填充墙对钢框架偏心支撑结构地震反应的影响

现阶段钢结构设计中并不直接考虑填充墙对结构整体的影响,而是考虑填充墙的自重荷载并且用周期折减系数这一概念考虑填充墙刚度的影响。本文通过三种模型的对比分析考虑弹性阶段填充墙对高层钢框架偏心支撑结构体系的地震反应影响:周期反应、层间位移、顶点位移、顶点加速度、框架内力反应的影响,探讨填充墙在多遇地震作用下的有利作用。     

强烈地震下偏心支撑钢框架塑性变形抗力的数值模拟

由于传统偏心支撑钢框架塑性变形抗力数值模拟方法的滞回性能较差,并且不适用于偏心支撑钢框架的塑性变形抗力数值模拟,因此提出一种强烈地震下偏心支撑钢框架塑性变形抗力的数值模方法;利用SATWE软件分析强烈地震时弹性受力状态下的外部荷载状况,并计算其外部荷载控制参数,以获取强烈地震下变形抗力数值模拟中的外部荷载取值;构建一个...     

K型偏心支撑钢框架的地震反应分析

偏心支撑结构弹性阶段刚度大,塑性阶段耗能能力强,是适用于高烈度地震区的一种有效的抗侧力结构体系。采用梁单元与壳单元相结合的非线性有限元模型,对K型偏心支撑钢框架进行弹塑性时程分析,研究耗能梁段的长度、腹板高厚比和加劲肋间距的变化对K型偏心支撑钢框架结构抗震性能的影响,提出了相应的抗震设计建议。     

Y型偏心支撑钢框架的动力性能研究

Y型偏心支撑钢框架具有很好的抗震耗能能力。采用梁单元与壳单元相结合的非线性有限元分析模型,对Y型偏心支撑钢框架进行弹塑性时程分析,研究耗能梁段的长度和腹板高厚比的变化对结构抗震性能的影响,提出了相应的抗震设计建议。     

有速度脉冲近场地震下偏心支撑钢框架性态设计方法

由于长周期速度脉冲的作用,近场地震会对结构产生严重的速度和位移冲击,根据5条近场地震波建立了屈服点谱(YPS)。基于屈服点谱法方法设计了一榀K型偏心支撑钢框架结构,采用pushover方法和弹塑性时程法对所设计的结构进行了地震反应分析。结果表明,结构的屈服位移基本稳定,层间侧移比满足我国现行抗震规范的要求,结构呈现理想的梁铰屈服机构,证明了对偏心支撑钢框架进行性态设计方法的可靠性。     

可替换式偏心支撑钢框架抗震性能

为了研究耗能梁段屈服类型、柱轴压和震后替换耗能梁段对可替换式偏心支撑钢框架抗震性能的影响,采用拟静力循环加载的方法对4个可替换式偏心支撑钢框架进行试验,并从滞回曲线、刚度退化、延性系数和构件应变等方面分析其抗震性能. 结果表明,耗能梁段屈服类型对可替换式偏心支撑钢框架抗震性能影响较大,随着耗能梁段从剪切型过渡到弯曲型,结构的承载能力、延性和耗能能力均呈下降趋势;随着柱轴压的增加,试件的初始刚度和延性系数逐渐降低;震后替换耗能梁段的模型与原模型相比,仅耗能能力有所下降,其余性能变化不大,说明这种结构具有良好的可替换性. 通过对应变分析发现,直至试验结束,耗能梁以外绝大部分区域仍处于弹性阶段,说明耗能梁段作为第一道抗震防线可以保护其他构件.     

偏心支撑半刚性连接钢框架的动力特性研究

将偏心支撑与半刚性连接钢框架相结合是一种新型抗震结构体系,为探讨其动力特性和影响因素,进行了大型试验研究和有限元数值模态分析。结果表明：偏心支撑半刚性连接钢框架的动力特性与传统框架结构并不相同,随着梁柱节点转动刚度的降低,结构自振周期延长,阻尼比增加,我国现行规范的相关规定不适用这种结构体系。最后依据研究结果,提供了偏心支撑半刚性连接钢框架的自振周期简化计算方法和阻尼比参考值。     

K型偏心支撑钢框架的结构影响系数

结构在强震作用下要进入弹塑性,其地震反应与结构的延性和超强有关。结构的延性和超强能力可用结构影响系数R反映,通过对三个K型偏心支撑钢框架用Pushover方法分析得出了其结构影响系数,就所分析的三个算例而言,现行《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)对K型偏心支撑钢框架的水平地震作用取值偏大。     

偏心支撑钢框架的耗能探讨

结合钢结构的发展前景,阐述了偏心支撑钢框架延性体魄 必要性并围绕结构的耗能问题进行多方面的探讨,最后给出了设计建议。     

多层钢框架倒塌储备能力的分析

为了评估钢框架结构的倒塌储备能力,按我国现行规范设计了4个钢框架算例,采用美国ATC委员会提出的CMR分析方法对钢框架结构倒塌储备能力进行了分析,得出其相应的倒塌储备系数和倒塌概率曲线。分析结果表明,平面、立面布置相同的多层钢框架,层数较多者其倒塌储备能力较层数少者弱;按8度(0.2g)抗震设防要求设计的多层钢框架在遭遇特大地震时倒塌储备能力不足。     

等倒塌设计抗弯钢框架的结构影响系数

为促进抗震设计所采用的结构影响系数能够定量实现"大震不倒"这一性能化抗震目标,按照中国抗震规范设计了3个具有相同的抗倒塌储备能力的抗弯钢框架,采用增量动力时程分析方法、并结合"等倒塌"设计准则,确定了抗弯钢框架的结构影响系数,给出了建议值。     

基于不同超强和延性下钢框架的抗倒塌储备系数

历次震害表明,建筑物在地震作用下的倒塌是造成地震灾害的主要原因,如何合理提高建筑物的抗倒塌能力是目前迫切需要解决的问题,也是对结构进行抗地震倒塌设计的基础。采用抗倒塌储备系数(CMR)方法,对钢框架的整体抗倒塌能力进行分析,通过结构的抗倒塌储备系数来衡量结构的抗倒塌能力。通过提高结构的延性和超强来提高结构的抗倒塌能力,考虑了梁对柱的约束程度、柱轴压比对结构抗倒塌能力的影响。     

RC框架结构倒塌地震易损性评估

为系统评估RC框架结构的抗地震倒塌能力,按照中国现行规范设计了66个典型RC框架结构,基于OpenSEEs平台建立了考虑节点剪切变形的典型RC框架结构集中塑性铰模型,并采用IDA分析方法得到各典型结构的IDA曲线与倒塌点;分析设防烈度、层数及跨度对倒塌储备系数的影响,评估RC框架结构在大震及特大地震下的抗地震倒塌能力。结果表明:按中国现行规范设计的RC框架结构的抗倒塌储备系数CMR与设防烈度和层数存在负相关关系,而与跨度的相关性较弱;符合现行规范设计的RC框架结构满足大震不倒的设防要求,但其抵御特大地震作用的能力明显不足,其中,7.5度设防RC框架结构的抗倒塌能力最弱。     

底盘与塔楼刚度比对非对称塔楼结构地震响应的影响

大底盘非对称塔楼是一种复杂的结构体系。底盘对上部塔楼起到连接的作用,因而影响结构整体的受力性能。本文通过一组刚度不同的模型,探讨了底盘刚度和塔楼刚度比值变化对非对称塔楼结构在地震作用下结构动力特性和地震响应的影响。     

板岩遇水崩解的分形模型研究

板岩遇水作用后,会引起某些物理、化学和力学等性质的改变.水岩相互作用是一个极其复杂的过程,一直很难找到一个定量指标来描述.针对板岩遇水崩解的特性,应用分形理论中的关联分数维对其崩解特性进行研究,建立板岩崩解的分形模型.通过质量求解板岩崩解的分维数,做崩解试验可得到一系列分维数值;根据分维数值的变化,可得出板岩崩解的分维数随泡水时间增长的变化规律,并应用这个模型解决南水北调西线工程中深埋长隧洞遇水软化、崩解的工程问题.     

含裂纹缺陷压力容器失效仿真及安全裕度研究

本文详细阐述了含裂纹缺陷压力容器的安全评估方法,分析了裂纹失效路径理论,并以含穿透裂纹缺陷压力容器为例,通过理论推导和仿真实验的方法,深入地研究得到了裂纹失效路径仿真曲线,在此基础上,为含裂纹缺陷压力容器安全裕度的标定提供了新的方法。     

基于广域测量的系统电压崩溃点预测

许多文章对电力系统电压崩溃问题进行了研究 ,其中潮流分析的方法是最常见的 ,大都是以Q -V曲线为基础。近些年 ,越来越多的人认识到电力系统电压稳定问题是一个动态问题 ,而电压崩溃点是可以提前预知的。随着GPS(全球定位系统 )和PMU(向量测量单元 )的进一步应用 ,广域测量技术应用范围越来越广 ,其用在电力系统电压崩溃点的预测也将成为必然。本文以广域测量技术为辅助手段 ,根据功率边缘的概念 ,使用电压崩溃预测器来预测系统中电压崩溃点的位置     

组合结构维修机库阻尼比对地震响应的影响

为研究组合结构维修机库的阻尼比及其对结构地震响应的影响,依据位能加权平均法编制了程序,计算了3种不同跨度的网架屋盖维修机库的阻尼比,考察了混凝土柱支承刚度对整体结构阻尼比的影响,并对比分析了按计算阻尼比与工程阻尼比计算结构地震响应的差异.结果表明,网架维修机库的整体阻尼比为0.0215~0.0235,小于实际工程计算中采用的假定阻尼比(工程阻尼比)0.03;对混凝土柱支承的跨度在100 m以上采用双层网架维修机库,建议结构整体阻尼比可取为0.023左右;柱支承刚度对阻尼比取值有一定影响,但不显著;按工程阻尼比计算的地震响应比按计算阻尼比计算的地震响应小10%~20%,因此按协同工作分析结构地震响应时,必须具体分析体系的整体阻尼比,确保计算合理可靠.     

条件均值谱选取记录的结构抗倒塌易损性分析

以抗倒塌易损性分析方法中的强震记录选取环节为研究对象,为了更好体现不同场址的地震动危险性差异,利用目标地区地震概率危险性分析的设定地震解耦结果构建条件均值谱（CMS）,进而将其进行多次调幅得到对应的目标谱,将匹配选波结果作为增量动力分析方法（IDA）的输入.以自振周期为0.5、1.0和1.5 s的3个平面框架为算例,在中国两个城市的地震安全性评价工作的基础上构建CMS谱,进行IDA分析,并将与当地一致概率谱、罕遇地震规范谱以及ATC63数据集得到的结果进行对比讨论,结果表明基于规范目标谱得到的抗倒塌易损性概率曲线最陡峭,基于一致概率谱与ATC63数据集得到的抗倒塌易损性概率曲线次之,CMS对应的抗倒塌易损性概率曲线最平缓.同时,对于较长周期的1.5 s结构,本文建议采用包络CMS谱来考虑多阶振型的影响,否则采用单点周期CMS谱会使得倒塌易损性计算结果显著低估实际的倒塌超越概率.