钢骨高强混凝土柱轴压力系数限值的研究

通过4根剪跨比为2.2的钢骨高强混凝土柱的低周反复荷载试验,研究了不同轴压力系数和体积配箍率条件下钢骨高强混凝土柱的破坏形态、延性与耗能能力,通过试验结果结合理论分析提出了钢骨高强混凝土柱的轴压力系数限值.     

钢筋混凝土剪力墙抗震性能试验研究

通过四片钢筋混凝土剪力墙试件在低周反复荷载作用下的试验,对不同轴压比和不同配筋形式的试件的破坏形态及破坏机制、耗能能力、延性性能等进行了对比研究。试验表明随着轴压比的增大,剪力墙的承载力增大,但同时延性和耗能减小,抗震性能降低;下部配有斜向对角腹筋的剪力墙的耗能要稍高于普通剪力墙,斜向钢筋的存在对阻止底部的剪切滑移起到了作用。     

平面桁架在框架设计中的应用

耗能支撑框架是近年来出现的一种新型结构类型,具有良好的抗震性能,根据“强柱-中梁-弱腹杆”的设计原则,通过实际工程的应用分析,将平面杆系结构-桁架与框架相结合,解决了多层建筑中大空间问题。     

国产TJ-Ⅰ型屈曲约束支撑的性能研究

结合国内外研究和工程现状,以世博会场馆工程为背景,采用国产低屈服点钢(LYP160MPa),Q195,特制低屈服点钢材(LYP225MPa)作为芯材,研制出新型TJ-Ⅰ型屈曲约束支撑。经过一系列试验研究和理论分析,确定了合理的构造和设计准则,研制出更大吨位的并能实际应用于世博会场馆的支撑。在同济大学建筑结构实验室进行了一系列的低周往复加载试验中,本文选取了10根试件的试验结果,设计屈服吨位分别为40kN、90kN、120kN、130kN1、60kN、180kN。通过对试验结果和现象的总结和理论分析,我们可以清晰地看到支撑性能的稳步提高。试验结果表明,TJ-I型屈曲约束支撑具有良好的滞回性能和低周疲劳性能,与国外同类产品的性能相当,是一种十分有效的耗能构件。此次试验采用了宝山钢铁厂生产的国产低屈服点钢,促进了低屈服点钢在抗震工程领域中的应用。     

循环荷载作用下RC框架内填Y型钢支撑结构的试验研究

为研究RC框架内填Y型钢支撑结构的整体受力性能,对2榀采用不同耗能梁段长度的内填Y型钢支撑RC框架及1榀传统RC框架结构进行1/3比例模型的循环加载试验.结果表明,RC框架内填Y型钢支撑结构相对传统RC框架结构,承载力提高了3倍左右,抗侧刚度提高了2倍左右,但延性有所降低.RC框架内填Y型钢支撑结构的整体性能与耗能梁段的长度有关,增加耗能梁段的长度,结构的承载力和刚度均减小,但延性增加.     

梁端加强板构造对可更换耗能梁段受力性能的影响

为了改善可更换结构体系中可更换耗能构件的受力性能,提出一种梁端端板螺栓+加强板连接构造的可更换耗能梁构件。设计并制作了2个足尺的剪切屈服型可更换耗能梁试件,对其进行拟静力反复加载试验,并采用ABAQUS软件进行有限元模拟分析,探讨梁端连接构造对可更换耗能梁破坏模式、承载力、梁端塑性应变等特征的影响。试验结果表明：试件的破坏模式为腹板-加劲肋焊缝断裂或翼缘-端板焊缝断裂,试件具有良好的承载力和耗能能力;梁端加强板构造能有效转移梁端翼缘-端板焊缝区域的塑性应变,避免构件提前发生翼缘-端板焊缝断裂,导致无法满足其变形和震后可更换需求;有限元模拟结果与试验结果吻合较好,验证了有限元模型的有效性。对5类梁端加强板构造模型进行非线性分析,结果表明,该类梁端构造均能改善梁端翼缘-端板焊缝区域应力集中现象,优化其受力特征。提出可更换耗能梁梁端端板螺栓+加强板构造的设计方法,并通过有限元模型验证了其可行性。     

RC分体柱应用于柔性隔震层最佳剪跨比研究

为探究钢筋混凝土(RC)分体柱应用于柔性隔震层的最佳剪跨比,运用数值模拟对比研究整体柱和分体柱的延性系数、耗能系数和抗侧刚度。研究结果表明:分体柱与整体柱延性系数的比值随着剪跨比的增大而先增大后减小,且剪跨比在1.5~2.0范围内达到最大值;当1.5时,分体柱与整体柱耗能系数比值随着剪跨比的增大而缓慢增大,但变化不明显,当≥1.5时,比值迅速增大;分体柱与整体柱抗侧刚度的比值随着剪跨比的增大而增大,剪跨比越大,分体柱越不利于隔震。综合得出最佳剪跨比范围为1.5~2.0。     

T形芯板摩擦阻尼器在高层钢框架结构振动控制中的研究

在结构上附加耗能减震装置是结构被动控制的一种。T型摩擦阻尼器作为一种新型摩擦耗能装置,因其在结构中减震时受到的影响参数少,所以被广泛用来结构的减震隔震。本文通过对在高层钢框架结构中配置T形芯板摩擦阻尼器,在罕见地震作用下的动力分析,并应用SAP2000软件对比分析得到框架结构的位移、内力响应差异,验证了T形芯板摩擦型阻尼器在对高层钢框架结构具有很好的耗能减震效果。     

钢管混凝土耗能低剪力墙

为改善普通低剪力墙的抗震性能,提出了一种新型耗能低剪力墙即把普通剪力墙沿横向断开,中间以钢管混凝土柱联系。随后,对这种延性墙的主要特点进行了探讨,给出了这种耗能墙的恢复力骨架曲线,讨论了影响该墙抗震性能的主要参数。最后,通过两个算例分析,证明了这种耗能墙具有良好的抗震性能。