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钢管活性粉末混凝土受压长柱动力稳定性研究 预览
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作者 罗华 王玮玮 +3 位作者 王光辉 李斌 童小龙 彭楚才 《湖南理工学院学报:自然科学版》 CAS 2019年第3期44-47,共4页
根据弹性体系动力稳定理论,基于Hamilton原理建立了钢管RPC柱在轴向周期荷载作用下的动力偏微分方程.通过分析柱长径比、动力荷载恒荷分量、RPC弹性模量等参数对轴心受压柱动力稳定性的影响,探讨了钢管RPC长柱发生参数振动时的动力稳定... 根据弹性体系动力稳定理论,基于Hamilton原理建立了钢管RPC柱在轴向周期荷载作用下的动力偏微分方程.通过分析柱长径比、动力荷载恒荷分量、RPC弹性模量等参数对轴心受压柱动力稳定性的影响,探讨了钢管RPC长柱发生参数振动时的动力稳定性,并求解得到了不同杆端约束下柱的动力稳定参数,为钢管RPC受压长柱的动力分析与工程设计提供依据. 展开更多
关键词 钢管活性粉末混凝土 动力稳定性 参数共振 临界荷载
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标准火灾后钢管RPC柱抗近距离爆炸荷载的试验研究 被引量:6
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作者 陈万祥 郭志昆 +1 位作者 邹慧辉 张涛 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期180-191,共12页
利用野外抗爆试验场对4根大比例标准火灾后的钢管活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete Filled Steel Tubular,简称钢管RPC)柱进行了抗近距离爆炸试验研究,探讨了恒定轴向力条件下比例距离和受火时间对柱动力响应和破坏形态的影... 利用野外抗爆试验场对4根大比例标准火灾后的钢管活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete Filled Steel Tubular,简称钢管RPC)柱进行了抗近距离爆炸试验研究,探讨了恒定轴向力条件下比例距离和受火时间对柱动力响应和破坏形态的影响。结果表明:标准火灾下钢管仍可以有效约束RPC芯柱,限制了RPC的高温爆裂,表现出良好的抗火性能。爆炸作用下火灾后钢管RPC柱的相对位移均超过2.0%,均达到了其屈服状态。当比例距离由0.58 m/kg1/3减小到0.48 m/kg1/3时,钢管RPC柱出现由弯曲变形过渡到弯剪变形的趋势。随着受火时间增加,钢管RPC柱跨中出现明显的塑性变形,最大位移和残余位移均显著增大,发生典型的弯曲破坏。与比例距离相比,钢管RPC柱的抗爆能力对受火时间更为敏感。采用LS-DYNA软件对试验结果进行了数值模拟,模拟结果与试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 钢管RPC 抗爆试验 火灾后 比例距离 动力响应
钢管RPC界面粘结强度试验研究
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作者 魏科丰 贾善坡 高源 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2019年第22期101-107,共7页
为了研究钢管截面厚度、钢纤维掺量和养护温度对钢管RPC界面粘结强度的影响,选择钢管截面厚度(分别为3,3.5,4mm)、钢纤维体积掺量(分别为0%,1%,2%,3%)和养护温度((20±2)℃标准养护、夏季常温养护、60℃蒸汽养护)作为参数,制作了39... 为了研究钢管截面厚度、钢纤维掺量和养护温度对钢管RPC界面粘结强度的影响,选择钢管截面厚度(分别为3,3.5,4mm)、钢纤维体积掺量(分别为0%,1%,2%,3%)和养护温度((20±2)℃标准养护、夏季常温养护、60℃蒸汽养护)作为参数,制作了39个钢管RPC试件。对试件进行推出试验,得到了24个试件的荷载-位移曲线和钢管的纵向、横向应变-位移曲线。通过对试验结果分析得出:钢管RPC的受力分为初始阶段、摩擦滑移阶段和破坏阶段,界面作用力由化学粘附力、机械咬合力和摩擦力组成;钢管截面厚度对初始滑动荷载的影响比较小,对界面粘结破坏荷载的影响比较大;增加钢纤维掺量是提高钢管RPC界面粘结破坏荷载的一个有效措施;养护温度对初始滑动荷载的影响大于对界面粘结破坏荷载的影响。 展开更多
关键词 钢管活性粉末混凝土 截面厚度 钢纤维 养护温度
火灾后钢管RPC柱力学性能试验研究 预览
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作者 潘建军 《山西建筑》 2018年第31期38-39,共2页
通过进行钢管活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete-Filled Steel Tube,钢管RPC)标准受火实验,发现了高温后材料性能劣化的问题,得出残余承载力理论计算与试验结果吻合的结论,为钢管RPC构件抗火设计提供参考。
关键词 钢管RPC 标准火灾 残余承载力
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基于P-I曲线的火灾后钢管RPC柱抗爆损伤评估方法
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作者 潘建军 陈万祥 +1 位作者 郭志昆 周子欣 《防护工程》 2018年第5期16-26,共11页
爆炸作用后钢管活性粉末混凝土(reactive powder concrete-filled steel tube,RPC-FST)仍具备较高承载能力,对其进行抗爆损伤评估具有重要的工程意义。为合理预测火灾后钢管RPC柱的抗爆损伤程度,构建了一种基于等效单自由度(single degr... 爆炸作用后钢管活性粉末混凝土(reactive powder concrete-filled steel tube,RPC-FST)仍具备较高承载能力,对其进行抗爆损伤评估具有重要的工程意义。为合理预测火灾后钢管RPC柱的抗爆损伤程度,构建了一种基于等效单自由度(single degreeoffreedom,SDOF)模型的钢管RPC柱抗爆超压-冲量(P-I)曲线,该方法综合考虑了阻尼比、轴向力及高温效应的影响,并对标准ISO-834火灾和爆炸作用后的4根钢管RPC柱进行损伤评估。结果表明:受火时间增加导致结构阻尼比减小,延性比增大,引起P-I曲线左移,安全区域缩小;随着爆炸比例距离减小,钢管RPC柱的破坏点逐渐远离P-I曲线,且构件破坏由冲量荷载主导。 展开更多
关键词 钢管RPC 标准火灾 抗爆试验 P-I曲线 损伤评估
火灾后钢管RPC柱抗爆动力简化计算 预览
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作者 邹慧辉 陈万祥 +1 位作者 郭志昆 张岩岩 《混凝土》 北大核心 2018年第8期54-58,70共6页
建立了火灾后钢管活性粉末混凝土(简称钢管RPC)柱残余力学性能简化计算方法,并在公式中考虑了温度效应对钢管RPC套箍约束作用的影响;采用等效单自由度法对不同高温后柱的动力响应进行了弹塑性动力分析,探讨了恒定轴向力条件下比例距离... 建立了火灾后钢管活性粉末混凝土(简称钢管RPC)柱残余力学性能简化计算方法,并在公式中考虑了温度效应对钢管RPC套箍约束作用的影响;采用等效单自由度法对不同高温后柱的动力响应进行了弹塑性动力分析,探讨了恒定轴向力条件下比例距离和受火时间对柱抗爆动力响应的影响。结果表明,采用简化方法得到的计算结果能反映火灾后钢管RPC柱抗爆动力响应的基本规律。 展开更多
关键词 火灾后 钢管RPC柱 单自由度 抗爆动力计算 动态响应
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高温后钢管RPC抗冲击压缩特性与极限强度计算 被引量:3
7
作者 姜猛 陈万祥 +2 位作者 郭志昆 邹慧辉 顾娟 《工程力学》 CSCD 北大核心 2017年第5期216-225,共10页
采用φ74mm分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson Pressure Bar,简称SHPB)试验装置对30块高温后的钢管活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete-Filled Steel Tube,简称钢管RPC)进行了不同应变率的冲击压缩试验,得到了高温后钢管... 采用φ74mm分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson Pressure Bar,简称SHPB)试验装置对30块高温后的钢管活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete-Filled Steel Tube,简称钢管RPC)进行了不同应变率的冲击压缩试验,得到了高温后钢管RPC的动态应力.应变关系和破坏形态,提出了高温后钢管RPC动态峰值应力和峰值应变预估方法。结果表明,高温后钢管RPC具有明显的应变率效应,经历高温作用后的钢管RPC仍保持较高的强度,较好的延性和整体性。含钢率对钢管RPC动力性能有显著影响,初始弹性刚度和峰值应力随含钢率提高而明显增大。理论计算结果与试验结果吻合良好,能够较好预测高温后钢管RPC的动态峰值应力和峰值应变。 展开更多
关键词 钢管RPC 高温后 抗冲击性能 动态强度 理论公式
高温后钢管活性粉末混凝土的动态力学性能 预览 被引量:1
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作者 姜猛 郭志昆 +2 位作者 陈万祥 邹慧辉 梁文光 《爆炸与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期405-414,共10页
采用霍普金森压杆装置对高温后钢管活性粉末混凝土(reactive powder concrete-filled steel tube,RPC-FST)进行冲击压缩实验,分析了应变率效应及温度效应对试件动态力学性能的影响。结果表明:高温(200、300℃)后RPC-FST仍具有较好... 采用霍普金森压杆装置对高温后钢管活性粉末混凝土(reactive powder concrete-filled steel tube,RPC-FST)进行冲击压缩实验,分析了应变率效应及温度效应对试件动态力学性能的影响。结果表明:高温(200、300℃)后RPC-FST仍具有较好的抗冲击能力、延性和完整性;冲击荷载作用下,RPC-FST的应变率效应明显弱于RPC的应变率效应;随着过火温度的提高,RPC-FST的峰值应力逐渐增大,变形能力增强,抗冲击能力提高。动力提高系数随过火温度的提高而增大,说明高温后RPC-FST的应变率效应更显著。 展开更多
关键词 钢管活性粉末混凝土 霍普金森杆 动态力学性能 破坏形态
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高温后钢管RPC动态本构模型及SHPB试验验证 预览 被引量:2
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作者 王景海 陈万祥 +2 位作者 邹慧辉 郭志昆 姜猛 《解放军理工大学学报:自然科学版》 北大核心 2016年第6期539-545,共7页
为了研究防护工程中钢管活性粉末混凝土(RPC)构件的抗冲击及抗火(高温)性能,采用74mm分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置对27块20~300℃加热后的钢管RPC进行了不同应变率的冲击压缩试验,得到了高温后钢管RPC的动态应力-应变曲线... 为了研究防护工程中钢管活性粉末混凝土(RPC)构件的抗冲击及抗火(高温)性能,采用74mm分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置对27块20~300℃加热后的钢管RPC进行了不同应变率的冲击压缩试验,得到了高温后钢管RPC的动态应力-应变曲线和破坏形态。利用ANSYS软件数值模拟了高温后钢管RPC截面温度场分布,建立了高温后钢管RPC动态本构模型。结果表明,300℃高温后的钢管RPC仍具有较高的强度,较好的延性和整体性。本试验条件下,钢管RPC峰值应力和峰值应变随过火温度提高而增大。随着过火温度的提高,钢管RPC峰值应力的应变率效应有所增大,而峰值应变的应变率效应略有减弱。理论方法可以较准确地预测常温条件下钢管RPC的峰值应力和峰值应变。高温后钢管RPC动态应力-应变曲线上升段的理论曲线与试验结果吻合良好,但由于高频振荡和变形滞后的影响,曲线下降段会有一定差别。 展开更多
关键词 钢管活性粉末混凝土 本构模型 数值模拟 抗冲击性能 动态强度
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加载方式对钢管活性粉末混凝土短柱抗压性能影响的研究 预览 被引量:3
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作者 罗华 季文玉 +1 位作者 闫志刚 李旺旺 《铁道学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期105-110,共6页
钢管活性粉末混凝土的超高强度能有效减小构件的截面尺寸,减轻结构自重,在高层建筑和桥梁建设中都有良好的应用前景。考虑实际工程中钢管活性粉末混凝土结构可能出现的其中2种加载方式——全截面加载及核心混凝土加载,进行不同加载方式... 钢管活性粉末混凝土的超高强度能有效减小构件的截面尺寸,减轻结构自重,在高层建筑和桥梁建设中都有良好的应用前景。考虑实际工程中钢管活性粉末混凝土结构可能出现的其中2种加载方式——全截面加载及核心混凝土加载,进行不同加载方式对钢管活性粉末混凝土轴压短柱受力性能影响的试验研究。试验结果表明,2种加载方式下试件的应力发展过程不一样,但极限状态时钢管切向应力均接近钢材的屈服强度,纵向应力均接近0,试件的极限承载力相差不大,但套箍作用和刚度有一定的差异。讨论2种不同加载方式作用下试件的破坏机理、极限承载力公式及荷载变形情况。利用有限元软件ABAQUS建模分析并与试验结果进行对比。 展开更多
关键词 钢管活性粉末混凝土 加载方式 极限承载力 荷载-位移曲线 荷载-应变曲线
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