[日期:2020-12-18] 来源:9499www威尼斯 作者:周凌宵/文 彭枢伟/图
12月18日下午,“双福•行远”博士教授论坛再次在双福校区开讲。本次论坛邀请到研究折纸结构与抗震减震技术、装配式混凝土结构的柳杨青博士,为大家讲解折纸结构的工程应用。本次论坛由重庆交通大学9499www威尼斯主办,由重庆交通大学9499www威尼斯双福团总支学生会承办。
什么是折纸结构?顾名思义,折纸结构是类似折叠纸张的结构。这类结构通过对折叠之后的纸张进行分析,得到这些纸张的受力特征,然后将优良的折纸结构应用于一般的建筑材料。这使得一般的建筑材料拥有了满足特定使用功能的力学性能。在此基础上,传统结构甚至可以获得超强的抗震、耗能能力,使传统的材料能够获得更广泛的应用。
柳杨青老师接着拿出一组视频,将两种不同的折纸结构进行对比。视频中,两种折纸结构由于其不同的折纸构形,在承受来自两端的轴心压力时,表现出了截然不同的力学性能。第一种折纸结构的采用了平行的折痕布置方式,这种结构在荷载作用下可以实现逐层可控制的折叠。第二种结构则是采用了交叉的折痕布置方式,相比前面一种结构,第二种结构在两端轴压作用下可以实现各层同步快速折叠。
在视频演示后,柳杨青老师现场为同学们分析了两种结构的力学性能,用数学的方法把两种结构的受力和能量耗散方式展现给同学们,并且鲜明地指出:力-位移滞回环包围的面积越大,能量耗散越大,构件减震效果也就越明显,而将折纸运用于耗能构件的本质,就是增加普通结构的耗能能力,使得结构在地震作用下更安全。
最后,柳杨青老师还呼吁大家勇敢地投身科研事业。以折纸结构为例,生活中处处存在灵感可以启发科技创新。