异形柱框架延性及耗能能力分析

钢筋混凝土异形柱结构具有与普通钢筋混凝土矩形柱结构不同的特性,其抗震性能是结构工程领域很关注的问题.本研究设计制作了一榀1/3缩尺的两跨三层的异形柱框架模型,通过低周反复荷载作用下的模型试验,分析研究了其延性、耗能能力等抗震性能.试验分析结果表明,试验的异形柱框架具有较好的延性、耗能能力.     

异形与矩形截面框架柱抗震性能分析

为研究平面不规则异形柱框架结构的抗震性能,本文以实际工程为背景,按照等刚度原则建立异形柱框架与矩形柱框架结构计算模型。运用PKPM有限元程序对计算模型进行弹性及弹塑性静力计算分析,从而计算出两种结构的弹性位移、扭转系数及结构的抗倒塌性能等结构抗震性能指标。结果表明,L型平面不规则异形柱框架结构在7度（0.15g）抗震烈度 、 及高度超限的情况下仍然具有较好的抗震性能,且优于等刚度矩形柱框架结构。     

T形截面钢骨混凝土异形柱框架抗震性能

参照国家抗震规范8度设防的标准,制作一榀1／2比例的由钢筋混凝土梁和T形截面钢骨混凝土异形柱组成的单跨两层的框架模型。通过拟静力试验,研究了结构的破坏形态、刚度退化、延性与耗能等抗震性能。试验结果表明,T形截面钢骨异形柱框架结构抗震性能良好,柱中钢骨在结构抗震中发挥了明显的作用。试验研究和分析结果表明,钢骨异形柱框架结构的抗震性能可满足抗震设防的要求。     

底部宽肢异形柱框架结构弹塑性分析

对底部宽肢异形柱框架结构与纯异形柱框架结构进行弹塑性时程分析,并对比两种结构的分析结果。探讨２层采用带暗柱的异形柱对底部宽肢异形柱框架结构抗震性能的影响。分析结果表明,底部宽肢异形柱框架结构抗震性能优于纯异形柱框架结构,能有效地克服纯异形柱框架结构底层薄弱现象。２层设置暗柱后,使得各层刚度分布更加合理,且可以有效地避免底部宽肢异形柱框架结构薄弱层上移的不利现象。     

短肢剪力墙和异形柱在小高层住宅中的应用

针对异形柱与短肢剪力墙结构设计中的一些问题,如计算方法、异形柱受力性能及其轴压比控制、短肢剪力墙结构中转换层的设置高度及框支柱等进行研究,总结经验,方便以后的结构设计工作。     

异形柱结构抗侧移刚度的分析

目的研究异形柱结构在水平荷载作用下的内力和位移性能,评价该结构体系的抗震能力．方法应用平截面基本假定,从力学平衡及变形协调出发,讨论了异形柱在水平荷载作用下的受力性能,按“层模型”对该结构抗侧移刚度进行了理论研究,并和有限元的数值解作了分析比较．结果推导出了该结构体系抗侧移刚度的理论公式．研究结果表明,该结构体系在水平荷载作用下具有明显的双向耦合效应．结论《混凝土异形柱结构技术规程》对该结构两个方向分别单独进行抗震验算和位移验算,是偏于不安全的,其抗侧移刚度较按抗弯刚度等效矩形柱削弱达50％以上．     

异形柱框架—剪力墙结构体系抗震性能分析

分析了异形柱框架—剪力墙结构体系的抗震性能,与矩形柱框架—剪力墙结构体系相比,异形柱框架—剪力墙结构体系的振型特征没有显著差别,结构总刚提高,总地震作用及其框架剪力稍有增加,结构的侧移明显减小。     

底部抽柱带转换层的异形柱结构分析

通过实例讨论了托柱框架梁结构布置和截面尺寸确定的有关要求,提出了与现行国家行业标准《混凝土异形柱结构技术规程》不同的结构布置方案,分析结果对带转换层的混凝土异形柱结构有较好的工程应用价值,并为进一步完善国家行业标准《混凝土异形柱结构技术规程》提供参考。     

钢筋混凝土异形柱框架-抗震墙结构振动台试验

通过12层1／7缩尺模型的模拟地震振动台试验，研究了钢筋混凝土异形柱框架一抗震墙结构体系的动力特性、地震反应及破坏形式．试验结果表明，该结构体系层间位移角能满足《规范》要求、抗震性能良好，适于在小高层住宅中采用．     

反复荷载作用下的异形柱框架滞回性能

基于一榀三层两跨的异形柱钢筋混凝土框架结构拟静力试验,研究了异形柱框架的抗震性能,分析了反复荷载作用下异形柱框架的滞回曲线,并根据顶层滞回曲线得到骨架曲线及相应的恢复力模型和异形柱框架结构的强度、刚度退化等性能。试验结果表明:异形柱框架结构刚度退化不明显,抗震性能良好;由试验计算得到的框架恢复力模型可为工程设计和非线性有限元分析提供参考。     

十字形钢骨混凝土异形柱轴心受压承载力研究

目的设计一种新型实腹式钢骨混凝土异形柱,进一步研究这种新型构件的承载能力,得到钢骨混凝土异形柱轴心受压承载力的计算公式.方法通过对3根十字形钢骨混凝土异形柱和1根钢筋混凝土异形柱的轴心受压承载力的试验研究,对不同含钢骨率及无钢骨构件的承载力进行了对比分析.结果随着含钢骨率的增大,构件的承载力及延性也相应增加;在轴心荷载的作用下,从开始加载到混凝土开裂直至试件达到极限荷载,型钢与混凝土能保持协同工作;提出了十字形钢骨混凝土异形柱轴心受压承载力的计算公式,理论计算值与试验结果吻合较好.结论钢骨混凝土异形柱与普通钢筋混凝土异形柱相比具有更高的承载力和更好的延性.这种新型实腹式钢骨混凝土异形柱可以在工程中推广使用.     

异形柱结构在工程中的应用与分析

对在同一平面内即布置矩形柱又布置异形柱的结构做了时程分析,又对底层采用矩形柱的异形柱结构进行了抗震分析,结果表明改进后的异形柱结构变形更小,各层刚度分布更为均匀,有利于抗震。     

不同肢长异型柱框架结构弹塑性时程分析

为提高异型柱框架结构的抗震性能，笔者利用DRAIN-2DX程序，对长肢、底层长肢异型柱框架以及普通异型柱框架分别进行了弹塑性时程地震反应计算，较系统地分析了肢长的变化对结构整体地震反应的影响，为合理确定长肢异型柱的设计参数提供了数值分析依据．得出增大薄弱层异型柱肢长能够显著提高异型柱框架结构的抗震性能的结论．底层长肢异型柱框架能有效地克服了普通异型柱框架底层的薄弱现象；各层层间位移分布更为均匀，有利于抗震；对控制各层位移比普通异型柱框架更为有效．     

轴心受压下十字形钢骨混凝土异形柱延性的研究

作者设计了一种新型实腹式钢骨混凝土异形柱,为进一步研究这种新型构件的受力性能,进行了3根十字形钢骨混凝土异形柱和1根钢筋混凝土异形柱的轴心受压下的静力试验,对不同含钢骨率及无钢骨构件的力学性能进行了对比分析。发现钢骨混凝土异形柱与普通钢筋混凝土异形柱相比具有更高的承载力和更好的延性。这种新型实腹式钢骨混凝土异形柱可以在工程中推广使用。     

型钢混凝土异形柱框架角节点的承载力及其有限元分析

为了研究型钢混凝土异形柱框架角节点的抗震性能,进行了四个模型试件的低周反复荷载试验.结果表明,型钢混凝土异形柱框架角节点的滞回曲线饱满,抗震性能良好.在试验研究的基础上,通过有限元软件ABAQUS对试件进行了模拟分析,并与试验结果进行对比.二者符合较好.进而对承载力的影响因素进行了分析.结果表明:在一定范围内,轴向压力能提高试件的抗剪承载力;随着配钢率的增大,试件的抗剪承载力逐渐增大,在轴压比较小时,抗剪承载力增幅较大,当轴压比较大时,抗剪承载力增幅较小;水平荷载合力作用点的位置对试件的抗剪承载力影响较小.     

异形柱结构在多维地震作用下的反应分析

通过ANSYS软件建立异形柱框架及矩形柱框架结构弹塑性空间分析模型,并将宁河地震波两个水平方向分量及作者计算获得的扭转分量同时输入结构,对其进行弹塑性时程分析,研究结构在水平地震波及考虑扭转地震波分量时最大位移反应的差异,并将异形柱结构与普通框架结构的地震反应进行了对比.结果表明,多维地震波对异形柱框架结构的影响大于普通框架结构,是对地震扭转分量非常敏感的结构体系,设计时应充分考虑扭转分量对结构效应的增大,提高异形柱结构的抗震安全性.     

不同肢长钢筋混凝土异型柱抗震性能试验研究

目的 探讨不同肢长对钢筋混凝土异型柱的承载力、刚度及延性的影响．方法 用拟静力试验方法对不同肢长异型柱进行抗震性能研究．结果 试验得出异型柱的最大承载力、抗侧移刚度及延性等相关数据．结论 轴压比较大时，其承载力、侧移刚度较大，但延性较差；随着柱子肢长的增加，其承载力、侧移刚度随之提高，这对结构设计有一定的好处，但肢长应控制在一定的范围内，避免形成短柱；试验中由于腹板的受压区混凝土面积较小，因此该压区混凝土破坏严重，纵筋也成屈曲状态，建议提高混凝土等级，以增加该区混凝土的抗压能力．     

剪力墙优化选型初探

剪力墙一般结构刚度大,整体性好,建筑上易于布置,但其自重及刚度大,引起的地震反应也较大,且结构本身的延性不好.针对这种情况,从其力学特点出发,结合实际工作中的设计要求,提出用短肢剪力墙和异形柱的结构形式可以较好地满足结构整体刚度、承载力及延性变形能力达到最佳匹配的设计要求,并能方便地应用于实际设计工作中.     

异形柱框架结构优化

异形柱框架结构是近年来迅速发展起来的一种很有发展前景的新型结构体系.根据规范的方法对异形柱正截面承载力进行了分析,编写了相应的配筋程序,与PKPM相比较,结果较满意.在优化计算中,优化的目标函数为主体结构的综合造价,优化变量考虑全面,约束条件以现行规范条文为依据,并运用了多级优化的思想使得优化结果能更符合实际工程设计施工的要求,编写了异形柱框架结构多级优化程序.     

分散式配筋梁异形柱框架节点抗震性能试验

为解决异形梁柱框架节点配筋拥挤的问题,提出将梁中部分钢筋分散到翼缘中,并对分散式配筋梁异形柱(L,T和+形)框架顶层节点在低周反复荷载下的抗震性能进行了试验研究.通过6个试件的试验,比较了分散配筋与异形柱框架顶层节点的差异,研究节点核心区的开裂荷载、屈服荷载、极限承载能力、破坏形态和滞回特性等力学性能,以及按不同比例分散梁上部钢筋对节点抗震性能的影响.试验研究表明,T形、十字形截面柱节点,适当的分散比例不会给框架节点的受力性能和抗震性能带来不利影响.但L形截面柱节点分散配筋将加剧累积损伤,刚度退化较为严重.同时理论分析表明分散钢筋在板中的分布范围应予以严格控制,以防止发生锚固破坏.