异形柱—矩形柱转换节点的应力分析

采用有限元软件ANSYS,对带转换层的混凝土异形柱结构中特有的上部异形柱向下部矩形柱的转换节点受力性能进行分析。建立了十字形柱向矩形柱转换时转换节点的模型,计算了上部异形柱传给框架梁的压力。分析结果对带转换层的混凝土异形柱结构有较好的工程应用价值,并为进一步完善国家行业标准《混凝土异形柱结构技术规程》提供参考。     

防屈曲约束支撑异形柱框架结构的滞回性能研究

通过对布置防屈曲约束支撑异形柱框架和普通异形柱框架的拟静力试验,对比分析防屈曲约束支撑异形柱框架结构的滞回性能。试验结果表明:对角斜置防屈曲约束支撑异形柱框架的滞回曲线呈梭形,骨架曲线呈现"台阶"形的折线形状;无撑异形柱框架的滞回曲线有明显的捏拢现象,屈服后,由"反S"形逐渐过渡到狭长的"Z"形。屈曲约束支撑框架最大能承受6倍屈服位移控制的往复加载,推迟了钢筋与混凝土之间的黏结滑移产生时间,延缓并减弱了框架的变形恢复滞后现象和结构的刚度退化速率,改变了原来异形柱结构的耗能机理,同时屈曲约束支撑改变了原有异形柱结构的延性分布规律,避免了底部发生过大的延性破坏,使结构顶层具有较大的延性来吸收地震能量。     

威海香水海项目钢异形柱支撑框架结构设计

通过对于小高层住宅钢异形柱支撑框架结构进行整体分析,确定异形柱及支撑的布置方案。对异形柱和钢梁的连接节点选用四种方案进行有限元分析,给出各种连接方式下的内力及位移的比较结果。分析结果表明:钢异形柱支撑框架结构满足受力及建筑使用功能要求;合理设计异形柱-梁连接节点,可以有效减小局部应力集中,降低施工难度。结构方案及节点连接方式具有较好的工程应用参考价值。     

某博物馆结构设计

对某博物馆工作进行了设计分析,根据工程建设要求和实际特点,地下室采用整体式结构,地上采用异形柱带转换层结构形式,重点对结构抗浮和通过托柱梁来转换各种样式的异形短柱进行了设计分析。     

异形柱框架结构中支撑与填充墙作用的对比研究

根据异形柱纯框架、异形柱框 桁架和异形柱填充墙框架的低周反复试验结果 ,对比了三种结构形式在承载能力、抗侧刚度以及耗能方面的差异 ,并分析了支撑和填充墙对框架的作用 ,及其作用的变化过程     

支撑—异形柱钢框架结构的静力弹塑性分析

简述了Push-over方法的基本原理,并运用ETABS对柱截面积相同、柱形(H形柱,异形柱)不同的支撑—钢框架结构进行弹塑性分析,发现了支撑—异形柱钢框架结构抗震性能优于纯钢框架结构,支撑—异形柱钢框架较支撑—H形柱钢框架弱侧抗侧能力更好等优点。     

带边梁平板—异形柱框架结构受力性能研究

以某六层平板—异形柱框架结构为例,采用ETABS,SATWE程序,对比分析了平板—异形柱结构设置不同边梁截面尺寸的结构自振周期、侧向位移及楼层轴力和剪力分布,探讨了带边梁平板—异形柱结构的受力性能,并提出合理化建议以指导工程实践。     

储存环大厅的结构施工

一、结构形式储存环大厅是整个同步辑射实验室工程量主要部分。整个大厅为环状圆形结构,直径50米,高16.53米。内设5吨环形吊车一台,大厅设一根中心柱,以中心柱和四周24根现浇钢筋混凝土柱支撑整个屋盖部分。屋盖结构为24榀梯形钢屋架和预制异形大型屋面板(计13种规格,每种24块),     

防屈曲约束支撑对异形柱框架结构抗震性能增强作用的试验研究

对两榀有无人字形防屈曲约束支撑的异形柱框架进行拟静力试验,研究防屈曲约束支撑异形柱框架结构的破坏形态、滞回特性、承载能力、延性性能、耗能能力等抗震性能指标。结果表明:人字形防屈曲约束支撑异形柱框架的滞回曲线呈现梭形,无撑异形柱框架的滞回曲线有明显捏拢现象,人字形防屈曲约束支撑可以使框架各层延性系数分布更加合理;有撑框架与无撑框架结构相比,有撑框架初始整体刚度提高了53.49%,极限荷载提高了1.50倍,整体极限位移角增大了近3倍。防屈曲约束支撑推迟了梁柱节点塑性铰的产生时间,改变了异形柱框架的屈服机制,使结构发生两阶段屈服,基于此提出了以人字形防屈曲约束支撑达到屈服时作为有撑异形柱框架结构的屈服点,以期更好地反映结构的抗震性能,更符合有撑框架的实际屈服机制。防屈曲约束支撑使异形柱框架结构累积损伤程度减轻,屈服阶段至破坏前,组合结构黏滞阻尼系数基本稳定在0.21左右,没有出现大幅度降低。     

钢筋混凝土带暗柱异形柱抗震性能试验及分析

本文通过12个较小剪跨比带暗柱的十、L、T形柱的抗震性能试验,分析了轴压比对十、L、T形柱的承载力、刚度、延性的影响,暗柱对提高异形柱抗震性能的作用,带暗柱异形柱的滞回特性,并建议了恢复力模型,比较了带暗柱异形柱与普通异形柱在破坏形态上的差异,提出了带暗柱异形柱的应用范围、设计方法及抗震构造措施,进行了异形柱的承载力计算,计算结果与实测值符合较好。     

钢筋混凝土带暗支撑L形截面短肢剪力墙抗震性能试验研究

钢筋混凝土短肢剪力墙结构是一种新型的中高层住宅结构体系,已有较多的工程应用,但是短肢剪力墙的抗震性能较差,如何提高短肢剪力墙的抗震性能是目前工程界十分关注的问题。本文提出了带暗支撑短肢剪力墙结构,通过1/2缩尺的墙肢截面高厚比分别为5.0、6.5、8.0的3个L形截面带暗支撑短肢剪力墙和3个L形截面普通短肢剪力墙模型抗震性能试验的对比研究,分析了L形截面短肢剪力墙的破坏特征、承载力、刚度及其衰减过程、延性及滞回特性。试验表明,带暗支撑L形截面短肢剪力墙比普通L形截面短肢剪力墙的抗震性能明显提高。     

带不同类型组合暗支撑剪力墙抗震性能试验研究

本文选取剪力墙结构体系中较为薄弱的抗震构件一字形截面剪力墙,采用不同类型的暗支撑进行了4个1/3缩尺的带暗支撑剪力墙构件的低周反复荷载试验,4个模型分别为普通剪力墙、带钢筋暗支撑剪力墙、带型钢暗支撑剪力墙、带钢筋-型钢暗支撑剪力墙。试验表明,带暗支撑剪力墙的主斜裂缝角度有明显向暗支撑的角度逼近的趋势,其裂缝细密且分布区域较大,墙体耗能能力较强。带暗支撑剪力墙比普通剪力墙底部塑性耗能区的高度显著增大。与普通剪力墙相比,带暗支撑剪力墙的屈服荷载、极限荷载明显提高,后期刚度稳定性较好,延性系数及耗能能力显著提高,滞回环饱满,抗震性能比普通剪力墙显著改善,特别是带钢筋-型钢组合暗支撑剪力墙的抗震性能提高最为显著。     

某站房结构抗震性能分析及采用粘滞阻尼器的减震分析

对某站房结构进行了罕遇地震下的抗震性能分析。屋面和拱支撑的位移较大,屈服杆件集中在屋面,并且夹层结构层间位移超限,不满足抗震设防目标的要求。随后采用粘滞阻尼器进行了减震分析。对替换屋面杆件为阻尼器、在拱上支撑之间设置阻尼器以及两者相组合的方式进行了比较。组合方式的减震效果最优。对25m夹层采用在端部柱间设置阻尼支撑的方式,层间位移减小显著,满足了抗震设防目标的要求。     

底层大空间带暗支撑剪力墙结构振动台试验研究

进行了2个1/8缩尺的底层大空间部分框支剪力墙结构模型(其中一个模型的两片落地剪力墙配有暗支撑)的振动台试验,试验结构经历了弹性阶段、开裂直至破坏全过程,研究了结构在各个阶段的动力特性变化及动力反应,比较了两个结构模型的破坏形态,进行了弹性和非线性有限元时程反应分析。试验及分析结果表明,在混凝土开裂前的弹性阶段,带暗支撑剪力墙结构的抗震性能与普通剪力墙结构基本相同;在混凝土开裂后的弹塑性阶段,带暗支撑剪力墙结构的结构抗力明显大于普通剪力墙结构的结构抗力,带暗支撑剪力墙结构模型的底层最大层间位移反应比普通剪力墙结构模型的底层最大层间位移反应显著减小,带暗支撑剪力墙与普通剪力墙的破坏形态不同,带暗支撑剪力墙底部塑性铰区的高度显著大于普通剪力墙底部塑性铰区的高度。     

钢筋混凝土带暗支撑中高剪力墙抗震性能试验研究

本文通过1/3缩尺的3个钢筋混凝土带暗支撑中高剪力墙和1个普通中高剪力墙模型的抗震性能试验研究,探讨了不同暗支撑设计型式对剪力墙的承载力、刚度及其衰减过程、延性、耗能、滞回特性及破坏机制的影响,并与相应普通剪力墙的性能进行了比较,建立了承载力分析的模型与计算方法,计算结果与实测值符合较好。加设暗支撑可明显改善中高剪力墙的抗震性能。     

钢筋混凝土带暗支撑筒体抗震性能试验研究

钢筋混凝土筒体是高层建筑中最主要的抗侧力体系,目前对钢筋混凝土筒体的试验研究较少,且提高筒体抗震性能的措施研究方面更少。在暗支撑剪力墙研究的基础上,本文进一步提出了钢筋混凝土带暗支撑筒体,通过1个1/6缩尺的带暗支撑筒体与1个普通筒体的低周反复荷载试验,对比分析破坏特征、承载力、刚度、延性、滞回特性、耗能能力及钢筋应变。试验表明,与普通核心筒体相比,带暗支撑筒体的抗震耗能能力显著提高,抗震性能明显改善。     

钢筋混凝土带暗支撑双肢剪力墙抗震性能试验研究

提出了一种新型钢筋混凝土延性双肢剪力墙,即带暗支撑双肢剪力墙,进行了3个四层双肢剪力墙1/4缩尺模型的抗震性能试验研究。较系统地分析了结构的刚度及其衰减过程,以及承载力、延性、耗能、破坏机制和破坏特征等。试验结果表明在连梁中加配交叉斜筋对提高承载力和延性效果显著,但对两道抗震防线的控制不太理想;两墙肢加设暗支撑后,两墙肢抗震能力明显增强,有明确的两道抗震防线,同时结构整体变形和耗能能力显著增强,带暗支撑双肢剪力墙的关键在于合理地控制了剪力墙的破坏机制。文中还建立了带暗支撑双肢剪力墙的力学模型、承载力计算公式,计算结果与实测值符合较好。     

Performance evaluation and strengthening of concrete structures with composite bracing members

Steel bracings, in different geometrical forms, are commonly used in steel and concrete structures. The lateral stiffness of structures with concentric bracings depends on the buckling capacity of compressive bracings; in turn, this buckling phenomenon leads to a decrease in the energy dissipation capacity. Composite bracings, composed of steel cores encased in concrete, can increase their capacities. In this paper, the behavior of composite bracings is studied in two parts. At first, a number of braced frames are selected and their behaviors under cyclic loading are studied. Then, using the data obtained from the first part, two existing concrete structures, a three story and a nine story building, are selected and strengthened against seismic loadings by both the conventional concentric steel and the latter composite bracing systems. The behaviors of these structures are then studied by the push-over method and the results for the two types of bracings are compared.     

钢筋混凝土带暗支撑双功能低矮剪力墙抗震性能试验研究

本文提出了带暗支撑剪力墙,并将其与双功能剪力墙组合应用,通过6个1/3缩尺的低矮剪力墙模型的低周反复荷载试验,重点分析了不同设计型式剪力墙的承载力、刚度及其衰减过程、延性、耗能、滞回特性和破坏特征,给出了承载力计算方法,计算结果与实测值符合较好。加设暗支撑可明显改善低矮剪力墙的抗震性能。     

轴力对巨型钢柱滞回性能的影响分析

通过双重非线性有限元程序ANSYS5.7,分析了不同轴压比对人字形支撑和X形支撑的两种巨型钢柱滞回性能的影响规律。并针对地震作用下实际结构中巨型柱可能出现的受力状态,讨论了轴力和水平剪力同时增加或减小时巨型钢柱的滞回特性。