管网质调节运行时散热器的动态热过程分析

在区域供热系统设计中,通常采用概算指标法确定热负荷,以作为末端用户散热器的选择依据,很少涉及供热房间的动态热过程。本文考虑供热系统末端散热器的实际换热过程,将散热器划分多个控制体建立动态热量交换模型,并进行数值模拟和相应的实验验证。通过输入管网供热参数和室外气候条件,模拟室内环境温度的变化,并实时反馈供热管网的回水温度。由此探讨供暖房间与供热系统之间相关参数的关联关系,为实现管网实时控制提供末端用户的热动态参数。     

城郊矿煤样冲击倾向性指数的试验研究

利用 RMT-150B 伺服试验机对城郊矿煤样进行冲击倾向性试验,试验结果表明：测定冲击倾向性指数时煤样峰后变形特征与加载控制方式相关,测定动态破坏时间采用应力控制方式,冲击能量指数则采用应变控制方式;煤样的抗压强度与弹性模量、冲击能量指数、弹性能量指数和剩余能量指数呈正相关,而与动态破坏时间呈负相关,表明煤样抗压强度越高时发生冲击地压的危险程度越大;煤样的冲击能量指数与弹性能量指数,弹性能量指数与剩余能量指数均具有良好的正相关性;动态破坏时间与冲击能量指数具有呈良好负相关;剩余能量指标和弹性模量能否作为评判煤层冲击性等级划分有待进一步研究;城郊矿二2煤层煤样的动态破坏时间为306 ms、弹性能量指数为5.91、冲击能量指数为2.48、单轴抗压强度为8.86 MPa,依据规程模糊综合法评判二2煤层属于弱冲击类。     

拆分设计方法在中国加固工程中的应用

本文结合日本普遍采用的消能减震设计方法(拆分设计法)及中国的规范,通过实例验证该方法在中国加固工程中的适用性。该方法首先用单质点模型模拟主结构,根据最大反应的目标值和减震性能曲线求得阻尼器的需求数量(表示成相对于主结构的刚度比),然后以此相对刚度比为定值确定各层阻尼器的需求数量,最后通过时程分析检验其性能。本文采用SAP2000软件对一栋待加固的中学教学楼进行了分析,结果表明,通过上述方法进行消能减震加固完全能够满足提高1度抗震设防烈度的抗震性能,并取得良好的减震控制效果。     

基于国产钢材的新型分阶段软钢耗能装置性能研究

基于国产钢材良好的耗能性能,提出一种新型的软钢耗能装置,此耗能装置不仅具有全截面同时屈服的特性,还具有分阶段耗能的特点。通过有限元软件ABAQUS对该新型耗能装置及其重要组成部件———单片耗能钢片分别进行线性加载、滞回加载以及疲劳加载,对其耗能机理、力学性能、耗能性能及疲劳性能进行分析研究。结果表明:此新型耗能装置滞回曲线饱满,耗能性能优越,分阶段耗能特点明显,且性能稳定,具有广阔的应用前景。     

On the hysteretic behavior of trapezoidally corrugated steel shear walls

At present, corrugated plates have numerous applications such as web of plate girders and aerospace applications. Higher out‐of‐plane stiffness and initial elastic strength of the corrugated plates compared with flat plates are reasons for consideration. This study investigates the behavior of trapezoidally corrugated steel plate shear walls (TCSPSWs) under monotonic and cyclic loadings. Finite element analyses that include both material and geometric nonlinearities are employed for the examination. The results from finite element analysis are verified through tested specimen findings. Moreover, the behavior of the steel shear walls with the flat infill panels and the corrugated plate infill panels is compared. The results show that explicit dynamic analysis is the most suitable analysis for the TCSPSWs under quasi‐static loading. Furthermore, although strength of the TCSPSWs obtained from the finite element analysis and the test are fully coincident in elastic region, nonetheless, they are fairly coincident in elastic–plastic and plastic region. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

不锈钢复合芯板剪切型摩擦消能器试验研究

为了解决传统摩擦消能器性能不稳定、价格昂贵等问题,研发了一种以双面不锈钢复合钢板为芯板的剪切型摩擦消能器。该消能器由复合钢板的不锈钢复层与石棉摩擦片组成耗能摩擦副,通过碟形弹簧和预压螺栓调节滑动摩擦面承受的面压力。提出了消能器极限位移、极限荷载和面压力等试验关键指标的计算方法。对3个消能器进行低周往复加载试验,考察其滞回曲线、耗能能力、极限破坏特征及疲劳性能。结果表明：采用不锈钢复合芯板的剪切型摩擦消能器构造合理,滞回性能稳定,耗能能力良好,抗疲劳性能优异。设计位移幅值下累积加载90次,消能器承载力不下降,滞回性能稳定。低周疲劳作用下芯板不同材质复合界面性能可靠,不锈钢复合板可用作摩擦消能器的芯板。     

Q690高强钢外伸端板加劲螺栓连接节点抗震性能试验研究

为研究高强钢外伸端板加劲螺栓连接节点的抗震性能和设计方法,基于EC3规范组件法和同步塑性设计理念,设计了3种不同屈服机制的Q690高强钢外伸端板加劲螺栓连接节点,通过循环加载试验研究了节点的破坏模式、刚度和承载力、耗能能力以及应变分布规律等,进一步验证了节点能力设计计算模型的有效性。研究结果表明：高强钢外伸端板加劲螺栓连接超强节点的能量耗散区主要集中在梁翼缘削弱区域,等强节点的能量耗散区主要分布于端板连接处以及梁翼缘削弱区域,两种节点均属于延性破坏模式;欠强节点仅依靠端板与梁翼缘间的焊缝裂纹不断扩展和闭合以及有限的端板塑性变形耗散地震能量,属于脆性破坏模式;高强钢外伸端板加劲连接节点的破坏模式、屈服机制以及耗能能力等均与节点的能力设计参数密切相关,基于EC3规范组件法的高强钢外伸端板加劲连接节点能力设计计算模型,可较准确地预测节点的破坏模式,但能力设计参数的合理取值有待继续研究。     

空间网架结构钢管混凝土柱节点力学性能足尺试验及分析

采用足尺试验与数值仿真相结合的方法研究空间网架结构中的钢管混凝土柱节点的受力及抗震性能。试验荷载逐级加载到设计荷载的1.6倍并观测柱节点的变形与应力。试验结果表明试验荷载下柱节点钢结构部分基本处于弹性状态,混凝土极小部分区域超出压应力极限,钢管与混凝土粘接良好。非线性有限元分析结果揭示了柱节点在低周往复荷载作用下的滞回耗能能力和破坏特征,指出了柱节点承载的薄弱位置,给出了柱节点的极限承载力。结果表明,足尺试验与数值计算相结合的方法可以全面揭示柱节点的受力特性及抗震性能。     

不同水头水流混合消能问题的探讨

本文针对不同水头水流混合以后的消能问题，结合天津经济开发区东排明渠实际工程的设计，提出了一种解决该类问题的计算模式和当量水头的概念。采用这种方法可以更接近实际情况，节省工程造价，为同类工程提供了参考。对于更大型的工程，建议通过水力试验确定。     

Seismic response analysis of structures with velocity-dependent dampers

This paper is concerned with seismic response analysis of structures with velocity-dependent passive energy dissipation devices, such as viscous and viscoelastic dampers. The modeling of a damper-brace component composed of a viscous or viscoelastic damper connecting with braces in series is presented. Several key parameters influencing the energy dissipation efficiency of such dampers in the damper-brace component are investigated and the relationships of the parameters and efficiency of the dampers are established. An equivalent model for the passive energy dissipation system is developed, which can significantly simplify the dynamic analysis of structures with the velocity-dependent dampers. The seismic responses of a single-story structure and a multi-story structure with the viscous and viscoelastic dampers are analyzed to verify the effectiveness of the passive energy dissipation devices for suppression of dynamic responses of structures and the reliability of the proposed simplified computational methods.