班慧勇
- 作品数：106 被引量：501H指数：17
- 供职机构：清华大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市自然科学基金“十一五”国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 国产Q460高强钢焊接工形柱整体稳定性能研究被引量：21
- 2013年
- 为研究国产Q460高强度钢材轴压构件的整体稳定性能,对7个焊接工字形截面钢柱试件进行试验研究。试验实测了构件的几何初始缺陷和截面残余应力,并分析其失稳变形特征和整体稳定承载力。利用试验结果和实测的初始缺陷数据,验证了所建立的有限元数值模型的可靠性和准确性;此外,通过大量参数分析计算了不同截面尺寸和长度的国产Q460高强钢焊接工字形截面轴压杆绕截面强轴和弱轴失稳的整体稳定承载力,并与国内外的钢结构设计规范柱子曲线进行比较。结果表明,该类轴压杆的整体稳定系数要明显高于相应的设计曲线,即相比具有相同正则化长细比的普通强度钢材轴压杆其整体稳定系数要有明显提高;给出了建议的柱子曲线类型,并在数值分析的基础上拟合新的柱子曲线,以为工程应用和规范修订提供参考。
- 班慧勇施刚石永久王元清
- 关键词：钢结构Q460高强钢轴压柱工字形有限元设计方法
- 高层钢结构住宅L形宽肢组合异形柱抗震性能研究被引量：9
- 2017年
- 为研究一种用于高层钢结构住宅的L形宽肢组合异形柱的抗震性能,设计并制作了两个不同构造形式的足尺试件,并进行了高轴压比下低周水平往复循环加载拟静力试验研究及有限元分析,研究此类组合异形柱的破坏形态、承载能力、变形及耗能能力。研究结果表明:实腹式试件Ⅰ在整个加载过程中无明显破坏现象,塑性发展有限;格构式试件Ⅱ在斜撑与端柱相接处焊缝开裂;有限元计算结果与试验结果吻合良好;试件Ⅰ的强度和刚度更高,试件Ⅱ的延性相对较好,两种构造的L形宽肢组合异形柱可满足工程的不同需求。
- 赵宇铮班慧勇王元清马荣全李强刘明
- 关键词：高层钢结构住宅抗震性能拟静力试验有限元分析
- 高强铝合金角形短柱轴压局部屈曲行为研究被引量：1
- 2023年
- 为研究高强铝合金角形轴压短柱的局部屈曲行为,对9个由701-T6和703-T6两种高强铝合金材料制作的角形短柱试件开展了轴压试验,试验结果表明:试件的局部屈曲均发生在材料屈服之前,呈一阶特征值屈曲模态。对所有试件进行了有限元建模计算,将有限元模拟结果与试验结果进行了对比验证,并采用验证后的模型进行了参数分析,研究了板件宽厚比对局部稳定性能的影响,板件宽厚比越大,局部屈曲发生越早。将试验与有限元模拟结果与我国现行标准的计算结果进行了对比,发现现行标准中的局部稳定设计公式计算得到的承载力偏低,用于工程设计中尽管能保证安全性,但无法发挥高强铝合金本身的性能优势。因此,在现行标准设计公式的基础上进行了修正,修正后的设计方法能更准确地计算构件承载力,在保证可靠性的前提下更充分地利用材料强度。
- 胡晓光程永锋梅镱潇杨晓峰陈梓健班慧勇
- 关键词：高强铝合金轴心受压局部屈曲有限元模拟设计方法
- 一种可拆卸高强度螺栓连接的单边施拧装置
- 本发明公开了一种可拆卸高强度螺栓连接的单边施拧装置。该装置由螺栓、待连接板件3和螺母盒5组成，所述螺栓包括螺杆1、垫圈2和螺母4，使用时，首先用螺母盒5将螺母4定位在待连接板件301的螺栓孔位置处，再将调节螺杆1穿过待连...
- 班慧勇赵平宇杨璐曾玥人
- 文献传递
- 层状复合板件受压稳定性能研究进展
- 双金属复合钢材兼具性能和成本优势,在结构工程领域的应用前景广阔,其板件受压稳定是层状复合板件稳定的一类特殊问题.本文总结了经典的板件稳定理论,并重点综述了多种层状复合板件的受压稳定理论研究进展,包括夹层板、复合材料层合板...
- 梅镱潇班慧勇石永久
- 关键词：钢结构宽厚比限值
- 低温钢的机理及研发进展和展望被引量：3
- 2022年
- 钢材低温脆断是钢结构工程面临的一大挑战,严重威胁低温环境下的结构安全。低温钢因其低温韧性较好,韧-脆转变温度较低,被广泛应用于各种液态气体储罐、管道及低温环境中的设备等。为全面了解低温钢的性能特点、冷脆机理和发展现状,介绍了低温钢的概念和国内外规范中相关规定,总结了低温韧-脆转变的经典理论,包括经典力学理论、晶格位错理论、能量理论和统计理论,并基于晶格位错理论详细阐述了低温下钢材性能变化的微观机理,分析了钢材韧-脆转变的主要影响因素以及低温下钢材的韧化机理及措施,明晰了当前低温钢研发的主要思路;此外,还介绍了当前低温钢的总体分类和产品系列。目前低温钢研发工作主要针对Ni系低温钢和高锰奥氏体低温钢,通过对比国内外标准中关于各类Ni系低温钢的化学成分含量及性能要求,介绍了我国低温钢的发展现状,并结合南极工程,对我国当前主要低温钢材用于建筑结构提出了设想,以进一步促进低温钢材料和结构应用的发展。
- 杨晓峰班慧勇陈宏罗云兵
- 关键词：低温钢
- 高强度钢材钢结构研究进展综述被引量：106
- 2013年
- 高强度钢材钢结构在结构受力性能、建筑使用功能以及社会经济效益等方面具有显著优势,近几年开始在国内外多个建筑和桥梁结构中取得了成功应用。该文全面综述了国内外学者针对高强度钢材钢结构在材料和构件层面受力性能方面取得的研究成果,包括材料的静力拉伸力学性能和韧性、断裂以及疲劳性能,构件的受压稳定和抗震性能,以及连接节点的力学性能等内容,为此类新型钢结构进一步的研究工作及设计方法制定提供参考,同时促进其在我国钢结构工程的应用。
- 施刚班慧勇石永久王元清
- 关键词：钢结构高强度钢材
- 新型高强度螺栓单边连接应变松弛及抗剪性能研究被引量：6
- 2019年
- 装配式钢结构的快速发展对于可靠、简单、高强的单边螺栓连接提出了更高的要求。但目前市场上常见的单边螺栓构造复杂、价格较高且强度有限,国内尚无针对单边螺栓的设计标准。为此,提出了一种基于传统高强度螺栓的单边连接方式,并对其应变松弛及抗剪性能进行研究。试验结果表明,该新型高强度单边连接螺栓应变松弛较小,且松弛时间较短;该种连接形式的节点与传统承压型高强螺栓连接的破坏形式及承载力均非常接近,可以沿用现行GB 50017—2017《钢结构设计标准》进行设计计算。但是,该单边连接构造形式在施拧中的扭矩系数偏大,仍需要更进一步的研究,以确保其螺栓上的预拉力达到设计要求。
- 班慧勇孔思宇谢崇峰王柏翔
- 关键词：高强度螺栓抗剪性能
- 不锈钢箱形截面柱抗震性能研究被引量：3
- 2020年
- 文章采用有限元软件ANSYS建立不锈钢箱形截面柱有限元分析模型,并基于试验结果验证了该模型的有效性。采用该模型分析了板件几何初始缺陷、宽厚比和轴压比对不锈钢箱形截面柱抗震性能的影响,并对比分析了奥氏体型不锈钢S30408、双相型不锈钢S22053、碳素钢Q235和低合金高强钢Q460箱形截面柱抗震性能的差异。最后,根据有限元分析结果对现行《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)中箱形截面柱板件宽厚比限值对于不锈钢箱形截面柱的适用性进行讨论,并针对不锈钢箱形截面柱提出不同抗震等级的延性定量判定标准和宽厚比设计建议。
- 宁克洋杨璐杨璐
- 关键词：不锈钢箱形截面柱抗震性能有限元研究宽厚比
- 不同复合比下不锈钢复合钢材循环本构模型研究被引量：4
- 2019年
- 为研究不同复合比下不锈钢复合钢材在地震循环往复荷载作用下的力学特性,开展 23 个 3+3mm 厚316L+Q235B 不锈钢复合钢材试件的单调拉、压和 15 种不同循环加载制度下的试验。根据试验结果,分析该类复合钢材的单调性能、滞回性能以及宏观和微观破坏形态;基于 Ramberg-Osgood 三参数模型拟合循环骨架曲线,并讨论其与单调荷载下的力学性能区别;基于 Chaboche 模型标定该不锈钢复合钢材的本构模型参数,并采用数值模型对其他循环加载制度下的力学响应进行模拟;最后与 3+5mm 厚 316L+Q235B 不锈钢复合钢材在循环骨架曲线、循环本构关系及滞回曲线方面进行对比,分析复合比的影响。试验结果与分析表明:该种复合比的不锈钢复合钢材在循环荷载下仍表现出明显的循环强化作用和混合强化(等向强化和随动强化)特征;滞回曲线饱满;随着循环周次的增加,卸载刚度和再加载曲线的初始刚度出现明显退化;Ramberg-Osgood 模型可以较好地对其循环骨架曲线进行拟合;文章提出的循环本构模型能够准确模拟该复合比不锈钢复合钢材循环往复荷载作用下的力学响应;该复合钢材与 3+5mm 厚 316L+Q235B 不锈钢复合钢材在循环荷载下的具体力学指标存在明显区别。研究成果为提出双金属复合钢材的统一循环本构模型提供重要基础。
- 班慧勇朱俊成施刚张勇李易
- 关键词：循环加载本构关系
