张鹄志
- 作品数：32 被引量：62H指数：5
- 供职机构：湖南科技大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省大学生研究性学习与创新性实验计划项目湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学文化科学理学一般工业技术更多>>
- 一种改进的KBM法求解非线性振动方程被引量：1
- 2018年
- 经典KBM法可以较好地解决含有小参数的非线性振动方程的求解问题,但这个小参数很大程度限制了经典KBM法的应用。将经典KBM法中频率表达式的基本方程进行平方修正,使得该方法的求解范围不受小参数的限制;应用改进后的方法求解Duffing方程,并在计算中对振动系统的频率方程进行简化,求得方程的二次近似解和频率解分别与其它方法的解进行对比,验证了改进的KBM法的可行性,且证实其计算结果的精度较其它方法高。
- 王磊佳张鹄志张鹄志祝明桥
- 关键词：KBM法DUFFING方程
- 基于钢筋分离模式优化的RC深梁静力试验研究被引量：2
- 2022年
- 钢筋应力渐进结构优化以钢筋单元应力为灵敏度,针对钢筋分布演化出接近钢筋满应力目标的最优拓扑,为钢筋混凝土(RC)深梁的工程配筋设计提供新方法。按照该方法完成RC简支深梁的优化配筋设计,并开展静力试验。试验过程中发现,随着荷载的增大,深梁表面弯曲裂缝充分开展,剪切裂缝得到有效控制,在达到峰值荷载后存在明显的持荷且变形大幅增长阶段,破坏前底部纵筋大面积屈服,最终失效时呈现出正截面破坏形态,表明采用该方法设计的深梁兼具良好的承载能力、耗能能力和延性。经分析,这种基于钢筋满应力目标的深梁配筋优化设计方法中布置斜筋一方面有效补强了混凝土"瓶形"压杆,提高了构件的受剪承载力;另一方面又弱化了底部纵筋的抗力,适度降低了构件的受弯承载力,使底部纵筋控制构件的破坏。该方法既与美国规范ACI 318-14中推荐的拉压杆模型方法的设计思想统一,也与中国规范GB 50010—2010中推行的"强剪弱弯"设计理念一致,由此证实了钢筋应力渐进结构优化在深梁配筋设计上的有效性,可供工程设计参考。
- 张鹄志徐文韬吕伟荣易伟建
- 关键词：静力试验强剪弱弯
- 不同位移边界条件下钢筋混凝土深梁拓扑优化被引量：5
- 2019年
- 为了探讨位移边界条件对钢筋混凝土深梁拓扑优化的影响,同时为深梁设计提供有效的力学理论依据,以ANSYS有限元分析软件为平台,利用其参数化设计语言的二次开发功能,并借助具有直观高效拓扑寻优能力的渐进演化类算法,分别对4根支座约束条件不同的双侧开洞深梁、4根开洞情形不同的两端固定铰支深梁以及3根支座约束与开洞情形均有一定差别的连续深梁进行拓扑优化,并对不同拓扑解进行对比分析。结果表明:集中力作用下深梁的拓扑解均近似为杆系结构,提高支座约束程度可以使传力路径增加,传力方式更直接;当深梁因工程原因或功能需求而不得不设置洞口时,洞口位置离原传力路径越远则越有利于结构内部的传力;连续深梁与单跨深梁的拓扑解的主要差别体现在中支座处的梁顶拉杆上,这些拉杆能够提高结构的整体刚度。因此,在工程设计中,针对不同位移边界条件下的钢筋混凝土深梁,可以根据它们拓扑解的差异以及造成这些差异的力学机理,采取不同的设计方案,包括支座约束、开洞情形以及配筋方式等的选取。研究结果可为深梁这类复杂受力构件的设计提供力学理论依据。
- 张鹄志马哲霖黄海林黄海林彭玮
- 关键词：钢筋混凝土深梁拓扑优化
- 竹结构节点单剪作用下的理论研究
- 2017年
- 可持续发展已经成为了当今国际社会共同关注的焦点,竹材以其资源丰富、可塑性强、无污染、重量轻、韧性好、生长速度快等优点,在实际的建筑工程中被广泛应用,然而在许多传统的连接方式中,如捆绑和钉孔等结合方式,它们则会出现结构整体效率低的劣势,而且在这些结合方式中其抗扭性能也会显得比较微弱,因此在传统结合方式中,竹材之间的连接点首先被破坏,从而导致整个结构受力性能降低。主要针对竹结构螺栓连接原理进行分析,为以后的结点研究提供指导意见。
- 张鹄志王磊佳杨彤麟杨易归李红宜
- 关键词：竹结构螺栓连接弹塑性变形
- 大学课程教学中的“班主任效应”研究被引量：1
- 2020年
- “班主任效应”是指学生对班主任任教的课程表现出比其他教师任教的课程更高的学习积极性。该文通过对同一教师以班主任身份和非班主任身份所教的2个平行班级的2次考试成绩,从成绩分布、及格率、平均分、个体成绩变化和进退步率等方面对比分析大学课程教学过程中“班主任效应”的存在及影响力。同时研究结果还证明“班主任效应”作为一种激发学生学习积极性的外驱力,可以提高学生对班主任任教课程的学习成绩,但“班主任效应”并不是确定存在的,合理利用时有积极的效果,引导不当时也可能产生负面效应。此外,非班主任任课的班级利用考试分数刺激等手段可以在一定程度上达到与“班主任效应”相当的效果。
- 张鹄志文小明刘秀华
- 关键词：班主任效应大学班主任大学生学习动机
- 拓扑优化设计方法与经验设计方法的RC开孔深梁对比试验研究被引量：4
- 2021年
- 为推动拓扑优化方法早日应用到钢筋混凝土深梁工程设计中,研究多目标优化算法并展开试验验证是实现此目的的必经之路。为此,开展分别按钢筋应力多目标ESO和经验设计方法设计的一组开孔深梁对比试验。试验结果表明,相较于经验设计方法,钢筋应力多目标ESO设计的试件在节省用钢量和基本保持承载力的前提下,变形能力和耗能能力大幅提升,受力钢筋能更充分发挥强度,同时改良了深梁脆性破坏的常规形态。造成这种改进的根本原因,是钢筋应力多目标ESO综合考虑了2个优化目标,设计的斜向钢筋能有效补强传力路径中垂直于受压混凝土的受拉方向,更契合深梁的受力机理。钢筋应力多目标ESO方法可供日后钢筋混凝土深梁工程设计参考。
- 张鹄志徐文韬戚菁菁戚菁菁
- 关键词：静力试验传力路径
- 基于应变能与频率灵敏度的静动力双目标ESO
- 2023年
- 当前在运用渐进结构优化(ESO)时,大多仅设定了单一的静力或动力目标,难以满足工程结构设计的需求。为此,将单目标优化常用的应变能灵敏度和频率灵敏度进行无量纲处理,再与多目标优化理论结合,开发出静动力双目标ESO。通过多个不同边界条件的深受弯构件数值算例,证实了新方法的运行稳定性和普遍适用性,同时还得到了静力优化与动力优化间的权重系数比取值建议。有限元对比分析结果表明,该新方法相较于传统的单目标优化,能够兼顾结构的静动力性能,使结构耗材减少但静力刚度基本维持,同时材料利用率和一阶固有频率还能不断提升。
- 张鹄志张棒周云谢献忠
- 关键词：动力优化拓扑优化
- 钢筋混凝土开洞深梁拉压杆模型方法与经验方法试验对比研究被引量：14
- 2013年
- 针对不同的洞口尺寸和洞口位置,按拓扑优化中的遗传演化算法构造拉压杆模型和我国规范推荐的经验方法,设计了4组共8个钢筋混凝土开洞深梁试件。通过静载试验对两种方法设计的试件进行对比,结果表明:按拉压杆模型方法设计的试件不仅具有较高的受剪承载力、较充分的裂缝开展和较好的延性,而且有效解决了按经验方法设计的试件纵筋不能充分利用的问题。通过比较实测的受剪承载力和按材料标准值计算的设计受剪承载力,结果表明:拉压杆模型方法可以得到偏于安全的承载力预测值,而经验方法的预测结果偏差较大;开洞深梁的破坏形态,洞口尺寸较小时由"瓶形"斜压杆两侧的斜裂缝开展起控制作用,而洞口尺寸较大时,虽然也由斜裂缝控制破坏,但显现一定的弯曲破坏特征。
- 刘霞张鹄志易伟建贺华军
- 关键词：开洞深梁拉压杆模型拓扑优化静力试验受力性能
- 基于小波分析的框架损伤诊断与在线监控
- 结构损伤诊断和在线监控在土木工程领域已经越来越重要。动力测试的出现，相对于静载试验，让损伤诊断更加经济快捷，让在线监控更加切实可行，目前在信号处理领域频域法发展最为成熟，应用也最为广泛，时域法次之，但是对于不平稳时变的信...
- 张鹄志
- 关键词：在线监控钢筋混凝土框架多分辨分析
- 文献传递
- 基于拓扑优化的钢筋混凝土复杂受力构件配筋设计被引量：3
- 2019年
- 为了得到适用于复杂受力构件的配筋设计,研究其最优拓扑钢筋布置,将遗传演化结构优化应用于钢筋分离式模型得到的最优拓扑钢筋,提出一种新的复杂受力构件配筋设计方法。首先,通过分解、连接、归并设计等简化措施对拓扑解中的钢筋进行简化设计,得到施工可操作性大幅提高的初步配筋图,再进行局部补强以满足现行规范的构造要求,得到最终配筋设计图。运用提出的方法对5种不同类型的复杂受力构件进行了配筋设计,并在双侧开孔深梁的算例中,与弹性应力法及经验法进行钢筋利用率、力学性能等比较。研究结果表明:钢筋分离模型遗传演化结构优化可以直观地构造出钢筋混凝土复杂受力构件的钢筋布置方案,但该方案的施工可操作性不高,且其忽视构造要求,导致弹塑性内力重分布后安全保障缺失;简化设计结果能直观地得出钢筋具体布置情况,钢筋简化明确、布置规整;斜向钢筋较大幅度地被简化,施工可操作性增强,并添加必要的满足规范要求的构造钢筋,配筋设计结果更趋完善;双侧开孔深梁的算例中,按照简化设计方法对最优拓扑钢筋进行简化设计,增加7.74%的钢筋用量后得到初步配筋图,添加26.19%的构造钢筋用量后可以得到简化设计方法设计的最终配筋图,与弹性应力设计法和经验设计方法相比,最终配筋图分别节省了16.24%和35.35%以上的用钢量;经大量不同类型的复杂受力构件算例证实,该新方法不仅有着良好的普遍性、稳定性与可行性,且与当前设计方法相比,有着较高的经济性,能够为复杂受力构件的配筋设计提供参考。
- 张鹄志蒋滇谢献忠
- 关键词：桥梁工程拓扑优化配筋设计
