抗震结构总输入能量及其影响因素分析

采用时程分析法综合考虑各种影响因素分析了单自由度弹性和弹塑性体系、多自由度弹性和弹塑性体系剪切型、弯曲型以及剪弯型结构在罕遇地震作用下的总输入能量反应及其受各类因素影响的规律，得出了上述结构的总输入能量谱曲线、提出了多自由度体系及弹塑性能量分析简化分析方法的建议，为寻求基于能量准则的结构抗震设计方法和完善结构抗震双得破坏准则提供了一定的依据。     

轴压构件帽型截面缀板的优化与配置

通过理论分析和试验验证相结合的方法,提出了薄壁型钢帽型截面轴心压杆缀板配置的优化方法与缀板配置的实用计算方法。     

基于改进双向渐进结构优化法的桁架结构拓扑优化

为了将双向渐进结构优化法应用于桁架结构优化设计中,结合能量原理和满应力设计准则,推导了以结构最小应变能为目标函数的优化计算公式,提出了可以应用于桁架结构优化的桁架-双向渐进结构优化(T-BESO)法.T-BESO法以杆件截面面积为设计变量,以结构应变能为目标函数,以应力约束和满应力设计准则为约束条件.在T-BESO法中...     

高层建筑结构体系优化

该文通过高层建筑结构的发展史,从高层建筑结构体系中提炼出最基本的平面、立体单元进行受力分析,从抗弯、抗剪、抗倾覆、减小侧移和振动四个方面提出了优化高层建筑结构体系的构思,阐明了高层建筑结构体系发展的趋势.     

考虑单肢轴向变形影响时钢缀板柱承载力的一种理论分析方法

<正> 一、基本假定双肢缀板柱是在钢结构中广泛运用的一种构件。本文系将双肢缀板柱视作由弹性肢杆和刚性缀板组成的结构体系,拟考虑按两弹性肢杆轴向变形不同对缀板柱整体承载力的影响,提出一种理论分析方法。该分析方法作如下基本假定:     

组合核筒结构空间整体性参数控制

本文是文献[1]的续篇,对高层组合核筒结构体系进一步提出控制其统一剪心的弯扭参数控制概念和理论.提出了考虑水平构件对统一剪心和扇坐标影响的近似计算公式:提出以减少整截面偏心距为目标的有反馈参数控制模式,对连梁高跨比的控制效果给出简单实用的判别准则.数字例题说明,此理论和准则切实可行,使系统参数和设计方案更为合理,可供实际专家或专家系统辅助决策.本理论不仅使薄杆开口截面演变为闭口截面得到近似的统一描述,而且拓宽了“结构控制”的涵义.     

缀板式格构柱广告牌的结构优化及参数分析

缀板式格构柱是钢结构的一种基本结构形式.针对缀板式格构柱美观性和经济性不足,提出采用开孔钢板替代常规缀板进行结构优化设计.利用ANSYS对两种结构进行静力分析,结果显示在满足强度要求的情况下,优化后结构的抗侧刚度和经济效益均优于优化前,且具有较好的美观性.此外对结构进行开孔率、厚度和高度的参数分析,为此类结构的设计提供一定依据.     

桥梁结构体系可靠度优化分析探讨

简要介绍了桥梁结构优化设计现状和结构体系可靠度的基本理论,给出以可靠度为约束条件,以一定准则为目标函数的优化模型,从整体到局部逐级分析构件合理可靠度,再从构件到体系验算整体可靠度及目标函数的思路,对桥梁结构体系进行优化分析,为工程实践提供参考。     

工程机械悬臂液压弯钢管结构力学计算及优化方法研究

基于工程机械悬臂液压弯钢管的工况载荷特征,提出一种悬臂液压弯钢管的结构力学计算方法。以悬臂弯钢管及弯钢管内液压油为整体研究对象进行载荷分析,确定设计载荷。对液压油作用下的弯钢管进行应力分析发现,液压压力产生的附加弯矩是影响弯钢管应力水平的主要因素。基于已确定的设计载荷,应用拓扑分析方法获得弯钢管加强板的优化骨架结构,在骨架结构、生产制造工艺基础上建立形状尺寸优化模型,获得弯钢管加强板的优化结构。优化后结构的关键点应力降低了39%,理论疲劳寿命增加1.6~4倍,优化方案已在新开发样机上应用。     

混凝土结构优化设计应注意的问题

建筑混凝土结构优化设计是保证建筑结构稳定性,确保建筑使用质量,提高建筑使用寿命的关键,本文从平面或竖向不规则的建筑结构、抗震设计中"强剪弱弯、强柱弱梁、下连梁(地框梁)的设置问题进行了分析。     

格构梁式大跨度框架及其机理分析

在利用附加剪弯杆改善框架性能这一有效方法的基础上 ,提出一种大跨度框架结构形式———格构梁式大跨度框架 ,指出其良好性能 ,分析这种优良性能的成因和机理。     

设置附加剪弯杆的大跨度框架及其设计

在利用附加剪弯杆改善框架性能这一思路的基础上 ,介绍一种大跨度框架的具体设计工作中内力及配筋计算、抗震设计、预应力处理等问题。     

Design method research into latticed shell tube-reinforced concrete (RC) core wall structures

Latticed shell tube-RC core walls are a new structural system with RC core walls in the center and latticed shell tubing on the outsides. The shear rigidity of RC core wall is big, and the resisting overthrow capability of external latticed shell tubes is powerful. This combination can reduce structural damage that could be caused by seism, and it remarkably enhances the anti-seismic capability of structures. The basic design procedure for constructing these structures is introduced sequentially, particularly pointing out the key problem of the design. A comprehensive structural analysis is carried out and the performance of the new structure is evaluated thoroughly. A new practical method is proposed for evaluating this kind of structure, which uses an equivalent bars model to simulate the RC shear wall and slabs approximately, giving it similar rigidity and mass as existing structures by adjusting the elastic modulus and density of the material. Finally, the related design method is demonstrated with a project, and it is proved to be applicable to high rise building design.     

Performance of a novel bent-up bars system not interacting with concrete

Increasing the bending and shear capacities of reinforced concrete members is an interesting issue in structural engineering. In recent years, many studies have been carried out to improve capacities of reinforced concrete members such as using post and pre-tensioning, Fiber Reinforced Polymer and other techniques. This paper proposes a novel and significant technique to increase the flexural capacity of simply supported reinforced concrete beams. The proposed method uses a new reinforcement bar system having bent-up bars, covered with rubber tubes. This technique will avoid interaction of bent-up bars with concrete. They are located in the zone where compressive and tensile forces act against one another. The compressive force in the upper point of the bent-up bars is exerted to the end point of these bars located under neutral axis. Moreover, the tensile stress is decreased in reinforcements located under the neutral axis. This will cause the Reinforced Concrete (RC) beam to endure extra loading before reaching yield stress. These factors may well be considered as reasons to increase bending capacity in the new system. The laboratory work together with finite element method analysis were carried out in this investigation. Furthermore, bending capacity, ductility, strength, and cracking zone were assessed for the new proposed system and compared with the conventional model. Both the FEM simulation and the experimental test results revealed that the proposed system has significant impact in increasing the load bearing capacity and the stiffness of the RC beams. In the present study, an equation is formulated to calculate bending capacity of a new reinforcement bar system beam.     

Influence of shear deformation on restrained torsional warping of pultruded FRP bars of open cross-section

Pultruded FRP bars of open cross-section possess relatively low transverse shear moduli in relation to their axial and flexural moduli. This can result in shear deformation constituting a significant proportion of the total deformation induced by non-uniform bending, and a reduction in the buckling loads of members subjected to axial compression and bending. Herein an approximate theory for quantifying the influence of shear deformation on the restrained torsional warping of pultruded FRP bars of open cross-section is presented. Contrary to expectations the theory indicates that the influence of shear deformation on the restrained warping torsional stiffness of such members is not significant. The theory is validated by a series of bending and torsion tests on three pultruded FRP I-beams.     

足尺水泥聚苯模壳格构式混凝土填充墙钢筋混凝土框架抗震性能试验研究

为研究水泥聚苯模壳(EPSC)格构式混凝土填充墙钢筋混凝土(RC)框架的抗震性能,对一足尺单层EPSC格构式混凝土填充墙RC框架模型进行了振动台试验。试验中考虑了墙体开洞及墙体与RC框架的连接方式,研究了不同强度地震动作用下模型结构的动力特性、加速度反应、位移反应、层间剪力和动应变反应。研究结果表明：连续强震动作用下EPSC裂缝数量较多,部分格构柱水平开裂,而RC框架未发现损伤,EPSC格构式混凝土填充墙RC框架具有良好的抗震性能;模型最大层间位移角仅为1/513,格构式混凝土墙体的存在极大增强了RC框架的抗侧刚度;墙体与RC框架设置不同间距、长度的拉结筋均能提高墙体的平面外稳定性能,可控制墙体与框架协同工作。     

广东现代国际展览中心结构设计

本文介绍了广东现代国际展览中心结构设计。重点论述该结构体系的计算模型处理、基础选型以及大跨度预应力空间网架和局部二层大跨度预应力钢筋混凝土楼盖结构体系的优化设计,得到一些有意义的结论。本结构设计的主要特点是:(1)上部预应力网架结构通过两侧的拉杆锚在桩上而形成一个自平衡体系,从而减小支承结构柱的弯矩和剪力;(2)钢柱柱脚铰接的选择对于优化结构受力非常关键;(3)通过在钢柱沿建筑长方向上设置预应力拉索来保证钢柱在该方向上的稳定性。     

强震作用下混凝土砌块配筋砌体结构破坏形态研究

通过对6层适量注芯混凝土小型空心砌块配筋砌体结构模型进行地震模拟振动台试验,分析模型结构的位移反应、最大层间位移角及裂缝发生、发展规律等,研究其在7度构造措施条件下的结构破坏形态、屈服机制。试验结果表明:配筋砌体模型结构在地震动下的整体变形仍以剪切变形为主;圈梁、构造柱以及水平拉结筋构成的约束体系作用非常明显,结构在中强地震作用下抗疲劳破坏能力较强,完全能够满足抗震规范规定的在7度区"大震不倒"的要求;结构在罕遇地震作用下也具有相当的抗震能力,且层数和房屋高度都可适当提高。结构在严重破坏时,形成以门洞"连梁"为塑性铰且类似于框架结构的"强柱弱梁"型总体屈服机制。作构件细部设计时,应充分考虑压、剪、弯的共同作用,确保构件的强度和延性,避免结构形成层间屈服机制和发生局部破坏。     

海洋大气环境下钢筋混凝土梁的时变性能

箍筋位于纵筋外侧，往往更早发生锈蚀而且锈蚀更加严重，使梁的剪切性能比弯曲性能退化更快，梁的破坏模式可能由未锈时的弯曲破坏转为锈蚀后的剪切破坏。通过对海洋大气环境下钢筋混凝土梁的时变性能进行分析，研究了锈蚀梁承载力退化和破坏模式转换，并分析起锈时间、箍筋直径和混凝土强度等因素的影响。分析结果表明：随着服役时间的增加，梁中箍筋会先于纵筋发生锈蚀，从而使梁的破坏模式从弯曲破坏向剪切破坏转换；延长钢筋起锈时间、增大箍筋直径、提高混凝土强度均能延缓梁的受力性能退化，并延缓锈蚀梁破坏模式转换的时间。     

多重弦支网格梁结构在山西体育中心三馆钢屋盖中的应用

多重弦支网格梁结构由上部单层网格梁和下部多重弦支结构组成。上部单层网格梁为双向正交正放连续网格梁,下部多重弦支结构由主索、次索、竖向撑杆以及斜拉钢棒构成,上下两部分结构共同工作形成空间结构整体。通过主索、次索两端施加预加应力,使所有索张紧、竖向撑杆受压、上部网格梁整体上拱,改善单层网格梁受力和变形特性,提高其承载力和稳定性;通过山西体育中心三馆屋盖钢结构体系选型分析,将多重弦支网格结构与张弦梁结构的受力性能进行对比分析,研究表明：多重弦支网格梁结构具有更好的空间作用效应,提高其整体结构的稳定性和承载力。