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爆炸地震波模拟研究 被引量:17
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作者 国胜兵 潘越峰 +2 位作者 高培正 王明洋 钱七虎 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期335-340,共6页
基于能够描述爆炸地震波的非平稳随机过程模型进行爆炸地震波的模拟研究。基于爆炸地震能量守恒以及经验关系,提出了能够考虑装药量和爆距影响的爆炸地震波功率谱密度和幅值包络线模型,并且利用实测的爆炸试验数据,对模型参数进行标定,... 基于能够描述爆炸地震波的非平稳随机过程模型进行爆炸地震波的模拟研究。基于爆炸地震能量守恒以及经验关系,提出了能够考虑装药量和爆距影响的爆炸地震波功率谱密度和幅值包络线模型,并且利用实测的爆炸试验数据,对模型参数进行标定,给出单点、两点(微差)和多点(微差)爆炸地震波实用模拟方法。结果表明模拟得到的爆炸地震波时程能够很好地再现爆炸地震波的一些特性。 展开更多
关键词 爆炸力学 微差爆炸地震波 非平稳随机过程 爆炸 数值模拟
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钢纤维混凝土抗冲击试验研究 被引量:18
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作者 焦楚杰 孙伟 +1 位作者 高培正 周云 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期41-44,共4页
采用SHPB装置对不同钢纤维体积率(Vf)的钢纤维混凝土(SFRC)进行多应变率动态力学性能试验研究,测出其应变率敏感阀值,试验表明,当应变率在阀值内升高时,SFRC峰值应力增长缓慢,弹性模量基本不变,应变率超过阀值后升高时,材料动态强度和... 采用SHPB装置对不同钢纤维体积率(Vf)的钢纤维混凝土(SFRC)进行多应变率动态力学性能试验研究,测出其应变率敏感阀值,试验表明,当应变率在阀值内升高时,SFRC峰值应力增长缓慢,弹性模量基本不变,应变率超过阀值后升高时,材料动态强度和弹性模量均增长较快,而且,Vf越大,动态强度提高幅度越大。在冲击条件下,钢纤维对SFRC最显著的贡献是增韧,当应变率较高时,基体试件破碎成渣,而同应变率时的SFRC试件还能够基本上保存中间的主体,呈现出“微裂而不散,裂而不断”的破坏形态。 展开更多
关键词 SFRC SHPB 冲击 动态力学性能
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钢纤维混凝土力学性能试验研究 被引量:22
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作者 焦楚杰 孙伟 +1 位作者 高培正 周云 《广州大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第4期357-361,372,共6页
对钢纤维体积率(Vf)为O~3%、基体强度为C50的钢纤维混凝土(SFRC)进行立方抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、弯曲强度、弹性模量和泊松比的测试,试验结果表明:SFRC抗压强度随Vf的增加仅仅有着小幅度的增长,正向立方抗压强度略大... 对钢纤维体积率(Vf)为O~3%、基体强度为C50的钢纤维混凝土(SFRC)进行立方抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、弯曲强度、弹性模量和泊松比的测试,试验结果表明:SFRC抗压强度随Vf的增加仅仅有着小幅度的增长,正向立方抗压强度略大于侧向立方抗压强度;轴心抗压强度与立方抗压强度之比值在0.75~0.77之间;钢纤维对SFRC的抗拉、抗弯性能起着明显的增强作用,正向、侧向劈裂抗拉强度比值随Vf的增加而增大;SFRC的弹性模量和泊松比均是不敏感的材料参数,前者随材料抗压强度的提高而缓慢增加,后者随Vf的加大而略有减小. 展开更多
关键词 钢纤维混凝土(SFRC) 抗压强度 抗拉强度 弯曲强度 弹性模量 泊松比
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钢纤维超高强混凝土动态力学性能 被引量:30
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作者 焦楚杰 孙伟 高培正 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期86-89,85,共5页
采用分离式霍普金森压杆装置对不同纤维体积率的钢纤维超高强混凝土进行不同应变率的冲击压缩试验,结果表明钢纤维超高强混凝土是应变率敏感材料,并测出其应变率敏感阀值,当应变率超过阀值后,钢纤维超高强混凝土的强度、韧度与弹性模量... 采用分离式霍普金森压杆装置对不同纤维体积率的钢纤维超高强混凝土进行不同应变率的冲击压缩试验,结果表明钢纤维超高强混凝土是应变率敏感材料,并测出其应变率敏感阀值,当应变率超过阀值后,钢纤维超高强混凝土的强度、韧度与弹性模量都随纤维体积率的增加而显著提高,在高应变率下,超高强混凝土基体成粉碎性破坏,而钢纤维超高强混凝土呈现出“裂而不散”的破坏形态。 展开更多
关键词 分离式霍普金森压杆 钢纤维超高强混凝土 冲击压缩 应变率 动态力学性能
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钢纤维高强混凝土抗爆炸研究 被引量:25
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作者 焦楚杰 孙伟 高培正 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期158-166,共9页
对纤维体积率(Vf)为0%―3%、基体强度为C100的钢纤维高强混凝土(SFRHSC)板进行模型爆炸试验,结果表明:爆炸应力波在混凝土中呈现明显的衰减特性,衰减幅度与混凝土强度等级、Vf之间的关系不大,但背爆面加速度峰值和迎爆面破坏程度则随着V... 对纤维体积率(Vf)为0%―3%、基体强度为C100的钢纤维高强混凝土(SFRHSC)板进行模型爆炸试验,结果表明:爆炸应力波在混凝土中呈现明显的衰减特性,衰减幅度与混凝土强度等级、Vf之间的关系不大,但背爆面加速度峰值和迎爆面破坏程度则随着Vf的增加而降低;SFRHSC最大最显著的优势是抗震塌,在普通混凝土板大面积震塌,碎裂块爆飞的装药量爆炸条件下,SFRHSC板却无震塌发生或只有小块体脱离,裂而不散,其抗震塌性能的提高主要取决于材料的抗拉强度;根据试验结果建立了基于神经网络系统的SFRHSC震塌模型,模型计算的理论值与实测值比较接近。 展开更多
关键词 钢纤维高强混凝土(SFRHSC) 爆炸 应力波 加速度 震塌模型
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混凝土及钢纤维混凝土板爆炸破坏研究 被引量:6
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作者 董新龙 洪志权 +4 位作者 高培正 陈江瑛 邵世明 黄德进 王礼立 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期280-283,共4页
对混凝土和钢纤维增强混凝土板在爆炸载荷作用下的响应及震塌破坏开展实验研究。测试了混凝土中冲击波随传播距离的衰减特性;并利用有限元方法对震塌爆炸过程的物理图像进行了分析。实验与有限元计算结果吻合较好。实验与计算结果显示:... 对混凝土和钢纤维增强混凝土板在爆炸载荷作用下的响应及震塌破坏开展实验研究。测试了混凝土中冲击波随传播距离的衰减特性;并利用有限元方法对震塌爆炸过程的物理图像进行了分析。实验与有限元计算结果吻合较好。实验与计算结果显示:混凝土板的总体震塌实际上是一个随着应力波的传播在不同阶段由不同的破坏机制分别起主导作用的发展过程;钢纤维的确能阻碍损伤区的扩大和裂纹的扩展,提高局部抗震塌性能。研究结果为抗爆炸混凝土结构的分析设计提供了参考。 展开更多
关键词 爆炸力学 混凝土 震塌 数值分析
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钢纤维高强混凝土的中应变率本构关系 被引量:7
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作者 焦楚杰 孙伟 高培正 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期892-897,共6页
采用分离式霍普金森压杆(SHPB)对纤维体积率为0~3%的钢纤维高强混凝土(SFRH—SC)进行了中应变率的冲击压缩试验.试验表明,应变率从阀值提高到90/s时,SFRHSC峰值应力增梧30%左右,弹性模量增幅50%左右,峰值应变增长幅度则... 采用分离式霍普金森压杆(SHPB)对纤维体积率为0~3%的钢纤维高强混凝土(SFRH—SC)进行了中应变率的冲击压缩试验.试验表明,应变率从阀值提高到90/s时,SFRHSC峰值应力增梧30%左右,弹性模量增幅50%左右,峰值应变增长幅度则是基体混凝土的2~3倍.集料-高强基体和钢纤维-高强基体的双重叠加效应,大大提高了基体的抗冲击强度和韧度,使SFRHSC试件在冲击荷载作用下呈现出“微裂而不散,裂而不断”的良好破坏形态,而在相近的冲击荷载下,基体混凝土试件成粉碎性破坏.根据试验结果建立了SFRHSC四参数率相关性本构方程,该方程同时考虑了应变率和应变对材料应力的影响. 展开更多
关键词 分离式霍普金森压杆 钢纤维高强混凝土 中应变率 冲击压缩 率相关性本构方程
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钢纤维混凝土抗爆炸数值模拟 被引量:8
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作者 焦楚杰 孙伟 +1 位作者 高培正 周云 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2005年第7期43-48,共6页
在野外爆炸试验的基础上,采用ANSYS/LS-DYNA软件,对钢纤维混凝土(SFRC)抗爆炸性能进行数值模拟,结果表明:迎爆面爆压峰值高达10GPa左右,距起爆点5cm、15cm爆压力分别衰减了约60%、80%,在等距离范围内,普通混凝土板的爆压力衰减幅度与SFR... 在野外爆炸试验的基础上,采用ANSYS/LS-DYNA软件,对钢纤维混凝土(SFRC)抗爆炸性能进行数值模拟,结果表明:迎爆面爆压峰值高达10GPa左右,距起爆点5cm、15cm爆压力分别衰减了约60%、80%,在等距离范围内,普通混凝土板的爆压力衰减幅度与SFRC板基本一致;同装药量时SFRC板爆坑大小与普通混凝土板差不多,但前者层裂区直径与深度均较大程度小于后者。数值模拟结果与实测结果比较接近,反映了SFRC板和普通混凝土板在爆炸作用下的受力与破坏特征。 展开更多
关键词 钢纤维混凝土(SFRC) 爆炸 数值模拟
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钢纤维高强混凝土在抗爆工程中的应用 被引量:5
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作者 焦楚杰 孙伟 +1 位作者 高培正 周云 《重庆建筑大学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期168-172,共5页
为了有效地提高我国土木工程在遭遇恐怖爆炸时的安全性能,针对恐怖袭击爆炸的特性,建议采用钢纤维高强混凝土(SFRHSC)加固和新建抗爆工程,介绍了该材料在抗爆方面优越于普通混凝土的物理力学性能与部分试验结果,总结了该材料在抗爆领域... 为了有效地提高我国土木工程在遭遇恐怖爆炸时的安全性能,针对恐怖袭击爆炸的特性,建议采用钢纤维高强混凝土(SFRHSC)加固和新建抗爆工程,介绍了该材料在抗爆方面优越于普通混凝土的物理力学性能与部分试验结果,总结了该材料在抗爆领域的科学研究与工程应用之历史和现状,分析了试验研究、理论分析与工程应用方面存在的问题,提出了本领域研究工作的方向与重点,为SFRHSC工程抗爆科研、建设与设计提供了参考意见。 展开更多
关键词 钢纤维高强混凝土 加固 新建 抗爆工程
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钢纤维高强混凝土力学性能研究 被引量:33
10
作者 焦楚杰 孙伟 +1 位作者 高培正 蒋金洋 《混凝土与水泥制品》 2005年第3期35-38,共4页
对钢纤维体积率(Vf)为0 ̄3%、基体强度为C100的钢纤维高强混凝土(SFRHSC)进行抗压、抗拉、抗弯性能、弹性模量和泊松比的测试。试验结果表明,SFRHSC抗压强度随Vf的增加有较大的增长,钢纤维对SFRHSC的抗拉、抗弯强度起着显著的增强作用;S... 对钢纤维体积率(Vf)为0 ̄3%、基体强度为C100的钢纤维高强混凝土(SFRHSC)进行抗压、抗拉、抗弯性能、弹性模量和泊松比的测试。试验结果表明,SFRHSC抗压强度随Vf的增加有较大的增长,钢纤维对SFRHSC的抗拉、抗弯强度起着显著的增强作用;SFRHSC表现出了优异的韧性,其压缩韧度指数和弯曲韧度指数分别达到了基体的6倍和22.8倍;SFRHSC的弹性模量和泊松比是不敏感的材料参数,前者随材料抗压强度的提高而缓慢增加,后者随Vf的加大而略有减小。 展开更多
关键词 钢纤维高强混凝土(SFRHSC) 强度 韧性 弹性模量 泊松比
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动力弹塑性刚体界面元法 被引量:2
11
作者 高培正 《工程力学》 EI CSCD 1996年第4期135-144,共10页
本文探讨了用刚体界面元法求解二维动力弹塑性问题的理论.首先,从连续介质的质点运动微分方程出发,利用其等效积分方程,通过引入刚体模式的位移场函数建立了刚体界面元的基本动力方程.为了以渐进解法求解弹塑性问题,将界面元简化... 本文探讨了用刚体界面元法求解二维动力弹塑性问题的理论.首先,从连续介质的质点运动微分方程出发,利用其等效积分方程,通过引入刚体模式的位移场函数建立了刚体界面元的基本动力方程.为了以渐进解法求解弹塑性问题,将界面元简化的应力矢量引入塑性流动理论,从而给出了界面元的弹塑性本构关系. 展开更多
关键词 刚体界面元法 弹塑性 动力
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爆炸波在准饱和砂土中的传播规律 被引量:10
12
作者 国胜兵 高培正 +2 位作者 潘越峰 王明洋 钱七虎 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1897-1902,共6页
在文献[1]所建立的饱和砂土动力分析模型的基础上,将该模型编制成分析模块并与通用岩土分析软件 FLAC 接口。模拟分析饱和砂土在爆炸压缩波荷载作用下波的传播特性,分别考虑了准饱和砂土各组分含量等因素对饱和砂土中波传播的影响。数... 在文献[1]所建立的饱和砂土动力分析模型的基础上,将该模型编制成分析模块并与通用岩土分析软件 FLAC 接口。模拟分析饱和砂土在爆炸压缩波荷载作用下波的传播特性,分别考虑了准饱和砂土各组分含量等因素对饱和砂土中波传播的影响。数值模拟结果表明,准饱和土中含有的少量气体对爆炸压缩波传播以及饱和砂土动力特性具有重要影响。 展开更多
关键词 准饱和砂土 爆炸压缩波 数值模拟 FLAC
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Experimental Study on Common and Steel Fiber Reinforced Concrete Under Dynamic Tensile Stress 被引量:2
13
作者 董新龙 陈江瑛 +4 位作者 高培正 祁振林 王永忠 王永刚 王礼立 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2004年第3期254-259,共6页
Split Hopkinson technique has been developed to test the strength of common concrete and steel fiber reinforced concrete under dynamic tensile stress. Two types of test methods are considered, the splitting tensile te... Split Hopkinson technique has been developed to test the strength of common concrete and steel fiber reinforced concrete under dynamic tensile stress. Two types of test methods are considered, the splitting tensile test and a modified spalling test in which a specimen is loaded under uniaxial stress. The result shows that the dynamic strength enhancement of concrete is remarkable by using the reinforcing fiber. But for the common concrete, the base of compressive strength seems to show little effect on the tensile strength under dynamic loading. The experimental results also show that the resistance to tensile fracture of the steel fiber reinforced concrete for C100-mix is higher than those of C40-mix.. 展开更多
关键词 CONCRETE dynamic test tensile strength SPALLING
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基于车体振动与噪声响应的城市轨道交通线路曲线健康状态评定模型 被引量:2
14
作者 时光明 白磊 +2 位作者 高培正 袁健 丁明 《城市轨道交通研究》 北大核心 2022年第1期70-74,共5页
在城市轨道交通线路中,曲线占比较高,且曲线半径相对较小。准确评估曲线健康状态,对合理利用维修资源、优化安排维修计划具有重要意义。提出了一种新的曲线健康评定模型,利用车体的振动与噪声响应检测数据,构建状态评定指标体系,确定曲... 在城市轨道交通线路中,曲线占比较高,且曲线半径相对较小。准确评估曲线健康状态,对合理利用维修资源、优化安排维修计划具有重要意义。提出了一种新的曲线健康评定模型,利用车体的振动与噪声响应检测数据,构建状态评定指标体系,确定曲线健康指数。该评定模型可实现曲线健康状态的实时性准确评定。通过北京地铁1号线的实际检测数据验证了该模型的有效性。计算结果表明:曲线健康指数可用以全面评定曲线健康状态,能够满足现场管理需求。 展开更多
关键词 城市轨道交通 线路 曲线 健康状态 综合评定模型 车体振动 噪声响应
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防护工程遮弹层研究新进展 被引量:2
15
作者 国胜兵 潘越峰 +2 位作者 高培正 王明洋 钱七虎 《防护工程》 2005年第1期30-34,共5页
常规高新武器的发展使得作为防护工程增强防护能力的遮弹层的材料以及结构形式不断地更新增强。本文从遮弹层的组成材料以及组合结构形式等2个方面对国内外遮弹层的发展和研究情况进行了简要的评述。
关键词 防护工程 遮弹层 侵彻 纤维混凝土
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锚杆粘结应力与滑移量的试验研究 被引量:1
16
作者 陈妙峰 唐德高 +1 位作者 高培正 周早生 《防护工程》 2003年第2期63-65,70,共4页
在静载与快速加载两种试验条件下,得到钢管锚杆与砂浆之间的粘结应力与滑移量的值,并通过数学分析,推导了两者之间的数学关系式,求得快速加载情况下粘结应力的动力放大系数。
关键词 锚杆 粘结应力 滑移量 试验 钢管 滑移 水泥砂浆
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刚体界面元和有限元的耦合模型及其应用
17
作者 高培正 陈肇元 《防护工程》 1996年第4期34-43,共10页
本文论述了刚体界面元与有限元耦合的数学基础,给出了刚体元和等参元相结合的处理方法,建立了刚体界面元和有限元的耦合模型,并用这种耦合模型分析了块裂离散岩体中地冲击波传播和岩体与坑道结构的相互作用问题,说明了这种耦合模型... 本文论述了刚体界面元与有限元耦合的数学基础,给出了刚体元和等参元相结合的处理方法,建立了刚体界面元和有限元的耦合模型,并用这种耦合模型分析了块裂离散岩体中地冲击波传播和岩体与坑道结构的相互作用问题,说明了这种耦合模型对地下防护结构计算分析的意义。 展开更多
关键词 坑道结构 岩体变形 刚体界面元 应力波 耦合模型
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浅层土质边坡动力稳定分析
18
作者 高培正 《防护工程》 1997年第2期46-51,共6页
本文探讨了在爆炸地寺动作用下山体浅层局部边坡动力稳定性的计算分析问题,结合具体算例,分别采用刚体界面元/有限元耦合方法和极限分析方法进行了分析,得出一些初步结论。
关键词 边坡 土质连坡 稳定性
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