爆炸作用下钢筋混凝土构件性能的影响因素

以钢筋混凝土梁柱构件的最大动态变形和构件易损处的最大内力或内应力作为构件动力性能的判别标准,考虑高应变率下钢筋和混凝土材料的动态本构关系,使用经试验验证的数值模拟方法分别比较了不同的截面形状、边界条件、跨高比和轴压比对爆炸荷载作用下钢筋混凝土构件动力性能的影响。研究结果表明,其他条件相同时,圆形截面构件比方形截面构件受到较小的爆轰冲击作用,因而具有更好的动力性能;两端固支构件比两端简支构件有更好的抗变形能力和抗弯能力,但抗剪能力较弱;随着跨高比的减小,构件的抗变形能力和抗弯能力显著增强,但抗剪能力变化不大;轴压比从0增加到0.3时,构件的动力性能有所增强,而当轴压比从0.3继续增大至1时,构件的动力性能反而减弱。     

大连国际会议中心楼盖振动测试与分析

大连国际会议中心15.30m标高平台周圈均为大悬挑结构形式,各会议厅也主要采用大跨度钢楼盖,对人行激励可能会非常敏感。而该建筑功能对舒适度的要求较高,所以需重视人行激励下的楼盖振动问题。本工程中较多地采用悬挑与大跨度的结构形式,所以楼盖的竖向振动就成为比较重要的问题。对结构自振特性做了初算,并进行了现场测试,根据现场测试结果调校模型,将加速度分析结果与实测结果进行比对。列出了各分区的自振特性,根据各分区的功能情况进行加速度分析,并将达沃斯会议厅随机振动分析的加速度情况和国际标准组织ISO的方法进行了比较。     

爆炸荷载作用下钢筋混凝土构件动力响应的数值模拟

考虑了高应变率下混凝土和钢筋的动态本构模型,根据已有试验资料对炸药、钢筋混凝土构件和两者之间的空气建立数值模型,使用显式动力有限元软件LS-DYNA模拟了空气中点源炸药爆炸产生的爆轰冲击作用于钢筋混凝土构件和爆炸荷载作用下构件动力响应的全过程。结果表明,钢筋混凝土构件受到爆轰冲击的作用区域主要集中在构件迎爆面,构件背爆面受到的绕射冲击作用相比可以忽略;构件内应力波的传播不规则,同一位置处剪切应力波峰值早于弯曲应力波出现,构件的易损部位和爆轰冲击的主要作用位置有关,构件中部较端部更易发生弯曲破坏,而端部较中部更易发生剪切破坏。数值模拟结果和试验数据具有较好的一致性。成果表明,本文的数值模拟方法可以更准确地模拟爆炸荷载作用下钢筋混凝土构件的破坏机理和研究构件抗爆能力。     

大连东港G01地块项目超高层结构设计

大连东港G01地块项目结构高度162.65m,采用框架-核心筒结构,框架柱采用适应建筑立面的内收和外张的斜柱,内收和外张的角度为6.91°,顶部内收角度为12.31°。重点分析了斜柱外框架剪力分布特点。通过对结构进行的性能化分析和大震下的动力弹塑性分析表明,结构具有良好的承载和变形能力。     

大连国贸中心大厦超高层结构设计与研究

大连国贸中心大厦地下6层,地上106层,结构高度433m,目前项目已施工至地下层1处,采用外巨柱框架+内型钢混凝土筒体超高层混合结构体系。通过合理的结构选型和构造措施,使新建结构既能与原基础可靠连接,又能满足塔楼结构抗震性能要求,同时也使已建地下室拆除加固量最小。结构采用基于性能的抗震设计方法,提高了重要和关键构件的安全性。通过弹性和弹塑性分析找到结构的薄弱部位,并采取合理的加强措施。采用多个空间计算程序对该结构进行了静力计算对比和动力特性及抗震性能分析,结果表明,设计选用的结构体系安全可靠,具有良好的抗震性能。     

大连国际会议中心支撑筒设计与试验研究

大连国际会议中心工程以平面分布不规则的14个筒体为整个工程结构水平和竖向主要支承构件。由于结构形式的特殊性,筒体受力形式有别于传统高层建筑结构中的核心筒。为满足抗震设计及结构连接构造的需要,工程采用内藏带斜支撑型钢桁架混凝土组合筒体,并针对受力特点采取必要的构造措施。为深入研究该筒体性能,结合工程实际进行了缩尺筒体模型抗震试验研究,包括刚度及其退化过程、承载力、延性、抗震耗能能力及破坏特征、构造措施有效性等。根据试验结果,针对试验中薄弱部位采取进一步加强措施,提高筒体抗震能力。研究表明,内藏带斜支撑型钢桁架混凝土组合筒体具有很高的承载能力;内藏钢框架可明显提高筒体承载力、延性,阻止刚度退化;筒体不规则洞口形成薄弱部位,虽然采取若干措施,支撑筒整体承载力仍然有较明显的降低,因此应尽量减少短墙开洞,同一截面处不应开多个洞口。