程小卫
- 作品数：22 被引量：72H指数：4
- 供职机构：北京工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市教委科技计划面上项目中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学电子电信理学一般工业技术更多>>
- 小型汽车撞击钢筋混凝土框架结构简化数值模型研究
- 随着建筑和交通的发展，道路负担日益加重。由于交通拥挤、意外事故和恐怖袭击等导致的车辆撞击建筑结构的事件频频发生，建筑物在车辆撞击下的倒塌风险不断提高。车辆撞击建筑物的力学机理复杂，涉及接触、动力、弹塑性、材料失效与断裂等...
- 程小卫
- 关键词：钢筋混凝土框架结构破坏模式
- 装配整体式混凝土框架结构抗连续倒塌试验研究被引量：5
- 2022年
- 节点连接的破坏和失效显著影响装配整体式混凝土框架结构在连续倒塌大变形下的抗力机理、破坏模式和变形能力。为研究装配整体式混凝土框架结构的抗连续倒塌性能,设计了3个1/3缩尺的两跨梁柱子结构试件,开展了拟均布加载下的静力连续倒塌试验和理论计算分析。包含1个现浇对比试件RC和2个采用不同梁柱纵筋连接方式的装配整体式试件PC,即梁钢筋通过机械套筒连接和锚固板锚固、柱钢筋通过半灌浆套筒连接的试件,梁钢筋通过90°弯折锚固、柱钢筋通过约束浆锚连接的试件。试验发现:由于后浇区混凝土强度的提高,装配整体式试件的压拱机制峰值荷载较现浇对比试件分别提高22.9%和20.2%;拟均布加载下,梁最终变形呈曲线,该变形模式下节点需要提供更高的转动能力才能保证梁整体变形满足T/CECS 392—2021《建筑结构抗倒塌设计标准》的挠度要求;在悬链线峰值荷载时相邻跨梁提供的水平约束能有效限制边柱的水平变形和装配式试件的坐浆层滑移。理论计算表明,装配整体式试件的压拱作用的倒塌抗力贡献率低于现浇对比试件,其原因是边柱坐浆层滑移削弱了梁端约束,进而降低了压拱机制承载力。采用能量原理评估了试件的动力倒塌抗力,由于压拱机制下的累积耗能能力较高,装配整体式试件的动力倒塌抗力分别比现浇试件提高了16.8%和18.8%。
- 刘祎霖李易赵子栋程小卫陆新征
- 关键词：连续倒塌
- 拉压变轴力下小剪跨比预应力混凝土墙往复受剪试验研究被引量：3
- 2022年
- 为了研究预应力混凝土(PC)剪力墙的抗震性能,提出剪力墙在拉压变轴力作用下的水平往复加载试验加载制度,完成3片剪跨比为1.0的预应力混凝土墙在恒定轴拉力、恒定轴压力和拉压变轴力作用下的水平往复加载试验,研究其破坏模式、滞回性能、承载力、变形能力、刚度和残余裂缝宽度,并与型钢混凝土(SRC)墙和普通RC墙的抗震性能进行了对比。试验结果表明:恒定轴拉力试验中,预应力混凝土墙发生了腹板剪切破坏;恒定轴力试验中墙体发生了斜压破坏;拉压变轴力试验中,墙体在压剪方向加载时发生剪压破坏。拉压变轴力加载导致预应力混凝土墙拉剪和压剪承载力分别降低了18.7%和10.5%。预应力混凝土墙在恒定轴拉力和拉压变轴力作用下的极限位移角为1.2%~1.6%,变形能力大于JGJ 3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》规定的弹塑性位移角限值(1/100);恒定轴压力试验中水平峰值荷载超过了墙体截面受剪承载力限值,出现斜压破坏,极限位移角仅为0.6%。预应力混凝土墙试件与SRC墙试件的刚度、承载力和变形能力接近,前者的残余裂缝宽度小于后者的,表现出更好的震后可修复性。由于预应力有效抑制了墙体水平贯通裂缝的形成、防止出现沿水平裂面的滑移破坏,因此在较大轴拉力水平时预应力混凝土墙比普通RC墙的抗侧刚度和承载能力均显著提高。总体来看,预应力混凝土墙抗震性能优良,是一种改善高层建筑中受拉剪力墙抗震性能的有效手段。
- 万怡秀徐自国纪晓东程小卫王涛赵一鸣
- 关键词：小剪跨比抗震性能
- 带可更换脚部件装配式剪力墙压弯数值研究被引量：1
- 2023年
- 该文提出了一种带可更换脚部件的装配式RC剪力墙,通过数值模拟分析了可更换脚部件承载力、可更换脚部件高度以及非更换区域内嵌加强钢板厚度对这种剪力墙抗震性能的影响,并与现浇RC墙进行了对比。结果表明:随着可更换脚部件承载力提高,装配式RC墙承载力越高;当可更换脚部件与现浇RC墙边缘构件的抗压承载力比nc=0.85或抗拉承载力之比nt=1.35时,带可更换脚部件装配式RC墙与现浇RC墙承载力、刚度和滞回特征基本接近。可更换脚部件高度对装配式RC墙压弯承载力、刚度和滞回特征影响不大。当可更换脚部件高度为墙截面高度的1/2时,墙体损伤主要集中在可更换区域,非更换区域损伤较小,实现了损伤可控。对于弯曲破坏控制的带可更换脚部件的装配式RC墙,非更换区域的加强钢板厚度对墙体抗震性能影响不大。为实现带可更换脚部件装配式RC墙与现浇RC墙性能等同,建议非更换区域按照装配式RC墙底截面与现浇RC墙底截面抗剪承载力相等原则设计。
- 董晓微程小卫李易杜修力
- 关键词：承载力破坏模式
- 撞击荷载下钢筋混凝土柱动力响应的数值研究被引量：30
- 2015年
- 为了研究撞击荷载下钢筋混凝土柱的动力响应,该文基于有限元软件LS-DYNA建立了钢筋混凝土构件碰撞模拟分析的数值模型。对经典钢筋混凝土梁落锤试验进行数值模拟,分析表明该数值模型能够较好的模拟钢筋混凝土构件碰撞过程中的撞击力和变形发展。基于该模型该文研究了不同因素对刚体碰撞钢筋混凝土柱动力变形和撞击力的影响,包括撞击体速度、质量和形状,钢筋混凝土柱纵向配筋率、配箍率和混凝土轴心抗压强度以及材料应变率。分析表明钢筋混凝土柱在撞击作用下的破坏模式主要包括:局部损伤型、整体破坏型和局部破坏型。影响撞击力曲线变化的因素可分为三种:撞击体自身的因素,影响柱体刚度的因素和影响柱体材料强度的因素。各种因素对撞击力峰值、撞击力平台值和撞击持时分别具有不同的影响规律。这些规律将为建立建筑结构倒塌分析的简化撞击力模型提供参考。
- 程小卫李易陆新征闫维明
- 关键词：钢筋混凝土柱动力响应失效模式
- 带可更换脚部件装配式剪力墙压弯数值研究
- 本文提出了一种带可更换脚部件的装配式RC剪力墙,并通过数值模拟分析了可更换脚部件承载力、可更换脚部件高度以及非更换区域内嵌钢板厚度对带可更换脚部件装配式RC剪力墙抗震性能的影响,并与现浇RC剪力墙进行了对比。结果表明:随...
- 董晓微程小卫李易杜修力
- 关键词：承载力破坏模式
- 双面叠合装配式管廊侧墙面外抗震性能试验
- 2024年
- 为研究采用螺旋箍筋套筒底节点连接的预制双面叠合式管廊侧墙在面外荷载作用下的受力变形性能,对2个采用该节点连接的足尺侧墙试件进行了不同轴压比下低周往复加载试验,并与对应2个现浇试件作对比,初步揭示了螺旋箍筋套筒底节点和竖向轴压比对管廊侧墙面外抗震受力变形性能的影响。试验结果表明:两种试件滞回曲线均较为饱满,具有良好的抗震耗能能力,满足装配式结构抗震变形设计要求;叠合装配试件上部区域剪切变形均高于现浇试件,且裂缝遍布整个墙体高度范围,具有良好的面外变形能力。
- 赵密石少华李广帆程小卫钟紫蓝
- 关键词：综合管廊拟静力试验
- 基于多尺度模型的RC框架撞击倒塌响应数值分析被引量：20
- 2016年
- 为了在保证计算精度的同时提高撞击荷载作用下RC框架结构连续倒塌分析的计算效率,基于有限元软件LS-DYNA,建立了撞击响应分析的多尺度模型。针对该模型分别采用拆除构件法和撞击全过程分析法分析了撞击荷载下框架结构的连续倒塌动力响应。结果表明:拆除构件法在分析撞击作用下结构的连续倒塌时,由于忽略了撞击力及其对周围结构造成的初始损伤、初始位移和初始速度,低估了结构的动力响应,不能合理反映撞击作用下框架结构的破坏模式;多尺度模型能够准确模拟撞击作用下框架结构的动力响应和破坏模式,同时计算时间仅为精细模型的三分之一,满足整体结构系统撞击倒塌分析的需要。
- 程小卫李易陆新征闫维明
- 关键词：RC框架结构连续倒塌
- 湿式连接装配式混凝土梁柱子结构连续倒塌的精细数值分析
- 2024年
- 为研究湿式连接预制装配式混凝土梁柱子结构的抗连续倒塌性能,采用LS-DYNA有限元软件对前期工作中的三个试件建立了精细化有限元模型。混凝土采用实体单元和CSCM材料模型模拟,钢筋采用梁单元和分段线性塑性材料模型模拟。在梁柱节点区1.5倍梁高范围内考虑钢筋和混凝土的粘结滑移,利用LS-DYNA提供的单元失效功能模拟钢筋断裂和混凝土开裂。机械套筒连接模拟时考虑钢筋尺寸缩减,锚固板模拟按等面积法在梁柱节点建模内并利用关键字*CBIS定义接触防止穿透。数值模拟所得的承载力与试验之间的误差不超过15%,各试件的受力行为和破坏模式与试验一致。
- 陈桂生程小卫李易
- 关键词：装配式混凝土结构连续倒塌数值模拟
- 湿式连接装配式混凝土梁柱子结构连续倒塌的精细数值分析
- 为研究湿式连接预制装配式混凝土梁柱子结构的抗连续倒塌性能,采用LS-DYNA有限元软件对前期工作中的三个试件建立了精细化有限元模型。混凝土采用实体单元和CSCM材料模型模拟,钢筋采用梁单元和分段线性塑性材料模型模拟。在梁...
- 陈桂生程小卫李易
- 关键词：连续倒塌数值模拟
