温度作用下四边固定矩形薄板解析解的商榷

本文基于薄板的小挠度理论,根据四边简支矩形薄板在横向变温作用下的解析解及四边固定矩形薄板的边界条件,通过应用虚功原理和叠加原理,推导了四边固定矩形薄板在横向变温作用下的挠度方程和内力解析解,从而为以后的工程计算提供理论依据。     

基于有限元静力分析的房屋顶升纠倾

介绍了某4层砖房顶升纠偏过程中结构的纠倾几何关系以及所采用的钢结构托换体系的设计要点,并利用大型有限元软件 ADINA 对托换结构在工作状况下的应力应变进行了模拟,分析了托换体系与墙体的协同工作状态。实践表明,该方法有效可靠,工程取得的经验可以为其他类似的顶升纠偏工程所借鉴。     

基于试验的串联隔震体系加固方法分析

以串联隔震体系的振动台试验为背景,分析了串联隔震体系模型的破坏现象。根据其破坏的特点,用有限元软件MARC对采用外包钢法加固的串联隔震体系进行了分析,研究了5种加固方案下串联隔震体系及钢筋混凝土柱的荷载和位移关系,探讨了加固长度对钢筋混凝土柱破坏时铅芯橡胶支座变形的影响。研究表明:串联隔震体系试验模型的破坏主要表现为钢筋混凝土柱的混凝土开裂和钢筋的屈服。采用外包钢法加固能明显提高串联隔震体系的抗震能力,随着加固长度的增大,抗震能力逐渐提高。当以铅芯橡胶支座的极限变形和钢筋混凝土柱的屈服为设计目标时,串联隔震体系的加固长度存在最优值,本试验模型的合理加固长度比约为0.2。     

超长隔震结构抗震性能与抗倒塌能力研究

采用增量动力分析(Incremental Dynamic Analysis,IDA)方法,得到了整体式与多塔式超长隔震结构进入各破坏状态的地震峰值加速度,分析了结构的抗震性能与抗倒塌能力。IDA分析结果表明:与多塔结构相比,整体式结构更易发生破坏,所以多塔结构的抗倒塌能力略强于整体结构,但两个结构在设计大震下的倒塌概率都小于5%,可以认为能达到大震不倒的安全要求。     

某超长隔震结构在温度及收缩作用下的变形研究

通过对本课题组负责设计的一超长隔震结构的温度和收缩变形进行的有限元模拟及现场监测,根据工程所在地的代表性季节温差与混凝土收缩,利用SAP2000有限元软件建立了分析模型,对引起超长隔震结构变形的原因进行了分析,同时对比了后浇带处钢筋不同的连接方法对结构变形的影响,有限元模拟值与现场实测值基本吻合。结果表明,温度与收缩的综合作用是结构收缩的主要原因,且后浇带处钢筋的连接方法对支座最大位移影响较大。     

多点多维地震激励大型渡槽隔震地震响应研究

本文对大跨隔震渡槽在多维多点地震激励下的动力行为进行研究,重点探讨了地震动空间效应对渡槽槽墩墩底弯矩、墩底剪力和槽身位移的影响。结果表明:隔震能有效减小渡槽槽墩的墩底弯矩和墩底剪力及调节渡槽槽身惯性力在各渡槽槽墩之间的分配;渡槽采用隔震后,地震波的空间效应对渡槽结构动力响应的影响较大程度的降低,并可达到工程设计可接受的范围内,在计算隔震渡槽结构响应时可不考虑地震波空间效应的影响。     

考虑退化效应的滑移铅芯橡胶支座力学性能精细建模与模型验证

隔震支座是隔震结构地震响应控制的关键构件,滑移铅芯橡胶隔震支座具有协调上部结构温致变形、地震作用下可耗能复位等优势,但往复荷载作用下其力学性能退化显著。文章建立考虑支座性能退化的滑移铅芯橡胶支座精细数值模型,开展不同竖向压力、加载频率、加载位移幅值时滑移铅芯橡胶支座压剪力学性能分析,并基于支座试验结果验证模型的准确性,进一步探明支座性能退化对隔震桥梁地震响应的影响。结果表明：竖向压力增大会改变滑移铅芯橡胶支座的滞回力-位移关系,从而提升其耗能性能;加载频率对摩擦力的影响随加载频率增大而显著减小;加载位移幅值越大,支座单周耗能能力、等效刚度随滞回周期的增加减小越显著;相比已有数值模型,考虑支座性能退化的精细数值模型分析结果与试验结果吻合更好,模型误差显著减小。隔震周期越大,支座性能退化对隔震桥梁地震响应的影响越显著,应在隔震结构设计与性能分析中予以关注。     

基于监测数据的隔震结构模态参数异变分析

为了检验隔震设计并保证结构的安全性,在某中学教学楼上设计并安装了一套隔震结构长期健康监测系统,记录该结构的主要环境因素参数以及结构在不同荷载工况作用下的响应数据。基于采集到的结构加速度响应数据,采用改进的Morlet小波模态参数识别方法对其进行实时分析处理,识别结构在不同工况下的结构模态参数,分析环境因素以及人为活动对其影响规律。分析结果表明,人员活动以及环境温度的变化对隔震结构的动力特性有较大影响,应在设计时予以考虑。最后,对结构健康监测系统采集到的两次地震响应数据进行分析,给出隔震结构在地震作用下的结构特性变化规律。     

支架设备串联隔震振动台试验研究

针对支架-设备串联隔震体系,设计了适用于支架-设备串联体系的隔震装置,该装置在水平向的刚度较小,而竖向的刚度较大,能够抵抗上部电气设备在隔震层产生的倾覆力矩。然后制作支架-设备串联隔震体系试验模型,进行扫频振动台试验。试验结果表明,该支架-设备串联体系隔震装置能延长串联体系的自振周期,有效地减小上部结构的响应,显示出良好的隔震性能,同时该装置无摇摆现象,能够抵御上部电气设备在隔震层产生的倾覆力矩,具有良好的稳定性。