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轴压比对带PC填充墙的装配式联肢剪力墙受力性能影响分析
装配式联肢剪力墙 受力性能 数值模拟 轴压比
2021/4/13
在试验研究的基础上，对带预制混凝土(PC)填充墙的装配式联肢剪力墙进行数值模拟分析，系统研究不同连接方式、轴压比下结构的破坏形态、承载力、刚度、延性等性能。结果表明：PC填充墙的存在可提高结构的承载力、抗侧刚度，刚性连接时结构的周期折减系数建议取0.8～1。随着轴压比的增大，试件的屈服荷载和峰值荷载增大；轴压比小于0.3时，结构的抗侧刚度随轴压比的增大而增大，当轴压比大于0.3时，随轴压比增大，刚...
基于构件变形的RC剪力墙结构地震抗倒塌准则对比研究
构件变形 剪力墙结构 抗倒塌准则对比 增量动力分析
2021/4/13
为确定一种能够较为真实地反映RC剪力墙结构接近倒塌状态的抗倒塌判定准则，该文分别从材料、构件和结构层次选取4种具有代表性的抗倒塌准则(弹塑性层间位移角准则、第一竖向构件失效准则、材料应变准则和结构动力失稳准则)进行对比分析。在不考虑结构的扭转效应前提下，以RC构件变形指标限值为墙肢损坏程度的衡量标准，采用基于IDA的倒塌易损性分析方法对11个典型RC剪力墙结构(考虑不同设防烈度、特征周期和结构高度...
对4种钢结构体系进行振动台实时动态子结构试验研究，包括规则钢框架(R-SMRF)、不规则钢框架(Ir-SMRF)、 土结规则钢框架(R-SMRF-SSI)和土结不规则钢框架(Ir-SMRF-SSI)。研究发现，附加的设备质量和地基土会对低层钢框架结构抗地震倒塌性能产生影响，结构的倒塌模式为侧移性倒塌。在小震作用下，设备鞭梢效应导致结构顶层的加速度响应增大；在中震作用下，结构中损伤发展，因此设备质量...
为提高含屈曲约束柱的摇摆钢框架(RSFB)结构在屈曲约束柱(BRC)屈服后的刚度和承载力，提出在RSFB结构底层BRC两侧各布置一根钢杆，形成双阶屈服型含屈曲约束柱的摇摆钢框架(TYRSFB)。钢杆底部通过铰支座与基础连接，上部通过限位装置与摇摆钢框架上短梁连接，并在限位装置与短梁之间设置一定间隙，以实现钢杆在结构中只受拉而不受压和整体结构的双阶屈服。对TYRSFB和RSFB结构进行拟静力试验和数...
成都市规划展览馆辅楼因建筑功能需要，具有大跨度、大悬挑、竖向抗侧力构件不连续、楼板局部不连续等结构特点。作为城市重要的大型公共建筑，需要评估其地震作用下的抗连续倒塌能力。首先，采用有限元软件Midas Gen建立有限元模型，并基于改进的IK骨架模型，模拟结构在地震作用下的非线性行为；其次，根据结构所在场地类型，选取20条地震动记录，并采用增量动力分析的方法对结构进行三向地震激励下的弹塑性动力分析，...
为研究钢筋混凝土柱钢梁(RCS)组合结构在拆除底层第2根侧边柱工况(最危险工况)下节点的抗连续性倒塌性能与机理，试验以梁翼缘切割式的梁贯通型RCS结构节点构件为研究对象，通过梁跨度差异模拟第2根侧边柱失效时剩余结构抗侧移刚度及梁端约束能力不同的特点，采用静力加载的方式模拟非对称倒塌破坏全过程。研究试验曲线特征与破坏模式，分析试件节点控制截面内力发展情况与抗力机制。结果表明：底层第2根侧边柱失效后...
针对刚性连体结构的振动控制改善问题，提出一种新型连体结构控制体系，推导该体系的振动微分方程及随机响应的拓展状态方程，并通过对减震层位置及减震参数的研究，证实了新型连体控制体系的良好减震性能。分析表明：新型连体结构控制体系的两自由度简化模型所得最优参数偏大，建议采用多自由度模型优化值；减震层刚度在较大的分布范围内对减震效果影响显著，但数值过大对结构减震不利，而减震层阻尼参数对改善减震性能贡献也较大，...
近场与远场地震动作用下单层柱面网壳结构易损性分析
网壳结构 概率地震需求模型 概率抗震能力模型 易损性
2021/4/15
与远场地震动不同，近场速度脉冲型地震动具有瞬时能量大、幅值大、脉冲周期长等特点，但目前少有学者关注其对网壳结构的影响。以三向网格型单层柱面网壳为研究对象，采用40条近场速度脉冲型地震动及40条远场地震动作为输入，对9例网壳结构进行增量动力分析，基于分析结果建立网壳结构的概率地震需求模型及抗震能力模型，获得网壳结构的易损性曲线，并对比研究两组地震动作用下网壳结构的极限状态失效概率。结果表明：与远场地...
文章提出复合墙板与钢梁间的两种新型可滑动连接节点，为满足装配式外墙板应采用柔性连接以适应主体结构变形的要求，减小外墙板对结构受力性能的影响，并通过拟静力试验考察两种连接节点的滑动性能。试验结果表明：连接件可以有效延缓墙板参与抵抗水平作用，墙板在预设变形范围内不参与结构抵抗水平荷载，达到了柔性连接的目的。在产生滑动之前滑动界面产生的静摩擦力影响范围很小，不会对连接节点的性能产生较大影响。
为降低混合模拟中边界条件及结构简化与数值结构参数误差带来的精度下降问题，提出基于全结构时程分析的模型更新方法，以全结构动力分析模型取代数值子结构模型，将试验子结构作为参数修正的对比目标。建立常见的钢框架与钢筋混凝土框架结构数值模型，筛选出其独立本构参数作为更新对象，以底层柱的弹性反弯点划分子结构，分别进行4种工况混合模拟仿真试验。研究结果表明：与传统混合模拟相比，该方法有效降低了界面弯矩简化与参数...
提出一种双曲型钢管叠层黏弹性阻尼器，介绍构造、原理与特点。采用ABAQUS软件，建立钢管阻尼器、双曲型钢管阻尼器、钢管叠层黏弹性阻尼器和双曲型钢管叠层黏弹性阻尼器4种阻尼器有限元模型，从应力分布、力学性能进行模拟分析，结果表明：在钢管阻尼器内设置叠层黏弹性体可有效延缓钢管局部屈曲，充分发挥钢管耗能能力；双曲型钢管形式改善钢管阻尼器应力分布，使变形和耗能集中于阻尼器中部，避免阻尼器端部和连接处破坏；...
木质变摩擦阻尼器滞回性能的试验研究与理论分析
木质摩擦阻尼器 变摩擦 滞回模型 低周反复荷载试验
2021/4/15
基于对摩擦阻尼器材料及构造的改进，研制了一种木质变摩擦阻尼器。对9个不同参数的木质变摩擦阻尼器试件进行了低周反复荷载试验，研究了阻尼器的滞回性能，分析了摩擦块的坡度、螺栓预紧力等因素对阻尼器耗能性能的影响。根据木质变摩擦阻尼器的构造特点及工作原理，建立了其力学分析模型，确定了适用于该摩擦阻尼器的滞回规则和相应的滞回模型，并利用试验数据对滞回模型进行了验证。研究结果表明：木质变摩擦阻尼器的输出力在大...
文章通过振动台试验研究材料性能对缓冲型冲击阻尼器减震性能的影响，从材料层面揭示该类阻尼器的减震机理。试验选取7种缓冲材料，分别用于容器内壁以及颗粒外侧以形成缓冲容器和缓冲颗粒，提出“碰撞硬度”的概念，作为表征影响动量交换的指标。试验结果表明：碰撞硬度小的工况，动量交换较大，阻尼器的减震效果较好；恢复系数和减震效果之间没有明显的规律，原因在于其反映的是动量交换和能量耗散的耦合效应，而这两者存在此消彼...
针对装配整体式结构抗震性能的不足及现有响应放大装置在罕震和极罕遇地震下容易失效的缺点，提出一种新型限位响应放大装置(凸轮式响应放大装置)。通过ABAQUS有限元软件进行凸轮式响应放大装置子单元的二次开发，进而对装配整体式框架结构实体模型进行动力时程分析。选取层间位移角为结构损伤指标，用动力增量法分别对未添加凸轮式响应放大装置的无控结构和添加后的减震结构进行地震易损性分析。结果表明：相对于无控结构，...
钢结构高效装配减震体系拟动力和静力试验研究
钢结构高效装配减震体系 拟动力试验研究 拟静力试验研究 中间柱型阻尼器
2021/3/30
针对装配式钢结构中广泛应用的钢框架箱型柱全熔透焊接的传统连接技术存在热影响区力学性能差、施工效率低、人工成本高、污染环境等关键问题，课题组提出芯筒式全螺栓连接节点，结合中间柱摩擦阻尼器减震技术，构建一种高效装配式减震钢结构体系。以工程实例为原型结构，对其中一榀进行0.7倍缩尺，对钢结构高效装配减震体系试验框架进行拟动力和拟静力试验研究。研究表明在El-Centro波8度(0.2g)多遇、设防、罕遇...