基于性能的钢管混凝土柱抗震设计方法概述

介绍了基于性能抗震设计方法的基本概念以及基于位移的钢管混凝土柱抗震设计的大致过程,指出了钢管混凝土柱性能设计中有待解决的关键问题.     

多腔钢管混凝土分叉柱力学性能有限元分析

为研究异形截面多腔钢管混凝土分叉柱的力学性能及设计方法,以北京某超高层建筑异形截面多腔钢管混凝土巨型分叉柱为原型,在已进行的低周反复荷载试验基础上,对异形截面多腔钢管混凝土分叉柱抗震性能进行有限元分析,研究了不同构造措施、不同钢材及混凝土强度等级等参数对钢管混凝土分叉柱抗震性能的影响.结果表明:基于本文提出的有限元建模方法,所得有限元分析结果与试验结果吻合较好;适当增加腔体数,设置肋板、角钢和钢管能够有效提高异形截面钢管混凝土分叉柱抗震性能;在等用钢量下,增加腔体数量比增加钢板厚度能更有效地提高分叉柱抗震性能;不同材料强度对异形截面钢管混凝土分叉柱抗震性能有较大影响,在进行其抗震设计时,宜选用强度等级匹配的钢材与混凝土.     

钢管混凝土柱框架结构模型地震反应试验研究

基于现行结构设计规范,设计制作了一榀1/10比例的单跨、两开间八层钢管混凝土柱-钢梁框架结构模型,对其进行了模拟地震振动台试验.研究了模型结构在地震作用下加速度、位移和应变反应.试验结果表明,根据现行规范所设计的钢管混凝土柱框架能满足地震区的抗震设防要求,具有较好的抗震性能.     

实复及空复式钢管混凝土梁柱节点抗震性能分析

为了对比分析实复式与空复式钢管混凝土柱-钢梁节点的抗震性能,利用有限元软件ABAQUS对实复式钢管混凝土柱-钢梁节点进行了模拟,并与实测试验数据进行了对比.通过建立空复式钢管混凝土柱-钢梁节点模型,完成了实复式及空复式钢管混凝土梁柱节点的抗震性能对比分析.结果表明,实复式钢管混凝土柱-钢梁节点的延性系数、耗能能力、强度退化和刚度退化等抗震性能指标均优于空复式钢管混凝土柱-钢梁节点.     

钢管混凝土框架柱的抗震性能

为了明确混凝土强度、钢管的径厚比、钢筋配置形式、加强肋等主要实验参数对双肢框架柱抗震性能的影响,通过对6组圆形钢管混凝土双肢框架柱在水平反复荷载作用下的试验,深入研究了圆钢管混凝土双肢框架柱的滞回性能、吸能性能和延性等抗震性能.分析了混凝土强度等主要实验参数对双肢框架柱抗震性能的影响.结果表明,钢管混凝土双肢框架柱具有良好的抗震性能,配置二重筋后会进一步增强试验体的吸能性能、承载力及延性.     

采用分离模量分析钢管混凝土框架结构的抗震性能

基于一榀两跨3层钢管混凝土柱-钢梁框架结构模型的抗震性能试验,建立了反复荷载作用下的刚度退化规律。选用合理的反复荷载作用下钢材和钢管约束混凝土材料的本构模型,考虑钢与混凝土的粘结滑移作用以及节点加强等因素的影响,应用钢管混凝土分离模量理论,采用APDL(ANSYS Parametric Design Language)参数化程序设计语言编制的命令流,对钢管混凝土框架在反复荷载作用下的抗震性能进行了非线性有限元分析。计算结果与模型试验结果吻合较好,并讨论了套箍系数对框架结构抗震性能的影响。     

钢管煤矸石混凝土梁柱加强环中节点低周反复荷载试验

目的 研究轻骨料煤矸石混凝土在钢管混凝土节点中的应用.方法 对钢管煤矸石混凝土加强环中柱节点,在低周反复循环荷载作用下,进行了节点的抗震性能研究.结果 滞回曲线饱满,滞回性能良好,骨架曲线阶段性明显,节点有很好的抗震性能,耗能能力以及良好的延性.结论 钢管煤矸石混凝土加强环的钢管柱及框架节点设计满足强柱弱梁以及强核心弱构件的抗震设计原则,试件节点是安全可靠的,设计方法可行,符合设计要求,能够保证钢管煤矸石混凝土框架在地震区的应用.     

钢管混凝土叠合柱边框组合核心筒抗震性能试验研究

为了比较带钢管混凝土叠合柱边框组合核心筒与带钢管混凝土边框组合核心筒的抗震性能,进行了1个钢管混凝土叠合柱边框组合核心筒模型和1个钢管混凝土柱边框组合核心筒模型的低周反复荷载试验研究,2个模型均按1/6缩尺.在试验基础上,分析比较了2个核心筒的承载力、延性、滞回特性、刚度及其衰减过程、耗能能力和破坏特征.研究表明,钢管混凝土叠合柱边框组合核心筒比钢管混凝土柱边框组合核心筒的抗震性能显著提高;承载力简化计算模型的计算结果与实测结果符合较好.     

约束钢管混凝土结构柱的开发研究

介绍一种新型钢管混凝土柱结构体系.所建议的约束钢管混凝土柱具有更合理的力学原理,从而克服了传统钢管混凝土柱的抗震缺陷,并期望可减少用钢量.采用所建议的约束设计对矩形钢管混凝土柱将更为有效.     

钢管混凝土结构的性能及在高层建筑中的应用

介绍了钢管混凝土结构静力、抗震、耐火、施工、经济五大方面的性能，给出了钢管混凝土构件的承载力要比相应的空钢管和核心混凝土承受外力之和大得多，提高程度一般约为27％，且钢管混凝土柱的抗震性能也优于钢柱。通过工程实例证明钢管混凝土结构的优越性，指出钢管混凝土结构应用的广阔前景。     

中欧标准关于钢结构地震作用的对比

对比了中欧抗震标准中有关钢结构抗震设计的若干条文,包括抗震设防目标、场地分类、抗震设计反应谱及抗弯框架结构的设计地震作用。结果表明：在对场地条件以及地震作用的计算方法进行一定换算的基础上,对于D类场地下不超过50m的工字形截面抗弯框架结构,欧洲抗震标准中柱的设计地震作用基本上要高于GB50011—2010,梁的设计地震作用基本上要比GB50011—2010低10％～40％。     

智利电力系统输变电设备的抗震设计规范

简要介绍了智利《抗震设计》《高压电气设施抗震设计规范》《变电站结构抗震设计》的基本情况,详细探讨了变电站电气设备的抗震设计方法和相关规定。从智利抗震设防目标、设防水准、场地类别、抗震设计方法和抗震设计反应谱等方面分析了智利电气设备的抗震技术和抗震规范,并扼要介绍了变电站电气设备振动台试验的基本规定。与智利电气设备抗震设计规范相比,我国在抗震设防类别、场地分类方案、静力和动力设计方法、抗震设计反应谱等方面均有较大不同。在考虑地震环境差异的情况下,学习和引进智利先进的抗震技术,对改进我国电气设备抗震设计规范和提高我国电气设备的抗震能力具有十分重要的意义。     

基于性能的结构抗震设计理论探讨

现行建筑抗震设计规范,以保证人的生命安全为基本目标进行抗震设防,依此设计的建筑结构会因地震所造成的使用功能丧失而带来巨大的经济损失.因此,基于性能的抗震设计理论提出了多级目标设计理念,被认为是抗震设计发展史上的一次重大变革,代表了未来抗震设计发展的方向.本文阐述该理论产生的背景、概念、基本内容和特点及进一步的发展趋势.     

隧道及地下工程相关抗震设计规范比较研究

通过对国内隧道及地下工程5种典型规范进行对比和分析,指出规范间的差距,并重点对《公路工程抗震设计规范》的修订从地震作用分析、抗震设计方法、地震作用、减震和延性设计等方面提出建议。     

混凝土框架结构抗震加固设计若干问题的探讨

目前我国混凝土框架结构进行抗震加固设计时,尚缺少具体规范的指导,尤其在经过抗震加固后构件的刚度、受压区有效高度、配筋率等计算和截面尺寸、配筋率与轴压力比等应满足什么样的构造要求均没有明确的理论指导.故而,提出了结构抗震加固设计与现行《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》等相衔接的设计思路,并以此为切入点对这几个具体问题进行了探讨.     

基于性能的抗震设计思想及应用

在回顾传统抗震设计思想及方法的基础上,指出了基于性能的抗震设计应是从传统的以保障人民生命安全为基本目标转化到在不同风险水平地震作用下满足不同性能目标的思想上来,并讨论了其中四个主要问题。最后通过两个应用简例的对比表明了基于性能的抗震设计的先进性。     

基于结构性能的抗震设计与抗震评估方法综述

基于性能的结构设计是21世纪抗震设计的发展趋势，而新建结构的抗震设计与在役结构的抗震评估及加固设计则是减轻地震灾害的二个重要方面．对基于性能的结构设计方法进行了评述，并对性能设计理论在结构抗震性能评估与加固设计中的应用状况进行了分析，进一步指出建立在役结构抗震性能评估及加固理论与方法需研究解决的问题．     

国内外规范关于塑性铰长度计算比较

近20年地震灾害的发生,使得桥梁抗震越来越受到重视.目前,大多数国家的桥梁抗震设计规范已经采纳了延性抗震理论.给出了国内外桥梁抗震设计规范提出的延性抗震设计中的塑性铰长度的计算方法.以连续梁桥为例,分析了各国规范关于塑性铰长度的规定对桥墩抗震性能评价的影响,明确了塑性铰长度的取值对桥墩地震反应分析和抗震性能评价的影响.     

结构动力反应分析中的地震动输入问题研究

目的 为解决重要工程结构在地震动力反应分析时合理选取地震动输入的问题.方法 针对不同的工程结构,选择结构的特征周期作为结构特征参数,对不同的地震环境下结构抗震分析中的地震动时程通过理论分析和实际震害经验相结合的技术途径,采用地震危险性分杯方法 ,确定出对场址贡献量最大的潜在震源区、地震震级,并由衰减关系求得震中距,实现具有理论依据的设定地震动确定过程.结果 提出地震动时程的选取过程是一个设定地震的确定过程的概念,并将其定义为与结构特性相关的设定地震.笔者建议的与结构特性相关设定地震方法 更能体现对结构地震反应贡献较大的前q阶振型的自振周期的主要影响,全面展现不同工程结构在所面对的不同危险水平潜在地震威胁情况下的反应特点,提高结构的安全性.结论 相同的结构在不同的地震环境下设定地震是不同的;而在相同的环境下,不同结构的设定地震也是不同的.在确定结构不同地震危险水平下地震动影响时,应该根据具体的结构特点和地震环境确定合理的设定地震.     

地震工程学在桥梁抗震设计中的应用研究

在我国目前的桥梁抗震设计和分析中,主要研究的是各种类型桥梁的地震反应分析方法、设计方法、抗震构造措施等,对地震工程学方面的理论研究甚少,从而导致地震学与结构抗震两者之间缺乏联系,脱离了地震谈抗震.近年来,随着基于性能的地震工程学和抗震设计理论的出现以及不断发展,地震学的重要性日益凸显,因此必须将地震学与结构抗震有机联系起来.