%,最大减幅为237.1%;剪切变形对组合结构施工过程中的徐变效应的影响受到边界影响较明显,最大悬臂状态,剪切变形增大了结构由徐变引起的变形,成桥状态,剪切变形抑制了结构的变形;随着时间的推移,剪切变形对徐变效应的影响程度也在逐渐减小;由于剪切变形的影响,组合结构所研究梁段上各点徐变应力均有所减小;考虑剪切作用后,二期恒载阶段梁段各点徐变应力变化率的绝对值明显大于徐变1、3、5、10a阶段。 展开更多
关键词 桥梁工程 剪切变形 波形钢腹板 有限元分析 桥梁施工
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90°弯头half厚板压弯回弹预测
7
作者 刘静波 段明德 +1 位作者 张壮雅 杨保旭 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期71-78,共8页
针对90°弯头half厚板压弯成形后回弹量大的问题,提出理论解析与有限元分析结合的方法,简化公式推导过程,便于理论回弹量的计算。以厚壁理论为基础,同时考虑剪切变形的影响,通过分析解析表达式特征,设置待定系数,减少模型假设,结合... 针对90°弯头half厚板压弯成形后回弹量大的问题,提出理论解析与有限元分析结合的方法,简化公式推导过程,便于理论回弹量的计算。以厚壁理论为基础,同时考虑剪切变形的影响,通过分析解析表达式特征,设置待定系数,减少模型假设,结合有限元分析结果,确定解析式中待定系数取值,计算压弯成形后的理论回弹量。进行90°弯头half厚板压弯实验,分别将未考虑剪切变形和考虑剪切变形的理论解析结果与实验结果进行对比。结果表明,理论解析结果与实验结果较为吻合,且考虑剪切变形的理论结果更接近实验结果,验证了此回弹预测方法的正确性,为90°弯头half厚板压弯成形后的状态预测和回弹量计算提供了参考。 展开更多
关键词 90°弯头 厚壁理论 剪切变形 压弯成形 回弹
含水率对非饱和砂土抗剪强度影响试验研究 预览
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作者 曹志翔 韩宪东 +2 位作者 赵素华 宋新伟 龚超凡 《河南理工大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第5期159-164,共6页
为深入研究含水率对非饱和砂土抗剪强度影响,运用DHJ50-2型叠环式剪切试验机,对相同干密度下的6种不同含水率的砂土进行直剪试验,结果表明:(1)砂土含水率变化造成土中基质吸力的变化,从而影响土的黏聚力;(2)砂土在低竖向荷载(100 kPa)... 为深入研究含水率对非饱和砂土抗剪强度影响,运用DHJ50-2型叠环式剪切试验机,对相同干密度下的6种不同含水率的砂土进行直剪试验,结果表明:(1)砂土含水率变化造成土中基质吸力的变化,从而影响土的黏聚力;(2)砂土在低竖向荷载(100 kPa)作用下,适宜的含水率(8%)有助于提高土体的抗剪强度;砂土黏聚力最小时(37.10 kPa)试样产生最大的剪变形量(-2.32 mm);(3)砂土在高竖向荷载(400 kPa)作用下,含水率增加降低土的内摩擦角,含水率超过6%后对内摩擦角不再产生影响;内摩擦角最大时(39.68°),试样剪缩变形量最小(0.26 mm)。 展开更多
关键词 非饱和砂土 直剪试验 含水率 剪切强度 剪切变形 影响机理
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氯离子侵蚀下低矮RC剪力墙抗震性能试验研究 预览
9
作者 郑山锁 周炎 +3 位作者 李强强 龙立 董立国 贺金川 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期69-78,共10页
基于人工气候环境模拟技术,对5榀低矮RC剪力墙试件进行加速腐蚀试验,继而对其进行拟静力加载试验,研究氯离子侵蚀下锈蚀程度对低矮RC剪力墙承载能力、变形能力及剪切变形占总水平位移比等的影响规律。结果表明:在氯离子侵蚀作用下,低矮R... 基于人工气候环境模拟技术,对5榀低矮RC剪力墙试件进行加速腐蚀试验,继而对其进行拟静力加载试验,研究氯离子侵蚀下锈蚀程度对低矮RC剪力墙承载能力、变形能力及剪切变形占总水平位移比等的影响规律。结果表明:在氯离子侵蚀作用下,低矮RC剪力墙沿暗柱纵筋方向的裂缝数量较暗柱箍筋和分布筋多,宽度更宽;当水平分布筋锈蚀率从0%增大到16.56%时,试件承载能力、总体变形能力、延性等方面则均有不同程度的退化,其中承载力削弱了12.6%,延性降低了23.0%,且开裂、屈服和峰值特征点下剪切变形占总水平变形比均逐渐增大,三个特征点平均剪切变形占比从22%提高到36%,破坏时剪切破坏特征愈加明显。该文所得研究成果可为氯离子侵蚀作用下锈蚀低矮RC剪力墙构件的抗震性能研究和含低矮RC剪力墙结构的全寿命周期抗震性能评估提供理论支撑。 展开更多
关键词 锈蚀 低矮RC剪力墙 拟静力加载试验 抗震性能 剪切变形
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切削参数对SiCp/Al复合材料切削变形的影响 预览
10
作者 段春争 刘玉敏 孙伟 《工具技术》 2019年第1期20-24,共5页
为研究切削参数对SiCp/Al复合材料切削变形的影响,通过试验测量的切削力和切屑厚度,计算得到SiCp/Al复合材料的变形区参数,并分析了切削参数对变形区参数的影响规律,同时拟合得到了切削SiCp/Al复合材料过程中剪切角与摩擦角的关系。研... 为研究切削参数对SiCp/Al复合材料切削变形的影响,通过试验测量的切削力和切屑厚度,计算得到SiCp/Al复合材料的变形区参数,并分析了切削参数对变形区参数的影响规律,同时拟合得到了切削SiCp/Al复合材料过程中剪切角与摩擦角的关系。研究结果表明:进给量增大,SiCp/Al复合材料变形系数和剪应变减小,摩擦角减小,剪切角增大,且SiCp/Al复合材料的摩擦角大于2024Al,剪切角小于2024Al;切削速度增大,SiCp/Al复合材料变形系数、剪应变都减小,摩擦角减小但是不显著,剪切角增大;SiCp/Al复合材料φ=B-C(β-γ)中B值大于2024Al,而斜率C(负值)小于2024Al。 展开更多
关键词 SICP/AL复合材料 剪切角 变形系数 剪应变 摩擦角
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大跨度浅埋偏压隧道围岩变形分析 预览
11
作者 张征亮 刘玉杰 郭能荣 《路基工程》 2019年第3期241-246,共6页
利用有限元数值模拟分析了两组工况下偏压隧道的围岩变形及隧道衬砌受力情况,结果表明:衬砌外荷载主要由上覆岩土体自重以及围岩沿着潜在滑移面产生剪切变形形成,剪切变形对围岩及衬砌受力影响显著。在平行于偏压面岩层与衬砌交界处(浅... 利用有限元数值模拟分析了两组工况下偏压隧道的围岩变形及隧道衬砌受力情况,结果表明:衬砌外荷载主要由上覆岩土体自重以及围岩沿着潜在滑移面产生剪切变形形成,剪切变形对围岩及衬砌受力影响显著。在平行于偏压面岩层与衬砌交界处(浅埋侧拱脚、深埋侧拱肩)的内力明显突变。地表注浆加固在一定程度上改善了围岩物理力学特性,减小偏压引起的剪切变形,有利于围岩稳定及隧道衬砌受力。 展开更多
关键词 偏压隧道 注浆加固 剪切变形 围岩稳定 数值模拟
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一种模拟冲击荷载作用下非均匀Timoshenko梁弯曲波传播的数值方法 预览
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作者 姜迎春 白义奎 +1 位作者 刘铁林 王毅 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第8期210-216,共7页
为研究冲击荷载作用下非均匀Timoshenko梁弯曲波问题,对考虑剪切变形和转动惯性的Timoshenko梁进行空间离散构造出控制体,并在时间域上交替运用控制体平动方程和剪力-剪应变关系式以及交替运用控制体转动方程和弯矩-曲率关系式,通过转... 为研究冲击荷载作用下非均匀Timoshenko梁弯曲波问题,对考虑剪切变形和转动惯性的Timoshenko梁进行空间离散构造出控制体,并在时间域上交替运用控制体平动方程和剪力-剪应变关系式以及交替运用控制体转动方程和弯矩-曲率关系式,通过转角关系式建立平动和转动问题之间的联系,给出研究非均匀Timoshenko梁弯曲波传播的数值方法。通过两端无约束均匀圆形截面梁弯曲波的传播问题为例,与有限差分法进行对比验证了所提方法数值计算的准确性和有效性;冲击荷载作用下,针对几何不均匀的阶梯形悬臂梁弯曲波传播问题进行研究,结果表明:弯曲波在梁中的传播速度约为3 600 m/s。梁中控制体的转动惯性不可忽略,整体变形中的剪切变形部分不能忽略;危险截面不发生在悬臂梁的固定端处,也不在截面的变化处。所提方法适合于模拟冲击荷载作用下几何和材料非均匀Timoshenko梁中弯曲波的传播问题,是一种从波动理论角度研究冲击荷载作用下Timoshenko梁动力响应问题的有力工具。 展开更多
关键词 TIMOSHENKO梁 弯曲波 控制体 转动惯性 剪切变形
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波形钢腹板组合梁挠度计算方法对比 预览
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作者 叶华文 胡劼成 +2 位作者 史占崇 徐勋 王力武 《铁道建筑》 北大核心 2019年第5期6-10,共5页
波形钢腹板的剪切变形对组合梁挠度影响显著,不同计算方法结果差异明显。以波形钢腹板组合梁典型结构体系(简支梁和悬臂梁)为研究对象,基于5种计算理论——经典梁法、Timoshenko梁法、弹性剪切变形法、有效刚度法、三角级数理论,通过对... 波形钢腹板的剪切变形对组合梁挠度影响显著,不同计算方法结果差异明显。以波形钢腹板组合梁典型结构体系(简支梁和悬臂梁)为研究对象,基于5种计算理论——经典梁法、Timoshenko梁法、弹性剪切变形法、有效刚度法、三角级数理论,通过对比其假设和计算公式,建立空间有限元模型分析在跨中集中荷载和均布荷载作用下不同挠度计算方法的精度,总结适用不同跨高比区间的计算方法。建议简支梁在集中荷载或均布荷载作用下需要考虑剪切变形的跨高比限值均取35;对于悬臂梁,跨高比限值则分别取10,14.5。 展开更多
关键词 波形钢腹板组合梁 剪切变形 有限元 挠度计算 跨高比限值
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对某些强度及刚度问题计算的讨论 预览
14
作者 吴晓 刘奇元 《工程与试验》 2019年第1期4-5,66共3页
讨论了材料力学教材中某些强度及刚度问题的计算。研究结果表明:把销钉连接叠层梁作为静定问题来处理,有时会导致叠层梁的弯曲应力及销钉剪力计算存在很大的计算误差;第三强度理论与第四强度理论的最大计算误差为22.49%;考虑剪切变形对... 讨论了材料力学教材中某些强度及刚度问题的计算。研究结果表明:把销钉连接叠层梁作为静定问题来处理,有时会导致叠层梁的弯曲应力及销钉剪力计算存在很大的计算误差;第三强度理论与第四强度理论的最大计算误差为22.49%;考虑剪切变形对梁弯曲的影响时,宜采用材料力学教材中能量法给出的梁中点挠度公式。因为,能量法给出的梁中点挠度公式不但计算简洁,而且计算精度也高。 展开更多
关键词 叠层梁 弯曲应力 剪切变形 强度理论 误差
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考虑剪切变形影响的圆形空心桥墩稳定性分析 预览
15
作者 曹志强 胡朵 夏桂云 《长沙理工大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第1期43-50,共8页
为探究考虑剪切变形对圆形空心桥墩稳定性的影响,将圆形空心桥墩作为中厚壳结构,考虑结构和荷载的轴对称,建立了考虑剪切变形影响的圆形空心桥墩轴对称变形微分方程,其与Winkler地基上Timoshenko梁的微分方程一致;当不考虑剪切变形影响... 为探究考虑剪切变形对圆形空心桥墩稳定性的影响,将圆形空心桥墩作为中厚壳结构,考虑结构和荷载的轴对称,建立了考虑剪切变形影响的圆形空心桥墩轴对称变形微分方程,其与Winkler地基上Timoshenko梁的微分方程一致;当不考虑剪切变形影响时,微分方程可退化成与Winkler地基上Bernoulli-Euler梁的微分方程一致。求解了微分方程的特征解,并结合空心桥墩的边界条件,推导了桥墩局部失稳的超越方程。通过改变算例的墩高、半径及壁厚等结构参数,对比分析了轴对称失稳临界荷载值和整体失稳临界荷载值的大小,并将其结果与不考虑剪切变形影响得到的结果进行了对比。研究结果表明,在参数特定取值条件下,轴对称失稳先于整体失稳,而剪切变形的影响不可忽视。 展开更多
关键词 圆形空心桥墩 中厚壳 剪切变形 轴对称失稳 整体失稳
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医巫闾山中—晚侏罗世构造变形与同构造花岗岩的耦合关系
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作者 李刚 蒋职权 +2 位作者 邵学峰 高万里 刘正宏 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期72-91,共20页
晚中生代期间医巫闾山地区经历了早期的高温韧性变形和晚期的低温脆-韧性变形,并最终形成了变质核杂岩。该变质核杂岩中发育多个中—晚侏罗世花岗岩体,通过分析花岗岩体的岩浆组构及围岩中变形组构的特点,确定该期次的岩浆活动与高温韧... 晚中生代期间医巫闾山地区经历了早期的高温韧性变形和晚期的低温脆-韧性变形,并最终形成了变质核杂岩。该变质核杂岩中发育多个中—晚侏罗世花岗岩体,通过分析花岗岩体的岩浆组构及围岩中变形组构的特点,确定该期次的岩浆活动与高温韧性变形同时发生,且这些岩体就位于中部地壳的高温韧性剪切带内。岩浆就位的过程包括三个阶段:部分熔融与垂向运移阶段(D1)、水平运移阶段(D2)和固态变形阶段(D3)。尖砬子岩体的主量、微量元素分析结果显示岩浆为埃达克质岩浆,并具有过铝质和由钙碱性向高钾钙碱性过渡的特点。岩石的Th/U比值和碱性组分含量较高,Mg、Cr、Fe2O3T含量较低,岩浆锆石εHf(t)值=-29.5~-23.3、TDM2=2.51~2.18Ga。这些特点指示岩浆来源于古老的华北陆块下地壳的部分熔融,表明岩浆具有从地壳深部向地壳浅部运移的过程。中—晚侏罗世岩体的产出形态、岩浆组构及磁组构的优选方位,表明岩浆在就位于中部地壳的过程中受到围岩剪切作用的控制,发生强定向的水平流动,形成了NE-SW向延伸最长、垂向最短的扁纺锤状岩浆房。对比中—晚侏罗世和早白垩世两期同构造岩浆就位机制,发现岩浆就位机制与围岩构造环境关系密切。同为下地壳部分熔融并向浅部运移的两期岩浆活动,岩浆就位机制差异很大:中—晚侏罗世岩浆就位于中部地壳的强剪切部位,就位过程中岩浆以侧向流动为主、气球膨胀作用为辅;早白垩世岩浆就位于浅部地壳的弱剪切部位,岩浆以气球膨胀作用和底辟作用为主。岩浆就位过程中不但受到围岩剪切作用的控制,岩浆房的扩张也会挤压围岩,使围岩叶理的产状发生变化,进而影响对构造性质的判断。 展开更多
关键词 岩浆就位 剪切变形 岩石成因 变质核杂岩 晚中生代
剪切增稠液改性软织物的单纱拉出测试研究
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作者 马宇 雷振坤 +1 位作者 冯洋 白瑞祥 《实验力学》 CSCD 北大核心 2019年第4期563-573,共11页
剪切增稠液浸渍柔性织物是防弹织物进行表面改性的潜在方法,利用剪切增稠液剪切率与粘度的极端非线性关系可显著提高纱线拔出力与拔出能量,从而增加柔性织物的抗冲击性能。本文以SiO2为分散相、乙二醇为分散剂配置剪切增稠液,来浸渍Kevl... 剪切增稠液浸渍柔性织物是防弹织物进行表面改性的潜在方法,利用剪切增稠液剪切率与粘度的极端非线性关系可显著提高纱线拔出力与拔出能量,从而增加柔性织物的抗冲击性能。本文以SiO2为分散相、乙二醇为分散剂配置剪切增稠液,来浸渍Kevlar49平纹织物进行表面改性。对坯布与浸渍布进行纱线拔出测试,其载荷一位移曲线呈现相似趋势,均分为静摩擦与动摩擦两个阶段;与坯布的极限拔出载荷出现在静摩擦阶段不同,浸渍布的极限拔出载荷出现在动摩擦阶段,且明显大于坯布。另外,浸渍布的纱线拔出能量和面内剪切变形均有明显的提升,且与剪切增稠液的质量分数和纱线拉拔速率相关。 展开更多
关键词 剪切增稠液 能量吸收 剪切变形 柔性织物
不同边界约束对橡胶支座受力性能影响研究 被引量:1
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作者 吴刚 王克海 +1 位作者 张盼盼 鲁冠亚 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期88-94,共7页
橡胶支座是连接桥梁上下部结构的重要构件,其力学性能对上下部结构地震响应有重要影响,但其力学性能会因安装时采用的锚固边界条件的不同而存在差异。为研究不同边界约束对橡胶支座受力性能的影响,利用有限元软件建立了顶底面锚固、顶... 橡胶支座是连接桥梁上下部结构的重要构件,其力学性能对上下部结构地震响应有重要影响,但其力学性能会因安装时采用的锚固边界条件的不同而存在差异。为研究不同边界约束对橡胶支座受力性能的影响,利用有限元软件建立了顶底面锚固、顶面锚固和顶底面均不锚固(无锚固)3种不同边界约束的精细化橡胶支座有限元模型,并通过试验及理论计算验证了所建有限元模型的合理性。随后对具有不同边界约束的支座有限元模型施加竖向力及剪切变形,对比分析了不同边界约束对支座内部应力分布、应力响应值变化等力学性能的影响。结果表明,随剪切变形的增加,支座因受压面积减小而导致内部峰值压应力逐渐增加,不同边界约束下支座的内部峰值压应力增加幅值相差明显,其中采用顶底面锚固的支座增加幅值最大,无锚固边界支座增加幅值最小;在剪切变形作用下,对橡胶支座采取锚固措施会增加支座内部应力响应值,相同水平荷载下,顶底面锚固支座比无锚固支座更易发生橡胶层与钢板间的剥离、撕裂破坏,而且采取顶底面锚固边界约束会增大桥梁结构下部地震力,不利于结构抗震;对于采用无锚固边界约束的支座,随剪切变形的增加,其刚度退化明显,在设计时应考虑因支座支承面处卷曲而造成的有效剪切面减小的影响。 展开更多
关键词 桥梁工程 受力性能 有限元分析 橡胶支座 剪切变形 压应力分布
公路桥梁板式橡胶支座失效标准研究 预览
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作者 邬晓光 贺书磊 +2 位作者 郑鹏 殷悦 郭志强 《郑州大学学报:工学版》 CAS 北大核心 2019年第1期67-71,共5页
通过对山西省3条高速公路上的板式橡胶支座进行现场调研,确定了该类型支座存在的主要病害问题是支座局部脱空和支座剪切变形.然后通过单轴拉伸试验、双轴拉伸试验和平面剪切试验得出运营桥梁支座实际的特性参数.通过建立板式橡胶支座的... 通过对山西省3条高速公路上的板式橡胶支座进行现场调研,确定了该类型支座存在的主要病害问题是支座局部脱空和支座剪切变形.然后通过单轴拉伸试验、双轴拉伸试验和平面剪切试验得出运营桥梁支座实际的特性参数.通过建立板式橡胶支座的有限元模型,分析得出橡胶支座的极限脱空率和极限剪切角.最后通过软件试算,模拟局部脱空和剪切变形两种病害同时存在的情况下支座的受力,拟合出板式橡胶支座在两种病害同时作用下的失效判别公式和失效曲线,如果局部脱空和剪切变形的组合满足失效判别公式或者在失效曲线范围之外,说明支座失效.研究得出的失效标准可以为板式橡胶支座的更换提供依据,具有较高的工程应用价值. 展开更多
关键词 公路桥梁 板式橡胶支座 局部脱空 剪切变形 失效标准
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考虑全截面剪切变形效应的波形钢腹板箱梁挠度计算
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作者 柳兴成 蔺鹏臻 何志刚 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期63-69,共7页
为了分析计算波形钢腹板箱梁在竖向荷载作用下的弯曲挠度,考虑波形钢腹板和混凝土顶、底板在其自身平面内的全截面剪切变形,引入符合力学规律的波形钢腹板和混凝土顶、底板在其面内剪切变形的位移函数,利用能量变分原理,推导出波形钢腹... 为了分析计算波形钢腹板箱梁在竖向荷载作用下的弯曲挠度,考虑波形钢腹板和混凝土顶、底板在其自身平面内的全截面剪切变形,引入符合力学规律的波形钢腹板和混凝土顶、底板在其面内剪切变形的位移函数,利用能量变分原理,推导出波形钢腹板箱梁挠度计算的解析解。结合单箱单室和单箱双室波形钢腹板箱梁算例,与仅考虑波形钢腹板剪切变形的挠度计算方法和ANSYS有限元解进行了比较分析。结果表明:该解析解的计算结果比仅考虑波形钢腹板剪切变形的计算结果更加精确,与有限元分析结果吻合良好,误差在5%以内,满足挠度计算的精度需求,且跨径越小,全截面剪切变形效应对挠度的影响越明显;针对单箱单室波形钢腹板箱梁,全截面剪切变形效应对挠度的贡献最大为36. 12%,其中波形钢腹板的剪切变形对总挠度的贡献最大为34. 46%,剪力滞效应对总挠度的贡献最大为1. 66%;而对于单箱双室波形钢腹板箱梁,全截面剪切变形效应对挠度的贡献最大为40. 91%,其中波形钢腹板的剪切变形对总挠度的贡献最大为36. 03%,剪力滞效应对总挠度的贡献最大为4. 88%;在相同的工况下,波形钢腹板箱梁的箱室越多,全截面剪切变形效应对挠度的贡献越大,挠度贡献值的最大增幅为4. 79%,在不同的工况下,集中荷载作用下全截面的剪切变形效应较为明显。 展开更多
关键词 桥梁工程 波形钢腹板 变分原理 剪切变形 挠度
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