戚家南
- 作品数：11 被引量：48H指数：4
- 供职机构：东南大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划江苏省交通科学研究计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程自动化与计算机技术更多>>
- 列车振动荷载下盾构隧道结构动态响应研究被引量：1
- 2023年
- 盾构隧道衬砌在地铁列车长期振动荷载作用下产生各类动态响应,研究该动态响应对保障地铁安全运营具有重要意义。通过有限元建立了地铁盾构隧道三维精细化模型,详细模拟了衬砌管片和连接螺栓在列车振动荷载作用下的动应力变化情况。研究表明:列车振动荷载对盾构隧道衬砌的影响主要集中在衬砌封底块附近,该区域动应力可达衬砌其他部位的10倍以上;管片动应力受车速影响很小,但螺栓动应力与车速呈现正相关性;列车轴重对管片动应力影响巨大,管片动应力峰值与轴重近似呈正比例关系,螺栓动应力则与轴重呈现一定的正相关性;在周期性列车振动荷载的长期作用下,带初始裂缝衬砌管片的裂缝扩展呈现出混合型断裂特征,并最终发展成为张拉型局部裂缝。
- 刘继红衣忠强田龙岗戚家南程子凌
- 关键词：盾构隧道列车振动荷载衬砌管片动应力
- 体外预应力混凝土梁受剪承载力计算方法研究被引量：14
- 2015年
- 为研究体外预应力对混凝土梁受剪承载力提高的作用机理和体外预应力混凝土梁受剪承载力计算方法,分析钢筋混凝土梁和体外预应力混凝土梁微元体受力特点的区别,探讨体外预应力对受剪性能影响的机理,求解体外预应力对混凝土和箍筋抗剪贡献的提高系数,得到体外预应力混凝土梁受剪承载力理论计算式。采用已有体外预应力混凝土梁剪切破坏的试验数据对理论计算式进行验证,并与各国规范计算结果进行对比。结果表明,理论计算式得到的受剪承载力计算值与试验值的比值均值为0.950,标准差为0.125,提出的计算式可较好地预测体外预应力混凝土梁的受剪承载力,并可以考虑梁的几何尺寸、剪跨比、预应力筋弯起角度、纵筋率、配箍率、纵筋及腹筋屈服强度、混凝土强度等影响因素。
- 戚家南王景全吕志涛
- 关键词：体外预应力钢筋混凝土受剪承载力
- 钢管混凝土组合桥墩变形能力计算模型被引量：6
- 2016年
- 为准确预测钢管混凝土组合(CFSTRC)桥墩的变形能力,提出考虑剪切和纵筋滑移影响的计算模型.该模型基于纤维模型计算结果,考虑P-Δ效应,将桥墩变形分为弯曲变形、剪切变形和纵筋滑移变形3部分,分别采用塑性铰模型、压弯剪耦合作用分析方法及纵筋滑移模型计算桥墩的弯曲变形、剪切变形和纵筋滑移变形.利用计算模型与塑性铰模型对3根已知试件分别进行计算,建议模型计算结果与试验值吻合较好,塑性铰模型不能考虑剪切变形影响,计算结果较试验值偏小.结果表明:CFSTRC桥墩在轴压力和水平荷载共同作用下的剪切变形不容忽视;利用建议模型能够得到CFSTRC桥墩在压剪弯共同作用下的非线性变形全过程,结果可信,可用于CFSTRC桥墩的变形计算.
- 王震王景全戚家南
- 关键词：桥墩钢管混凝土剪切变形纤维模型
- 有腹筋与无腹筋钢筋混凝土梁抗剪承载力统一计算方法被引量：24
- 2013年
- 基于Rankine破坏准则,推导出简化的剪压区混凝土强度破坏准则。考虑尺寸效应,通过极限平衡法,得到有腹筋与无腹筋钢筋混凝土梁抗剪承载力统一计算公式。该公式形式简单,物理意义明确,可以考虑梁的几何尺寸、剪跨比、纵筋率、配箍率、纵筋及腹筋屈服强度、混凝土强度等影响因素。利用国内外409片无腹筋梁和156片有腹筋梁对公式进行验证,表明该公式对加载方式、剪跨比等主要抗剪承载力影响因素涵盖范围较广,可以反应诸多因素的影响规律。与大量试验数据和其他计算模型进行比较,结果表明文中建议的统一计算公式可以较好预测有腹筋和无腹筋钢筋混凝土梁的抗剪承载力。
- 王景全戚家南
- 关键词：钢筋混凝土抗剪承载力尺寸效应
- 装配式钢-UHPC组合梁在中小跨径梁桥中的应用研究
- 本文设计了跨径3×25m装配式钢-UHPC组合连续梁桥,并与同等跨径装配式钢-普通混凝土组合梁桥、预应力T梁桥进行了技术经济性对比。结果表明:钢-UHPC组合梁桥较钢-普通混凝土组合梁桥、预应力T梁桥恒载自重分别降低30...
- 王琦戚家南王景全
- 关键词：钢-混凝土组合梁桥技术经济性
- 体外预应力混凝土梁抗剪非线性有限元分析
- 预应力结构在承载能力极限状态下的抗剪性能缺乏有效的理论计算方法,在规范中也无反映.而非线性有限元可以较好地模拟体外预应力混凝土梁受力全过程.本文考虑钢筋和混凝土的材料非线性以及结构的几何非线性,建立体外预应力混凝土简支梁...
- 戚家南王景全
- 关键词：体外预应力混凝土梁承载能力抗剪性能
- 考虑翼缘影响的钢筋混凝土T梁抗剪承载力被引量：7
- 2019年
- 针对现行规范忽略翼缘的抗剪提高作用和过于低估混凝土T梁抗剪承载力的问题,探讨了T形截面混凝土梁剪力传递机理,基于有效抗剪区域思想提出了腹板抗剪有效宽度计算方法,进而建立了考虑翼缘影响的混凝土T梁抗剪承载力理论计算式.该公式形式简单,物理意义明确,可退化为矩形梁抗剪承载力公式,可以较好地反应混凝土强度、剪跨比、纵筋率、翼缘宽度等主要因素对抗剪承载力的影响规律.采用157片混凝土T梁试验数据对理论计算式进行验证,并与国内外规范进行对比.结果表明,该公式可以很好预测混凝土T梁抗剪承载力,抗剪承载力计算值与试验值比值均值为1.012,标准差为0.268.
- 戚家南王景全
- 关键词：钢筋混凝土T梁抗剪承载力
- 数据驱动的混凝土材料-结构一体化设计研究进展被引量：1
- 2024年
- 材料-结构一体化设计是指在结构设计中综合考虑材料的性能,而在材料设计中则以结构的需求为出发点,形成材料到结构跨多尺度的设计模式,近年来已成为现代混凝土工程领域的研究重点。基于数据及人工智能算法的混凝土材料、结构设计方法可颠覆传统设计依赖经验且需重复试配的范式,实现高效节材及结构创新。梳理了国内外混凝土材料智能设计及材料-结构一体化设计的研究现状,总结了材料层面数据驱动的正向预测及逆向设计的研究范畴和关键问题,梳理了考虑温-湿-约束复杂交互的材料-结构一体化抗裂设计途径与效果,以氯盐侵蚀环境为例分析了混凝土材料-结构耐久性设计方案及提升手段,并以超高性能混凝土为例阐述了混凝土材料-结构高性能设计的方法,提出未来数据驱动的混凝土材料-结构一体化设计框架及生产、设计、制备及结构应用全综合的研究思路,并建议未来应在数据库建设、数据与理论融合及多尺度关联的协同算法等方面开展研究。
- 胡张莉刘加平赵羽习赵海涛戚家南王育江韩方玉金鸣
- 关键词：数据驱动抗裂耐久性高性能
- 高强钢筋与UHPC界面粘结性能试验研究
- 超高性能混凝土(UHPC)由于具有优异的材料性能,其与钢筋的粘结性能备受关注。本文对8组高强钢筋与UHPC中心拉拔试件进行了加载测试,研究了钢筋直径、钢筋埋深和保护层厚度对粘结性能的影响,并对粘结破坏机理进行分析。试验结...
- 陈雅婷戚家南王景全
- 关键词：UHPC高强钢筋粘结性能破坏模式
- 高强钢筋与UHPC界面粘结性能试验研究
- 2022年
- 通过24组钢筋在UHPC中拉拔性能试验,研究了钢筋埋深和保护层厚度等参数对界面粘结性能的影响规律,分析了界面粘结破坏机理。试验结果表明,共有3种破坏模式:劈裂破坏、劈裂拔出破坏、混凝土锥形体破坏。钢筋在UHPC中拔出分为界面脱粘、机械咬合拔出及摩擦失效3个阶段。钢筋与UHPC界面粘结强度为5.4~18.1 MPa,当保护层厚度从0.5d到1.5d,界面粘结强度最大提升253.7%。
- 王诗涵黄声涛隽平唐玉婷戚家南
- 关键词：粘结强度破坏模式
