国家自然科学基金(51378206)
- 作品数：34 被引量：164H指数：7
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- 相关机构：华东交通大学南昌大学江西省电力设计院更多>>
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- 相关领域：建筑科学理学环境科学与工程交通运输工程更多>>
- 火灾下矩形钢筋混凝土梁柱温度场的CA模拟被引量：3
- 2018年
- 建筑物遭受火灾高温作用时构件的承载力、耐久性会受到不同程度的损伤,使整个建筑结构的安全性降低。确定火灾下混凝土结构的温度场分布是进行火灾下力学性能分析的前提,而混凝土结构温度场一般不受其内力和变形状态影响,因此温度场分析可以先于结构分析独立进行。本文基于元胞自动机(Cellular Automata,CA)原理建立了火灾下钢筋混凝土热扩散的CA模型,并通过CA模型复原了传热过程。使用CA模型计算分析了失火混凝土梁柱试件三面受火的情况下横截面内温度分布场,并和现有试验结果进行了比较,两者吻合度较好,证实了CA模型在火灾下钢筋混凝土中温度场分析的可行性和有效性。运用CA模型对不同受火方式下的矩形钢筋混凝土梁柱温度场进行分析,得到钢筋混凝土梁柱截面内的温度损伤与受火方式及受火时间密切相关。四面受火时,温度损伤最为严重,且靠受火面越近升温速度越快。
- 陈梦成陈梦成谢力陈娜茹
- 关键词：模拟计算热扩散温度场混凝土梁柱
- 酸雨环境下方钢管再生混凝土纯弯力学性能试验研究被引量：3
- 2018年
- 以混凝土骨料类型和腐蚀程度为主要变化参数,设计了6个方钢管混凝土试件,先将其置于酸雨腐蚀溶液中对其进行通电加速腐蚀,再对其纯弯力学性能进行分析。试验结果表明：腐蚀前期,实测的腐蚀厚度略低于理论的腐蚀厚度,后期则较为接近;方钢管再生混凝土试件与方钢管普通混凝土试件有着类似的破坏形态,钢管再生混凝土的极限承载力比钢管普通混凝土略低;随着腐蚀程度的加深,试件的弹性阶段刚度、承载力及后期延性下降,且目标腐蚀度为20%的试件比目标腐蚀度为10%的试件极限承载力下降幅度更大。通过有限元软件ABAQUS计算方钢管再生混凝土构件的纯弯力学性能,并对其弯矩-挠度关系曲线进行分析。计算结果表明：有限元模拟的试件在线弹性阶段的刚度比试验中略大,但所得到的各个试件的极限承载力和试验结果比较接近,且有限元计算模型的破坏模态与试验中试件的破坏形态吻合得也较好,折减钢管壁厚的方法可以有效模拟酸雨腐蚀对钢管普通（或再生）混凝土纯弯试件承载力的影响。
- 黄宏孙微孙微朱琪
- 关键词：静载试验有限元分析
- 钢材腐蚀损伤过程的元胞自动机模拟被引量：5
- 2018年
- 采用元胞自动机方法对腐蚀环境下钢材的腐蚀行为进行了模拟,依据钢材在腐蚀环境下的实验研究结果和元胞自动机原理,定义了元胞自动机模型的局部演化规则,分别对钢材在腐蚀环境下蚀坑表面和深度腐蚀形貌发展过程进行了模拟。通过对比元胞自动机模型在不同溶液初始浓度c和溶解概率p条件下的模拟结果,确定了能够真实反映蚀坑形貌的模拟条件,并且讨论了不同的c和p对模拟形貌的影响。结果表明,随着p和c的增长,蚀坑等效半径和深度随腐蚀时间t呈现近似幂函数增长。同时,将蚀坑深度模拟结果与依据Komp提出的理论公式计算结果进行对比,符合程度非常高,验证了CA模型的可行性和正确性。
- 陈梦成温清清
- 关键词：钢材元胞自动机
- 锈蚀圆钢管混凝土柱伪静力性能研究被引量：3
- 2017年
- 目的研究酸雨对钢管混凝土构件的抗震性能影响.方法笔者设计了12根圆钢管混凝土柱进行低周反复加载试验.分析轴压比和锈蚀程度对试件滞回曲线、骨架曲线和刚度退化曲线的影响规律.结果随着锈蚀程度的加深,滞回曲线不断捏拢,试件的侧向承载力、刚度、延性都不同程度的减小;同一锈蚀程度,随着轴压比的增大,试件承载力和延性都会增大.所有试件的延性系数和阻尼黏滞系数随锈蚀程度的增大明显减小,随轴压比的增大上下波动,增大趋势并不明显.结论利用ABAQUS对钢管混凝土的抗震性能进行数值模拟,模拟结果与试验结果吻合良好,证实了有限元模型的有效性和可行性.锈蚀程度对抗震性能的影响比轴压比的影响要显著.
- 陈梦成谢力黄宏王超
- 关键词：圆钢管混凝土低周往复荷载ABAQUS
- 自攻螺钉式金属屋面板抗风揭试验研究被引量：3
- 2019年
- 采用空气加压的方式模拟风荷载,进行了3组自攻螺钉式屋面板抗风承载力试验,考察了屋面板材料强度和固定位置对自攻螺钉式屋面板的抗风承载能力的影响。试验结果表明随着金属屋面板的强度提高,自攻螺钉式金属屋面板的抗风承载能力显著提高,而自攻螺钉的位置(钉在波峰和波谷四分之一点)对屋面板系统抗风揭承载能力影响不大;当自攻螺钉钉在波峰处时,其抗风承载力按规范中自攻螺钉钉在波谷四分之一处公式计算偏于安全。
- 黄宏陈杰陈友泉陈梦成
- 关键词：金属屋面板
- 钢筋增强ECC梁受弯性能评估被引量：5
- 2016年
- 提出ECC(Engineered Cementitious Composite)简化本构模型,通过截面条带法和有限元模拟方法对钢筋增强ECC梁的受弯性能进行评估,将混凝土抗拉和抗压应力-应变曲线分别用ECC拉、压本构模型曲线进行替换,探讨钢筋混凝土梁与钢筋增强ECC梁受弯性能的差异及原因。结果表明:将ECC替代混凝土用于受弯构件能够有效提高构件的承载力和延性。钢筋增强ECC梁承载力的提升主要是由于ECC优越的拉伸变形能力,而其变形能力的提升主要归功于ECC较混凝土有更高的极限压应变。
- 袁方陈梦成
- 关键词：受弯性能承载力延性
- 地下混凝土排水管服役寿命概率分析被引量：3
- 2016年
- 混凝土管道作为城市地下污水排放的主要结构,常常因受到H2S侵蚀致使管壁变薄而影响其服役寿命,并造成巨大经济损失。混凝土排水管中H_2SO_4和Ca(OH)_2之间的化学反应是造成其结构退化的主要因素。因量化混凝土排水管腐蚀的参数通常具有随机特点,因此,腐蚀深度增长(或称排水管壁厚的损失,下同)表现出明显的不确定性。而对于贯穿城市地下的混凝土排水管这样的大长度结构,确定性分析会产生较大误差,不能满足实际要求,为此,采用可靠性分析的方法,运用已有的混凝土排水管腐蚀增长确定性方程,建立基于Gamma随机过程的混凝土排水管内管壁腐蚀增长发展的不确定性方程,通过两种方程的综合使用,得到较符合实际的失效概率与服役寿命之间的关系,并运用蒙特卡罗模拟法来验证Gamma随机过程的准确性。利用敏感性分析技术,研究随机变量对结构腐蚀程度的影响。研究结果表明:H2S的浓度、混凝土排水管中水流面的最大宽度与未遇水的内管壁周长的比值、管道材料性能系数这三个参数对混凝土排水管腐蚀程度有较大影响。研究成果可为城市管理者们或工程师们对既有混凝土排水管进行较好的可靠性评估与服役寿命预测,为优化维修方案、降低维修成本提供较好决策依据。
- 陈梦成戴一帆
- 关键词：混凝土排水管腐蚀环境
- 重污染河道水解酸化-人工湿地修复工艺技术被引量：1
- 2015年
- 目的探寻适合改善我国北方地区重污染河道的一种实用技术,提出水解酸化-人工湿地处理工艺,达到改善其水质的目的.方法分析辽宁省白塔堡河流受污染状况,采用水解酸化预处理,经预曝气装置进行充氧,然后污水经人工潜流湿地进行深度处理的＂水解酸化-预曝气-人工湿地＂组合工艺对水体水质进行改善.结果白塔堡河污水采用水解酸化-人工湿地技术处理后,出水CODCr、BOD5、TP、TN、NH3-N和SS的质量浓度分别为20~30 mg/L、5.5~14 mg/L、0.11~0.47 mg/L、14~24 mg/L、2.3~7.6 mg/L和8~16 mg/L.系统对CODCr、BOD5、TP、TN、NH3-N和SS的去除率分别为75%~90%、90%~95%、90%~97%、50%~67%、76%~91%和79%~90%.结论水解酸化-预曝气-人工湿地技术处理白塔堡河污水能够取得良好的效果,出水水质中除ρ（TN）和ρ（NH3-N）较高外,CODCr、BOD5和TP的平均出水质量浓度均达到了《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中的Ⅴ类标准.
- 李静
- 关键词：水解酸化人工湿地重污染河道河道修复
- 局部腐蚀对圆钢管混凝土柱轴向承载力的影响分析被引量：6
- 2019年
- 运用有限元软件ABAQUS对26根局部腐蚀圆钢管混凝土在轴压荷载作用下进行数值计算并与未腐蚀构件做对比,系统地分析和考察局部腐蚀的位置、局部腐蚀间的环向夹角与母线距离对钢管混凝土轴压力学性能的影响规律,确定三因素分别作用下的最不利情况。分析结果表明:对于单个蚀坑,蚀坑位于构件中间时构件的轴压承载力最低,越远离构件中部,承载力越大;对于两个蚀坑,构件的轴压承载力随蚀坑间环向夹角的增大而增大,随母线距离的增大呈先增大后减小的趋势。本研究成果对钢管混凝土在服役过程中的防护具有参考价值。
- 陈梦成陈娜茹
- 关键词：圆钢管混凝土柱轴向承载力数值模拟
- 混凝土结构几何与尺寸效应CA模型研究
- 本文采用元胞自动机(Celluar Automata,简称CA)方法建立一维和二维扩散模型。首先将CA模型数值计算结果与解析解进行对比,发现二者基本吻合,即验证了该模型的可行性;其次分析了不同截面尺寸对混凝土中氯离子扩散...
- 袁素叶陈梦成
- 关键词：混凝土氯离子扩散元胞自动机尺寸效应
- 文献传递
