反复荷载下屈曲约束支撑混凝土框架结构抗震性能研究

为了提高钢筋混凝土框架结构的抗震性能,针对传统支撑受压屈曲的问题,建立了新型屈曲约束支撑和框架结构相结合的结构体系。采用ANSYS有限元软件对安装和不安装屈曲约束支撑混凝土框架在水平往复加载下的抗震性能进行了非线性分析,并与拟静力试验结果进行对比。结果表明:安装屈曲约束支撑框架的承载力较普通无撑框架提高了50.75%;同一位移量级下有撑框架的滞回环面积明显增加,有撑框架的最大耗能是无撑框架的2.97倍;ANSYS有限元模拟结果与拟静力试验结果的误差可以控制在3.40%~17.84%之间,有限元模拟与试验结果吻合较好。在有更强的塑性变形能力的屈曲约束支撑对框架结构的抗震性能有很好的增强作用,相比无屈曲约束支撑的框架结构而言,其滞回曲线较为饱满,混凝土梁中钢筋先于混凝土压碎而发生屈服,属于典型的梁铰破坏机制。     

填充墙对框架结构抗震性能的影响

通过研究带填充墙的框架结构与纯框架结构的区别,分析了填充墙对框架结构的各种影响,具体为刚度影响、扭转影响、短柱效应以及震后填充墙的修复影响。研究表明填充墙对于框架结构的影响不容忽略。设计人员应考虑填充墙对结构造成各种影响,只有这样才能充分保护人身及财产安全。     

高层框架结构加设铁塔后抗震性能分析

以长沙市某高层框架结构办公楼屋顶增设铁塔前后结构地震反应分析为研究对象，采用非线性时程分析法分析了办公楼在加设铁塔前后抗震性能的变化。针对目前已在建房屋顶加铁塔时设计中存在的问题，提出了较为合理的解决方法。     

钢屋架体系连续倒塌性能研究

钢屋架体系广泛应于车间厂房及大型公共建筑,一旦发生倒塌将引起大量人员伤亡和巨大经济损失,因此研究该类结构的连续性倒塌机理与过程,提出和建立相应的抗倒塌设计方法及对策尤为重要。本文以某厂房钢屋架体系为例,运用有限元分析软件SAP2000对平面及空间钢屋架体系进行了连续性倒塌数值模拟,研究了关键构件初始破坏后,剩余结构在突发荷载作用下的内力重分布及动力响应。研究结果表明:对于平面钢屋架,跨端斜腹杆初始破坏,将严重削弱屋架端侧抗剪能力及区域刚度,造成该区域的薄弱特性,进而引起始于该区域的倒塌连锁反应;对于空间钢屋架,屋架关键构件的破坏,使剩余结构相邻屋架间通过距离初始破坏位置最近且刚度最大的檩条建立了主要的内力重分布路径,且檩条的悬挂作用一定程度上控制了结构的最终倒塌变形。     

双向水平地震作用下非对称框架结构抗震分析简化方法

采用刚性楼板假定,取各个楼面的质量中心在x,y方向的位移与绕z轴的转角作为自由度,将非对称空间框架结构简化为串刚片模型.将空间框架按两个正交方向划分为若干平面框架子结构,求得这些平面框架子结构的刚度矩阵后将其缩聚,再应用直接刚度法形成整体结构的刚度矩阵.该方法同时考虑了结构的扭转耦合及梁柱节点的弯曲转动.最后,通过一个结构的模态分析与弹性时程分析,比较了按本文方法与用ansys按空间有限元方法计算的结果,两者相符良好.故本文方法可用于非对称框架结构的抗震分析与设计.     

村镇房屋抗震性能研究

从房屋的抗震概念设计,抗震构造措施和施工质量3个方面对村镇房屋抗震薄弱原因进行了分析,以汉中地区为例,提出了相应的防震减灾措施,为灾后社会主义新农村建设提供参考。     

基于刚度退化的框架结构受力性能研究

根据模型试验数据确定各变形阶段框架的实际抗侧刚度,采用框架抗推刚度退化系数对框架各楼层抗推刚度进行修正,再引入周期、剪力与侧移修正系数对弹性阶段的结构受力性能予以修正,提出一种考虑刚度退化时框架结构的计算方法,并给出具体计算步骤.以8层框架为例,探讨了抗侧刚度退化对结构受力性能的影响.结果表明:考虑结构的刚度退化,结构自振周期增大,楼层剪力减少,侧移增加,符合工程实际,且概念清晰,简单适用,能为现行规范的补充与完善提供参考.     

钢管混凝土柱框架结构体系的抗震可靠度分析

针对按现行规范设计的钢管混凝土框架,应用Monte Carlo随机模拟法,分析结构在小震作用下控制截面失效相关性,由此建立了结构在小震作用下的可靠度分析方法.基于结构总体破坏指标建立的极限状态方程,采用适合强柱弱梁型框架结构分析的杆系模型,提出了钢管混凝土柱框架结构在大震作用下的可靠度分析方法.     

钢筋混凝土剪力墙小跨高比连梁抗震延性需求的验证

本文利用FW-EPA程序分别完成了对三个带小跨高比综合斜筋连梁和普通配筋连梁,高度分别为24层和30层的框架-剪力墙,结构在8度0.2 g和0.3 g地区罕遇地震作用下的动力非线性反应分析,判明了高层剪力墙类结构的位移反应和塑性铰分布特征。同时通过与已有框架梁延性需求的对比,结合对程序计算各连梁延性的统计分析,得出了小跨高比连梁的位移延性需求。     

无梁楼板的抗倒塌性能试验研究及分析

偶然荷载作用下,预测结构可能发生的破坏并提供新的荷载传递路径,是结构抗倒塌设计的重要内容.对一4层钢筋混凝土框架结构模型的第1层板,采用静载试验来模拟无梁楼板结构下层支撑构件的失效.通过机械千斤顶对板分级施加荷载来模拟上部结构荷载,随着千斤顶施加荷载的不断增加,楼板受拉面出现放射状裂缝,板的压力薄膜作用使得其承载能力比屈服线理论计算值提高40%左右.楼板中间突然出现倒圆锥形破坏区域后,结构原有的荷载传递机制发生了转换,钢筋形成的索网能承担上部荷载约为屈服线理论计算值的65%.基于试验结果对试验模型破坏机理进行了分析和计算,并提出依靠薄膜作用实现无梁楼板结构抵抗倒塌的途径.     

现浇钢筋混凝土结构抗震性能研究

以现浇钢筋混凝土结构抗震性能为研究对象,针对相关问题进行探讨.通过试验,对带有施工缝的钢筋混凝土柱和整浇柱在低周反复荷载作用下的抗震性能进行了研究,对构件的相关实验结果进行了对比分析,研究结果显示施工缝的存在破坏了构件骨料本身的随机分布,在接缝面上形成了薄弱层,降低了柱的承载力和延性.在继续浇筑新混凝土之前,在施工缝处铺一层粘结层可以有效改善施工缝接缝面的性能.     

植物纤维复合墙体抗震性能研究

制作2榀内填材料分别为植物纤维生土基砌块和植物纤维水泥基砌块的1/2比例模型植物纤维复合墙体,进行低周反复加载抗震试验,介绍模型试件的主要破坏过程及受力特点;对比2榀墙体的破坏机制、承载力、滞回特性、抗倒塌能力等抗震性能。试验结果表明,内填植物纤维生土基砌块复合墙体发生"强柱弱板"的剪切型破坏,内填植物纤维水泥基砌块的复合墙体发生"强板弱柱"的弯曲型破坏;内填砌块的抗压强度、抗裂能力和弹性模量等参数的大小是影响植物纤维复合墙体受力性能的主要因素;两种植物纤维复合墙体都具有良好的抗震性能,应用于工程实际是完全可行的。     

蒸压粉煤灰砖墙片抗震性能研究

通过7片蒸压粉煤灰实心砖墙片、2片蒸压粉煤灰多孔砖墙片和2片烧结普通砖墙片的拟静力试验,对比分析了墙片的破坏特征,以及构造柱和竖向压应力对墙体的抗震性能的影响.结果表明,蒸压粉煤灰砖墙片与烧结普通砖墙片的抗剪承载力和其他抗震性能相似,蒸压粉煤灰多孔砖墙片可以参照烧结普通砖砌体墙进行抗震设计.     

温室条件下不同新型地膜回收性能研究

为探究适宜回收的地膜厚度,选用2种不同加工工艺的新型银黑双面地膜,厚度分别为0.010、0.015和0.025mm,与符合国家标准要求的常用黑色地膜作对照,在温室条件下开展对比试验,用电子拉力试验机测试不同覆盖期地膜的力学性能,并结合含杂率、拾净率等指标综合评价地膜的回收性能。结果表明：在力学性能方面,随着地膜厚度增加,地膜断裂伸长率和最大拉伸负荷逐渐增大,厚度0.015mm以上的地膜其力学性能保留率均在70%以上,因此,回收时仍有较好的力学性能;在含杂率方面,厚度0.015和0.025 mm的地膜,含杂率均低于80%,符合企业回收再利用的需求,可以一定程度上降低再利用处理成本;在拾净率方面,上述2种厚度的地膜表现良好,拾净率均在95%以上,有效降低了当年覆盖地膜的残留量。本研究进一步构建了地膜综合回收效果评价方法,并对地膜回收效果进行评价,结果表明在使用时长超过对照地膜123d的情况下,这2种新型试验地膜总评价分值仍高于对照组60%以上,表现出良好的回收特性,且厚度越大,综合评分越高。综上,新型地膜各方面力学性能均有所提高,更适合长季节栽培;厚度0.015mm以上的地膜综合回收效果更...     

钢筋混凝土柱-钢梁节点的抗震性能研究

提出了一种新型端板高强螺栓连接的狗骨式削弱钢梁-钢筋混凝土柱节点,通过2个足尺试件的低周反复荷载试验研究了其抗震性能和破坏形态.两组试件的试验结果表明此种节点具有较高的强度和刚度.试件EJ1在钢梁狗骨式削弱区的塑性还没有充分发展前发生了连接破坏,节点耗能能力较差;而试件EJ2由于提高了节点连接质量,在梁端狗骨式削弱区形成塑性铰破坏,节点耗能能力较好,抗震性能优良.建议采取措施提高钢梁和端板的焊接质量,尽量采用工厂焊接来保证钢梁狗骨式削弱作用的实现.     

钢筋混凝土工字形截面柱抗震性能的试验研究

本文通过三十七根试件的试验结果,讨论了钢筋混凝土工字形截面压弯构件在循环反复荷载作用下的延性及滞回特性,研究了轴压比和纵向配筋率对这些特性的影响.文中还给出了骨架曲线上各特征点值的计算公式以及定点指向恢复力模型,它们均能较好地符合试验结果.     

预制装配式混凝土结构抗震性能研究现状

抗震性能的试验方法有拟静力试验、拟动力试验和振动台试验。本文对PC节点和体系的抗震性能研究进行总结,并对PC节点和体系的研究进行展望。研究内容可以供PC体系抗震性能研究人员参考。     

往复水平荷载下钢管再生混凝土柱的抗震性能试验

为研究方钢管再生混凝土柱在往复水平荷载作用下的抗震性能,基于现行设计规范,制作了4根方钢管再生混凝土试件进行拟静力加载试验,研究了再生骨料替代率、含钢率和轴压比这3种参数对试件抗震性能的影响。通过观察各试件的破坏过程和破坏形态,分析其滞回曲线、骨架曲线、延性系数、耗能能力及刚度退化规律发现：所有试件破坏形态都为柱脚的鼓曲破坏,与普通钢管混凝土柱相同;随着再生骨料替代率的上升,柱的极限承载力、延性系数及耗能能力都有所降低,但降幅不大;含钢率越大,柱的极限承载力明显提高,延性和耗能能力亦有所增加,抗震性能显著增强;轴压比对柱的极限承载力和延性有一定程度影响,轴压比越大,极限承载力越大,延性反而越差;从承载力、延性及耗能能力来看,在合理的轴压比和含钢率的前提下,方钢管再生混凝土柱具有较好的抗震性能,可用于抗震设防区。