杨维国
- 作品数：96 被引量：361H指数：10
- 供职机构：北京交通大学土木建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球一般工业技术更多>>
- 地震作用下浮放物体运动状态研究被引量：8
- 2021年
- 为了研究地震作用下浮放物体的运动状态,将浮放物体简化为木制块体,共设计了9个试件,围绕可能发生的滑移、滑移-摇摆以及摇摆(倾覆)3种运动状态,考虑宽高比、地震波的卓越频率、体型大小、形状以及质心高度等因素的影响,采用振动台试验和数值模拟相结合的研究方法,对浮放物体的运动状态进行了系统性的研究。结果表明:浮放物体的宽高比不同时,宽高比越大,试件越稳定,而宽高比相同时,长方体试件比圆柱体试件更稳定;浮放物体的运动响应随地震波卓越频率的增大而减弱;体型的变化对浮放物体的滑移量无影响,摇摆角随体型的增大而减小;降低质心高度能够增加浮放物体的稳定性,可有效保护浮放物体;有限元模拟与试验拟合较好,可有效模拟浮放物体在水平地震作用下的滑移、滑移-摇摆以及摇摆(倾覆)响应。
- 杨维国胡卫中齐涛刘佩王萌葛家琪
- 关键词：振动台试验有限元分析
- 两种新型滑板型文物隔震支座设计及性能研究被引量：7
- 2018年
- 为了确保博物馆内文物的防震安全,首先,提出了两种新型滑板型文物隔震支座,分别为固定刚度支座和变刚度支座。其次,建立了对应的"支座–展柜"系统有限元模型。同时,建立并提取某博物馆有限元模型不同工况下的楼层波,进行"支座–展柜"模型的时程分析,研究两种文物隔震支座的隔震效果、适用性,并完成支座设计。结果表明:滑板型文物隔震支座可同时实现X、Y两方向的隔震,同时,变刚度支座还可实现文物在不同强度地震作用下的隔震目的;固定刚度支座和变刚度支座在隔震楼层波下的平均隔震效果约为60%、80%,非隔震楼层波下的平均隔震效果约为90%、95%;变刚度支座的隔震效果优于固定刚度支座。最后,得到了两种新型滑板型文物隔震支座的设计方法,该设计方法可为后续工程应用提供必要的指导依据。
- 王亚杨维国聂焱森王萌刘佩
- 关键词：变刚度隔震效果
- 基于性能的大跨度钢结构设计研究被引量：32
- 2011年
- 大跨度钢结构从体系到构件再到节点的破坏形态均可归结为大变形失稳,其安全控制指标包括承载力和变形能力两个方面,国内现行钢结构及相关设计规范对大跨度钢结构体系与节点的性能安全控制指标缺乏系统规定。从大跨度钢结构工程设计实践出发并结合试验研究,通过考虑几何非线性、材料非线性的计算分析,得到体系、构件、节点的荷载-应力、荷载-应变、荷载-位移全过程曲线,对基于延性的承载力与变形能力进行分析研究,提出大跨度钢结构体系与节点的弹性、弹塑性承载力、变形能力控制指标,以及基于性能的大跨度钢结构设计方法。
- 葛家琪张爱林杨维国张国军王树张玲
- 关键词：大跨度钢结构弹塑性稳定承载力
- 薄钢板剪力墙结构滞回行为研究被引量：27
- 2015年
- 为研究薄钢板剪力墙结构的滞回行为,采用通用有限元分析软件ABAQUS建立其非线性有限元分析模型,并对计算平台、单元选取、网格划分、初始缺陷施加及材料循环本构模型等予以介绍。结合国内外已有的钢板剪力墙拟静力试验,验证了提出的分析模型能够准确地模拟由于平面外变形、局部屈曲、塑性应变累积等因素造成的承载力和刚度退化、曲线捏拢等,并预测了结构的破坏形态。在此基础上,结合试验结果以及有限元分析结果对钢板剪力墙的滞回性能、承载性能、耗能行为、损伤退化特征以及断裂性能进行分析。试验和有限元分析结果均表明:不同的钢板剪力墙局部构造会影响结构的滞回性能、耗能能力、损伤退化行为以及承载性能;开竖缝钢板剪力墙能够显著提高结构的耗能能力,改善曲线捏拢情况,但其承载力有较大降低;加劲钢板剪力墙承载性能有所提高,但其荷载-位移滞回曲线仍然存在明显的捏拢现象,因此在实际工程中需要对加劲肋的尺寸进行优化,使其能够提供足够的约束,有效提高结构抗震性能。
- 王萌杨维国
- 关键词：薄钢板剪力墙有限元方法抗震性能耗能能力
- T型肋加劲低屈服点薄钢板剪力墙受力行为研究
- 为了研究不同T型加劲肋布置形式对低屈服点薄钢板剪力墙受力性能的影响,采用通用有限元软件ABAQUS建立钢框架—剪力墙非线性数值模型,结合国内外已有的低屈服点钢板剪力墙试验,验证数值方法的有效性。在此基础上,建立几种不同T...
- 王萌孙新阳杨维国
- 关键词：数值模拟耗能能力
- 文献传递
- 叠层橡胶支座竖向刚度退化对隔震结构的影响被引量：3
- 2019年
- 隔震结构在地震作用下,叠层橡胶支座竖向刚度随剪切变形增加而不断退化,对整体隔震结构产生的影响尚不明确.为此,通过ABAQUS建立不同层数、层高、柱距的隔震框架结构,支座本构采用修正的双弹簧模型结果.通过ABAQUS用户单元子程序UEL,采用FORTRAN语言编写了能够考虑支座竖向刚度退化的支座单元程序;输入实际罕遇地震波,对结构进行弹塑性动力时程分析,研究支座竖向刚度退化对结构地震响应的影响.结果表明:支座竖向刚度退化对结构柱底剪力、轴力、弯矩及梁弯矩有一定影响,地震响应放大系数结果为1.1～1.3;支座竖向刚度退化对支座剪切变形及上部结构层间位移影响较小.研究结果可为今后进行罕遇地震作用下隔震结构的计算分析提供重要依据.
- 杨维国王亚孙新阳王萌刘佩
- 关键词：叠层橡胶支座时程分析
- 索托节点的数值模拟方法研究被引量：1
- 2016年
- 为了更加准确地模拟索托结构中的索托节点,本文利用ANSYS软件进行整体桁架的模拟并进行相关的有限元分析,提出一种新的索托节点数值模拟方法,即不变刚度短梁法,并与其他3种数值模拟方法(自由度耦合方法、自由度耦合加变刚度弹簧单元方法、点-点接触方法)进行分析对比。结果表明:4种方法对桁架结构挠度和构件内力引起的差别并不明显,结果基本吻合,内力走势一致。由于自由度耦合加变刚度弹簧单元方法已得到验证,故说明本文提出的不变刚度短梁法是合理可行的;自由度耦合加变刚度弹簧单元方法和不变刚度短梁法能更好地模拟索托节点处的摩擦力行为,而且这两种方法理论明确且计算简单方便,是相对较好的索托节点数值模拟方法。
- 杨维国王萌王亚阮志勇
- 关键词：数值模拟变刚度弹簧摩擦力
- 地铁致某近代建筑振动分析及减隔振措施研究被引量：4
- 2023年
- 地铁运行引起的振动通过土层传播,会对邻近建筑物产生不利影响。以某地铁沿线近代历史保护建筑为背景,依据建筑结构参数及土层实测数据建立“隧道⁃土体⁃保护建筑”精细化三维数值模型,并结合振动响应预测分析方法对地铁运行时建筑物振动响应进行评估。从振源减振及过程阻振两方面对其减振效果进行量化分析和参数优化研究。结果表明:在未采取减隔振措施的情况建筑物振动超限,优化轨道类型的减振效果最为显著,使用弹性长枕轨道时结构Z振级可降低8.2~11.2 dB;使用钢弹簧浮置板轨道可使结构Z振级降低14.9~18.9 dB。过程阻振措施中,隔振墙的隔振性能对墙体材料特性最为敏感,深度及厚度其次;其中EPE泡沫材质墙体隔振效果最优,可使结构Z振级降低10.6~11.5 dB,水平速度峰值约75%;增加隔振墙厚度及埋深在一定程度上提升了隔振性能,但隔振效果增量不显著。提出了一种快速计算隔振墙隔振效果的预测方法,该研究可为类似工程的振动分析以及减隔振措施设计提供参考依据。
- 杨维国李昊郗景凯
- 关键词：隔振效果
- 低屈服点钢材与Q345B和Q460D钢材本构关系对比研究被引量：36
- 2017年
- 为进一步探讨材料本构行为对构件及结构受力性能的影响,首先,进行了LYP100低屈服点钢材的本构关系试验研究,分析此材料的单调性能、滞回性能、耗能能力及循环本构模型等。在此基础上,全面对比LYP100和LYP160低屈服点钢材、普通钢材(Q345B)及高强度钢材(Q460D)的本构关系。最后,通过对比不同钢材的循环本构模型以及理想弹塑性模型对结构构件滞回行为的预测结果,深入研究材料本构关系对构件及结构的重要影响。结果表明:低屈服点钢材单调以及循环强屈比均在2.0~3.0以上,是普通钢材以及高强度钢材的2.0倍~3.0倍。同时,低屈服点钢材具有更好的延性和耗能能力。由于低屈服点钢材具有显著的各向同性强化行为,其采用循环本构模型和理想弹塑性模型的计算结果差异更大。因此,在结构计算分析中,需要根据所采用的钢材选取适当的本构关系模型。
- 王萌钱凤霞杨维国杨璐
- 关键词：结构钢材本构关系
- 斜次梁箍筋布置方式研究被引量：2
- 2010年
- 通过有限元数值模拟,规范公式计算两种方法分别研究主次梁斜交时(次梁为斜梁)次梁箍筋布置方式对其抗剪承载力的影响,并将两者结果进行对比分析,结果表明:有限元软件可以较好地模拟钢筋混凝土梁的破坏过程,次梁箍筋采用文中两种方式布置对其抗剪承载力影响不大,均可根据钢筋混凝土结构设计规范公式计算其抗剪承载力,其结果偏于安全。
- 杨维国刘武华陈丹赵雅
- 关键词：主次梁斜交钢筋混凝土梁
