刘庆辉
- 作品数：11 被引量：22H指数：3
- 供职机构：河海大学力学与材料学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金海洋工程国家重点实验室开放基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：理学建筑科学水利工程航空宇航科学技术更多>>
- 复合材料型材腹板局部屈曲分析被引量：2
- 2013年
- 选取恰当的屈曲形函数,利用瑞利-里兹法求得了边界为转动或扭转加劲肋约束的正交各向异性板在平面剪切和轴向压缩作用下的局部屈曲解析解.给出了各种截面形式FRP复合材料型材相邻板件之间约束刚度的近似表达式,并将求得的解应用到型材腹板的局部屈曲分析中;将求得的解析解和有限元解进行对比,结果吻合良好.扩展了正交各向异性简支板和固支板受到均匀压力和均匀剪力作用的相互作用方程.
- 刘庆辉乔丕忠徐吉峰陆孜子
- 关键词：局部屈曲腹板正交各向异性板
- Ⅱ型模态控制下的GFRP-混凝土界面断裂韧度测定被引量：2
- 2016年
- 介绍了一种适用于评价GFRP-混凝土界面断裂性能的理论分析模型,并结合端部开口试件的四点弯曲试件(4ENF)试验,测得了该类界面在II型模态控制下的断裂韧度.该模型考虑了试件各子梁中的横向剪切变形对能量释放率的影响,引入一阶剪切变形梁理论对界面断裂过程进行模拟;同时由于混凝土在受剪及受拉区域容易发生破坏,故试件设计过程中引入钢筋进行加强,有效减少了实验数据的离散性;进一步通过与有限元仿真进行对比发现结果吻合较好,这说明本文方法能够有效测定II型模态荷载控制下复合材料-混凝土界面的断裂韧度,评价复合材料增强混凝土结构的界面断裂性能,预测界面的起裂、裂纹扩展和失效容差.
- 程惠莹刘庆辉乔丕忠
- 关键词：断裂韧度
- 胶结砂砾石层面直剪试验及破坏行为细观研究被引量：3
- 2022年
- 本文采用宏观试验和细观模拟相结合的方法研究胶结砂砾石层面在剪切过程中的破坏行为.首先进行了不同法向应力作用下的胶结砂砾石层面直剪试验,获得了不同的剪切面破坏特征:随着法向应力的不断增加,剪切破坏面凹凸起伏程度、骨料脱落现象越发明显.其次为了深入探究层面破坏现象,按照室内试验采用的骨料级配粒径建立细观颗粒数值模型,结合物理试验对模型进行参数标定,并进行数值模型的层面直剪模拟和细观分析.结果表明,数值模型可以再现宏观直剪试验层面破坏特征;法向应力越大,层面区域颗粒发生错动和翻转的数量越多;层面破坏方式为颗粒间的张拉和剪切混合破坏,裂隙均集中在层面位置,随着法向应力的增加,裂隙的集中区域逐渐由“面”向“带”转变.
- 郭兴文张小川钱龙蔡新刘庆辉
- 关键词：直剪试验数值模拟离散元
- 装配式混凝土结构连接节点研究综述被引量：3
- 2022年
- 为实现碳达峰、碳中和的远景目标,开展装配式混凝土结构的建设具有重要意义。对装配式混凝土结构节点连接体系进行梳理,并对最新研究进展和现状进行阐述,探讨了有待继续研究的关键问题及未来发展方向,为日后装配式工程实践提供借鉴和参考。
- 卓旬刘庆辉徐艳红徐梓豪王会乾高谦
- 关键词：装配式混凝土结构抗震性能延性
- 双材料梁界面力学及其应用:综述被引量：4
- 2016年
- 双材料结构在工程中得到了广泛应用,如薄膜涂层、压电材料、复合材料层合板和夹层板、粘结接头、FRP加固混凝土结构等;然而,这些结构的破坏通常是从界面及其附近开始的.通常利用损伤力学的方法(材料强度的方法)来预测裂纹的萌生,利用断裂力学的方法来预测裂纹的扩展;因此,开展双材料结构的界面应力分析和具分层双材料结构的断裂以及相关分析是至关重要的.首先介绍双材料梁粘结界面应力分析的基本模型,从而为预测裂纹的萌生提供了有力工具.然后综述双材料梁界面断裂力学分析的基本方法,并详细介绍解析解求解的裂纹尖端法及其相关模型,重点强调裂纹尖端变形对分析结果的影响.最后介绍界面分层对双材料结构其它力学特性的影响,例如屈曲和振动特性.
- 乔丕忠刘庆辉
- 关键词：粘结剂屈曲振动
- 正交各向异性板剪切屈曲载荷的近似表达式研究被引量：3
- 2014年
- 利用Rayleigh-Ritz法和通用有限元程序ANSYS分析了纵向边被转动弹簧或扭转加劲肋约束的正交各向异性长板的临界屈曲问题,引入无量纲正交各向异性参数、约束系数和临界屈曲系数,利用曲线拟合技术,得到了这两类约束板在均匀剪力作用下的临界屈曲载荷近似解公式;利用临界纵横比,把求得的针对转动弹簧约束的临界屈曲解应用到扭转加劲肋约束板的临界屈曲解中,同样得到了扭转加劲肋约束板的临界屈曲载荷。将求得的近似表达式与有限元ANSYS数值解以及文献中的结果进行对比,结果吻合良好。
- 刘庆辉乔丕忠郭兴文徐吉峰陆孜子
- 关键词：正交各向异性板弹性屈曲均匀剪切
- 基于多层模拟方法的双层梁断裂有限元分析被引量：2
- 2023年
- 本文提出一种用于含分层的双层梁线弹性断裂分析的有限元方法.将上下子梁均模拟为多个子层,采用只有平动位移自由度的新型梁单元,假设单元内的位移沿纵向和横向均线性变化,推导了该单元的单元刚度矩阵.将开裂部分和未开裂部分的子梁进行单元刚度矩阵组装,施加相应的等效结点力,得到整体平衡方程,并结合边界条件进行求解.为验证该方法的有效性和精度,开展非对称双悬臂梁(Asymmetric Double Cantilever Beam, ADCB)和单臂弯曲梁(Single Leg Bending, SLB)试样的断裂分析,利用虚拟裂纹闭合技术(Virtual Crack Closure Technique, VCCT)得到了试样的能量释放率及其分量,并将求得的结果与解析解和二维有限元解进行对比.计算结果表明,相对于传统双层模拟方法,该多层模拟方法能够精确、高效地计算各类梁试样的能量释放率及其分量,并且无需引入界面连续条件.
- 刘庆辉方敏乔丕忠
- 关键词：TIMOSHENKO梁有限单元法
- 孔径对FRP开孔板连接件极限承载力的影响分析被引量：2
- 2017年
- 为分析FRP开孔板孔径大小对FRP与混凝土之间连接作用的影响,通过对6组17个不同开孔孔径的FRP开孔板与混凝土连接件进行拔出试验,研究了孔径对模型试件极限承载力和破坏形式的影响,提出了考虑开孔板应力集中的FRP开孔板与混凝土连接件极限承载力的计算公式.研究表明:FRP开孔板与混凝土连接件可以有效增加FRP与混凝土之间的连接作用;随着FRP开孔板孔径的增加,模型试件的极限承载力先增大后减少,破坏形式由孔内混凝土剪切破坏转换成FRP开孔板沿孔边拉伸破坏;提出的公式可以有效预测试件的破坏形式和极限承载力.
- 陆正乔丕忠刘庆辉
- 关键词：孔径极限承载力破坏模式
- 基于BP神经网络的胶结砂砾石应力-应变关系预测
- 2024年
- 在前期宏观试验基础之上,采用离散元模拟和BP神经网络相结合的方法获取不同胶凝材料掺量和围压下胶结砂砾石的应力-应变关系。根据前期胶凝材料掺量分别为20、40、60、80、100 kg/m3的胶结砂砾石三轴排水剪切试验结果,开展离散元数值模拟。以试验数据为学习样本,开展BP神经网络模型训练,预测胶凝材料掺量分别为30、50、70、90 kg/m3的胶结砂砾石应力-应变关系,并将预测结果和离散元模拟结果进行对比。研究结果表明,BP神经网络能够实现胶结砂砾石应力-应变关系的预测,并在较低围压下具有较好的精度。
- 刘庆辉王震任红磊闵芷瑞蔡新
- 关键词：应力-应变关系围压BP神经网络
- 混凝土Ⅰ型裂缝失稳扩展时临界有效缝长的数值研究被引量：1
- 2022年
- 混凝土的失稳断裂韧度是进行带裂缝混凝土结构裂缝稳定性分析的重要参数,计算失稳断裂韧度需要准确的临界有效缝长.基于虚拟裂缝模型,应用断裂力学经典理论中的最大拉应变断裂判据,推导出混凝土Ⅰ型裂缝失稳扩展临界有效缝长的计算公式;基于Loland损伤模型,应用能量守恒定律,推导出考虑损伤和断裂过程区的混凝土Ⅰ型裂缝失稳扩展临界有效裂缝缝长的计算公式.采用数值模拟实验得到的结果和推导得到的临界有效裂缝缝长的计算公式,计算临界有效缝长,进一步计算得到断裂韧度,该结果与柔度改变法计算结果吻合.说明用本文方法得到的临界有效缝长计算公式的合理性,据此进行断裂韧度计算是有效的,且新方法对于工程实际具有重要的参考价值.
- 郑轶王向东刘庆辉
- 关键词：混凝土断裂过程区断裂韧度
