基于位移的RC高层整体剪力墙在小震作用下相关性分析

建筑结构中,结构体系可靠度的概念和思想已被人们所接受,但它的计算是一个难点。在体系可靠度的计算中涉及到相关性问题。基于层间位移,以层间变形破坏为主要失效模式,采用蒙特卡罗方法,对RC高层整体剪力墙在小震作用下进行了失效模式相关性研究,得出了高层整体剪力墙在小震作用下部分失效模式相关性统计规律。     

地震作用下钢框架结构竖向连续倒塌可靠度分析

通过建立典型钢框架的连续倒塌分析数值模型,使用拉丁超立方抽样方法抽取随机样本进行可靠度分析,考虑结构参数的不确定性影响,确定完好结构在地震作用下发生局部损坏的概率。以大震作用下可靠度指标最小的构件作为结构的失效构件,基于整体可靠度方法,采用拆除构件法对失效构件进行拆除并施加地震荷载进行分析,得到不同失效模式下受损结构发生连续倒塌条件可靠度指标和失效概率。最后结合失效构件的失效概率,研究结构在地震作用下的连续倒塌全概率可靠度。研究表明,运用可靠度理论对钢框架结构进行连续倒塌可靠度分析,可以直观地得到地震作用下钢框架结构发生连续倒塌的概率,为准确评价钢框架结构在地震作用下的抗连续倒塌能力提供依据。     

屈曲约束支撑钢筋混凝土框架结构的抗震性能分析

以实际工程为例,分析了带屈曲约束支撑的现浇钢筋混凝土框架结构的抗震性能。利用SAP2000对屈曲约束支撑框架结构进行小震弹性及大震弹塑性分析,其中大震弹塑性分析分别采用了时程分析方法和Pushover分析方法。通过大震弹塑性分析结果的整理,了解结构构件在大震下的结构表现,从而掌握整个结构的抗震性能。     

基于pushover分析RC框架结构体系抗震可靠度计算

为了实现钢筋混凝土框架结构体系抗震可靠度分析,基于静力抗震的Pushover分析,利用结构侧向位移作为破坏标准,根据塑性铰的出铰顺序,结合框架结构地震水平集中荷载与塑性铰的作用,提出了识别结构主要失效模式与体系可靠度计算的方法,并对某3层3跨钢筋混凝土框架结构进行抗震可靠度计算。经过计算分析表明,该方法能有效计算结构体系可靠度,能有效地反映结构体系各失效截面间、各失效模式间的相关关系,很好地反映结构体系的性能。     

剪力墙结构在大震下的失效概率分析及建议

对钢筋混凝土剪力墙结构在小震和大震时发生墙肢根部剪切破坏的失效概率进行定量分析研究,揭示了剪力墙结构墙肢数与失效概率之间的关系,探讨了在大震时降低失效概率的方法并发现了这个方法的不足之处,根据相关分析建议限制采用单片剪力墙结构。     

某养护中心办公楼两种支撑框架对比分析

对于地处8度区的某养护中心办公楼,根据传统抗震设计方法,必须选用框架-抗震墙结构体系,然而这样将导致工程造价增加,并且部分建筑使用功能也会受到限制,为此,本文提出采用普通支撑框架结构体系或BRB支撑框架结构体系来替代传统的框架-抗震墙结构体系,并对两种支撑框架结构进行小震反应谱和大震弹塑性时程分析对比,分析表明BRB支撑框架结构在小震下的受力性能和大震下的耗能减震性能均优于普通支撑框架结构。     

基于典型失效模式可靠度分析的柱端弯矩增大系数概率评定

提出一种基于典型失效模式可靠度分析的柱端弯矩增大系数（column overdesign factor）η_c的概率评定方法。该方法利用可靠度理论对结构典型失效模式的发生概率进行分析,获得能使结构最可能发生“强柱弱梁”破坏的最优η_c取值。以一栋五层钢筋混凝土框架结构为例,对提出方法进行应用研究,考虑屈服失效、极限变形失效和剪切失效3类失效机制,选取7种典型失效模式。研究结果表明：我国现行规范建议的η_c取值无法保证钢筋混凝土框架结构最大可能发生“强柱弱梁”破坏,而当η_c取值大于3.1时,钢筋混凝土框架结构发生“强柱弱梁”破坏的概率最大。     

装有扇形铅黏弹性阻尼器框架结构的设计与分析

给出了装有扇形铅黏弹性阻尼器框架结构的设计步骤,对某11层钢筋混凝土框架结构进行减震设计。采用ETABS和Perform-3D软件分别对原结构和装有扇形铅黏弹性阻尼器框架结构进行了多遇地震下的时程分析和罕遇地震下的弹塑性时程分析。结果表明:安装扇形铅黏弹性阻尼器能显著降低结构的地震反应,保护框架节点,达到小震下减小层间位移角和"大震不倒"的性能目标。     

多种腐蚀因素作用下钢筋混凝土结构的可靠度分析

钢筋混凝土结构可能会同时受到多种腐蚀介质的侵蚀。本文给出了钢筋混凝土结构常见的几种腐蚀失效模式。考虑了失效模式间的相关性对结构整体可靠度的影响,用系统可靠度方法分析了多种腐蚀因素作用下钢筋混凝土结构的可靠度并给出了算例。该分析方法计算简便,可以作为多种腐蚀介质环境下结构可靠度分析的参考方法。     

华能海门电厂主厂房结构设计

华能海门电厂1期工程是国内第1个采用侧煤仓布置形式的百万千瓦级机组工程。主厂房为钢筋混凝土框架结构体系，采用汽机间平台与主厂房做成整体以及实腹式钢屋架与主厂房钢筋混凝土柱刚接的结构。应用SAP2000软件进行了小震（基本烈度为8度）的弹性计算和大震的静力弹塑性分析。     

论抗震钢框架梁柱刚性连接的极限受弯承载力设计

梁柱刚性连接的极限承载力是保证强震作用下抗震钢框架安全性的关键要素之一。以H形截面梁柱的刚性连接为例,讨论其极限受弯承载力设计问题。首先,通过对《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）与欧洲规范以及日本相关规范的对比分析,指出：期望在遭受强烈地震作用下梁端截面形成塑性铰的钢框架,“规范”（GB50011—2001）的梁柱连接系数,至少不比欧洲规范的低,一般也不会低于日本规范的。对于梁截面较高或采用高强结构钢（Q345及以上级别钢）情况,甚至要高于日本规范的。同时指出,连接系数应随钢号而变化,采用定值连接系数不舍理。进而,讨论了梁端潜在塑性铰区域的长度,对于钢柱伸出短梁段的梁端梁一梁拼接,给出其避开梁端塑性区设定拼接位置的计算式。最后,建议梁柱连接极限承载力计算应计入腹板连接贡献的受弯承载力。对于混合连接（WUF—B）,腹板连接贡献的极限受弯承载力应取其焊接、高强度螺栓连接两者中的较小值,并推荐了相应的连接系数值。     

预应力混凝土框架结构抗侧能力与结构位移延性的关系

PUSHOVER分析可以得到罕遇水平地震作用下结构的耗能机制和位移延性 ,结构在罕遇地震下需要的位移量可以通过能量原理计算得到 ,PUSHOVER分析可用于对已建成的预应力混凝土框架结构抗震能力进行评估     

对角斜筋小跨高比纤维增强混凝土连梁抗震性能试验研究

为满足小跨高比连梁承载力、延性及耗能的要求,同时避免由于钢筋密集导致的施工困难,采用纤维增强混凝土（FRC）代替普通混凝土作为连梁基体,完成了4个对角斜筋小跨高比FRC连梁试件与1个混凝土连梁对比试件的拟静力试验,分析其破坏过程、破坏形态、承载能力、变形能力和耗能能力等。分析结果表明：FRC可提高连梁的承载力、延性和耗能能力;对角斜筋FRC连梁在主斜裂缝出现前,已具有很高的受剪承载力和变形能力以及良好的抗损伤能力,能够满足强震下的承载力和变形需求,强震后无需修复或稍加修复即可继续使用。     

含可更换剪切型耗能梁段的钢框筒结构抗震性能研究

地震作用下,传统钢框筒结构难以实现强柱弱梁的设计理念,大震下柱端往往先于梁端出现塑性铰。针对这一问题提出了含可更换剪切型耗能梁段的钢框筒结构,即在裙梁中设置可更换的剪切型耗能梁段,大震作用下结构利用剪切型耗能梁段良好的弹塑性变形能力进行耗能,其余构件仍处于弹性状态或部分发展塑性。设计了一组算例结构,包括传统钢框筒结构和含可更换剪切型耗能梁段的钢框筒结构,采用SAP2000有限元分析软件对算例结构进行了弹性和弹塑性地震反应分析,对比了传统钢框筒结构和不同耗能梁段布置形式的含可更换剪切型耗能梁段的钢框筒结构在多遇地震、罕遇地震和极罕遇地震作用下的抗震性能和破坏模式。结果表明:在裙梁中设置剪切型耗能梁段对结构整体刚度的影响较小,含可更换剪切型耗能梁段的钢框筒结构改变了传统钢框筒结构的耗能机制,主要通过耗能梁段的剪切变形代替裙梁端部塑性铰耗能。罕遇地震作用下耗能梁段全部进入塑性耗能,震后仅需替换损伤严重的耗能梁段即可快速恢复结构的使用功能。极罕遇地震作用下,传统钢框筒结构达到极限状态,而含可更换剪切型耗能梁段的钢框筒结构的耗能梁段进一步发展塑性,其余构件保持弹性,结构具有足够的安全储备。     

柱端弯矩放大系数对“强柱弱梁”实现的影响

为探究柱端弯矩放大系数对实现"强柱弱梁"的影响,本文采用ABAQUS有限元软件,建立了不同柱端放大系数的9个钢筋混凝土(RC)框架结构梁杆单元模型,通过动力弹塑性分析,分析了不同弯矩放大系数下结构层间位移角和塑性铰的变化与分布情况。结果表明:随着柱端弯矩增大系数ηc的增大,最大层间位移角显著降低,但ηc达到一定值时变化趋于平稳;柱端弯矩系数的增大改变了梁柱节点的破坏形态,不同节点和不同楼层实现"强柱弱梁"破坏形式的难易程度不同,角节点和地震动方向上的边节点较中柱所在节点和与地震动垂直方向的边节点容易产生强柱弱梁型节点,顶层较底层和中间层容易产生强柱弱梁型节点。结果可供RC框架结构抗震设计参考。     

地震作用下砌体结构倒塌反应的数值模拟计算分析

本文建立了能反映砌体结构出平面破坏的三维空间刚体离散单元模型,并编制了计算机仿真程序,模拟了地震作用下砌体结构的倒塌反应,模拟结果和振动台试验结果比较,效果良好。     

正三角形立体管桁架与单层柱面网壳杂交结构的设计与分析

将正三角形立体管桁架和单层柱面网壳结合起来形成一种新型波浪式屋盖造型的结构体系,可充分发挥两种结构形式的优点。通过分析结构设计的计算结果发现,结构对地震反应较弱,静力计算下结构各杆件的内力均大于多遇地震计算,强度及刚度主要由静力计算决定。在对其进行设计的基础上,分别采用SAP 2000、ANSYS对结构进行动力弹塑性分析、线性屈曲分析和考虑初始缺陷的非线性全过程屈曲分析;在罕遇地震作用下结构只出现少量塑性铰,呈"梁铰破坏"机制,满足延性设计要求,弹塑性位移角均满足规范要求,结构抗震性能良好;在稳定性分析中,结构表现为中部网壳的局部失稳,结构具有较高的稳定承载力。因此结构薄弱部位应在设计中予以加强。     

地震作用下钢筋混凝土框架结构连续倒塌极限状态可靠度分析

将结构连续倒塌的全概率方法应用于地震作用下的结构整体连续倒塌极限状态可靠度分析,采用构件可靠度方法对结构进行地震作用下最可能失效构件的识别,基于改进点估计法的随机Pushdown方法和随机竖向增量动力分析(竖向IDA)方法,进行完好和损伤结构的概率抗竖向连续倒塌能力分析及参数灵敏度分析。采用整体可靠度方法,分析了损伤结构的竖向连续倒塌条件失效概率。基于系统可靠度理论和全概率方法,分析了RC框架结构发生侧向增量倒塌以及构件地震损伤引起的结构竖向连续倒塌的联合失效概率。分析结果表明,按照我国现行规范设计的钢筋混凝土框架结构具有良好的抗连续倒塌能力。     

钢框架—支撑体系侧向刚度分析

从弹性位移限制、最小剪重比、重力二阶效应、结构的整体稳定四个方面就钢框架—支撑体系在多遇地震作用下合理确定其抗侧刚度进行分析探讨,以利于工程初步方案的设计。