“两水准两阶段”抗震性能化设计方法及工程应用北大核心CSCD

针对小震计算设计方法与中震计算设计方法展开对比分析,研究两种设计方法的相同之处和本质区别。重点论述基于构件的“两水准两阶段”结构抗震性能化设计方法,即“小(或中)震结构弹性计算、构件承载力设计,大震结构弹塑性计算、构件承载力和变形复核”的抗震思路和设计方法。实现基于构件层次的结构抗震性能化设计,与基于构件试验的混凝土结构经典理论的理念保持一致。通过一栋复杂连体建筑的结构超限设计,重点论述定量评估大震作用下构件正截面变形能力、斜截面承载能力以及构件损坏程度。结果表明,通过大震作用下的构件性能评估,可以发现结构抗震薄弱位置和薄弱构件;采取具有针对性的加强措施可实现结构抗震性能的精准优化,保证结构抗震安全。     

带梁式转换层的超限高层建筑结构设计

介绍了广州某带主次梁式转换层的超限高层建筑结构设计，详细介绍了其结构转换层的方案选择、结构布置、结构分析与构造处理，并结合此工程总结了带梁式转换层的高层建筑结构设计关键问题．     

岩溶地质高层建筑桩筏基础作用下溶洞安全性评估方法研究

串珠状溶洞是一种常见的岩溶地质形态。在包含串珠状溶洞的场地上建造高层建筑,若采用传统的地基处理方法,施工困难且质量难以检测。利用工程上成熟的桩基静载试验技术,提出了一种检验桩筏基础下溶洞安全性的实用方法,即通过单桩试验和群桩试验,使桩端溶洞顶板一定范围内的附加应力,大于建筑建成后在该范围内产生的实际附加应力。若试验时溶洞顶板没有破坏,则可以保证建筑物建成后的安全性。应用有限元软件ABAQUS进行模拟分析,比较不同上部土层承载力、不同桩长、不同桩的位置以及不同上部结构荷载下单桩、群桩施加的荷载大小,与建成后上部结构传下来的平均荷载的倍数关系,得到定量结论,供实际工程应用参考。     

钢筋混凝土剪力墙变形性能指标试验研究

为研究矩形截面钢筋混凝土剪力墙变形指标,根据GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》设计了20个剪力墙试件进行低周往复荷载试验,研究不同剪跨比、试验轴压比、边缘构件纵筋配筋率对矩形截面剪力墙破坏形态、滞回性能、变形能力的影响。试验结果表明：随着剪跨比减小,剪力墙的破坏形态由弯曲破坏转向剪切破坏;随着试验轴压比增大,剪力墙的延性降低;随着边缘构件纵筋配筋率提高,弯曲破坏剪力墙延性提高,弯剪破坏与剪切破坏剪力墙延性降低。根据试验结果,建立了构件变形-构件损坏程度-构件承载能力的关系,提出了基于骨架曲线和破坏现象两种性能状态划分方法,得到剪力墙的变形性能指标,并将两种方法的结果进行对比,结果表明两者较为吻合,验证了基于骨架曲线划分性能状态方法的合理性与有效性。     

广州西塔巨型斜交网格空间相贯节点试验研究

平面相贯节点试验无法考虑西塔实际结构中节点平面外角度及楼面梁对节点平面外刚度的贡献。为了更好地研究实际结构中节点的受力性能,在改进加强环+衬板平面相贯节点构造的基础上提出了一种空间相贯节点构造,进行了比例为1∶5.86的4个节点模型试验。试验结果表明:空间相贯节点可以满足西塔结构承载力的要求,验证了节点承载力大于构件承载力的强节点设计原则。平面外位移对节点承载力的影响较大,在设计中应采用加强楼面梁或采用预应力索等方式严格控制节点平面外位移,保证结构安全可靠。     

基于构件性能的钢筋混凝土结构抗震评估方法研究

基于钢筋混凝土构件抗震性能指标限值,建立构件抗震性能与整体结构抗震性能的判别关系准则,提出基于构件性能的结构抗震评估方法。分别利用基于位移的抗震评估方法和文中推荐的抗震评估方法,对3个典型的填充墙框架在罕遇地震作用下的抗震性能进行评估。结果表明：基于构件性能的抗震评估方法能够考虑结构构件和非结构构件损伤对结构整体抗震性能的影响,解决规范推荐的抗震评估方法中存在的整体结构抗震性能与构件自身损伤关系不明确的问题;是否考虑填充墙损伤的影响对结构抗震性能评估结果差别较大,在实际工程中应考虑填充墙的损伤对结构抗震性能的影响。     

延性RC剪力墙构件的性能指标限值

为了得到基于中国规范设计的延性RC剪力墙构件的变形性能指标限值,先通过文献中7片剪力墙构件的试验数据验证有限元方法的可靠性,然后采用有限元方法对根据现行中国规范设计的一批剪跨比λ≥2．0的延性RC剪力墙构件进行模拟分析,研究剪跨比、边缘构件的纵向配筋率、轴压比等因素对剪力墙构件变形性能的影响,最后通过对有限元结果的归纳...     

盛德大厦改建工程抗震性能研究

针对广州盛德大厦改建设计后的结构进行抗震性能研究。要求改建设计后的结构满足现行结构规范,故对原已建部分承载力复核并采取相应的加强改造措施,以确保其有足够的抗震能力。改建后的结构设计采用基于性能的抗震设计方法,包括小震弹性计算、中震弹性以及中震不屈服构件验算,以及罕遇地震下的弹塑性分析。利用ETABS和PERFORM-3D分析软件进行了整体结构弹性及弹塑性时程分析和推覆分析,并运用多种分析手段验证不同地震作用下结构的抗震性能,最后校核了桩基础在地震作用下的承载力。     

随机地震激励下柔性连接双塔连体结构位移参数分析

以3-DOF力学模型推导了柔性连接双塔连体结构在随机地震激励下各位移传递函数和均方值,采用数值计算进行参数分析,变量包括连体与塔楼以及塔楼与塔楼的质量比,连体对塔楼的频率比,连体支座阻尼比.随机地震激励包括白噪声和金井清谱.对于对称塔楼结构,其基本规律和TMD结构相同,但为控制支座位移需采取不同于TMD结构的策略,即连体的固有频率需避开塔楼自振频率以免共振,且宜增加连体支座的阻尼比及连体对塔楼的质量比.对于不对称塔楼结构,双塔对连体部分异步驱动,连体在两支座约束下的固有频率需避开两个塔楼自振频率,并且可通过调整两支座刚度的比例使两支座的相对位移趋于均匀.     

加速度反应谱长周期段下降规律研究

针对我国现行《建筑抗震设计规范》中加速度反应谱长周期段尚存在的不足之处进行了探讨。按《中国地震动参数区划图》关于场地分类和地震动特征周期T_g的定义,从1 146次震级大于5级的真实强震中筛选出7 274条地震记录并进行分组。基于随机振动理论,由地震动Fourier幅值谱、功率谱和设计反应谱的转换关系得到统计意义上的能量密度分布和加速度反应谱,研究了地震动在长周期段的能量密度分布和加速度反应谱衰减规律。通过回归分析,对不同场地条件给出了设计反应谱长周期段合理的下降形式和斜率取值(周期延长至10 s),为规范修订提供参考。