检索结果-内蒙古大学图书馆

城市地下空间综合开发技术交流会

作者：李亚中国中元国际工程公司

为了在实际设计工作中,对钢筋混凝土框架梁构件进行基于性能的抗震设计方法,采用梁截面变形（曲率）作为设计参数进行抗震设计。对变换不同设计参数的梁构件截面进行了非线性变形分析,确定了梁构件截面的变形能力。根据分析结果对梁构... 详细信息

为了在实际设计工作中,对钢筋混凝土框架梁构件进行基于性能的抗震设计方法,采用梁截面变形（曲率）作为设计参数进行抗震设计。对变换不同设计参数的梁构件截面进行了非线性变形分析,确定了梁构件截面的变形能力。根据分析结果对梁构件截面定义了三个性能点:屈服点、名义峰值点和变形极限点,并分析了性能点的影响因素,给出了实用计算方法。直接以梁构件截面的性能点进行基于性能的抗震设计,可使设计简单、物理意义明确。

关键词：基于性能抗震设计钢筋混凝土框架梁实用设计方法

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黏滞阻尼墙力学模型及其减震结构设计方法研究

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地震工程与工程振动 2018年第4期38卷 1-8页

作者：周颖胡擎张丹同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

目前国内外对黏滞阻尼墙消能减震机理和力学模型研究有限,针对阻尼墙力学特点的结构优化设计方法研究更少。本文通过缩尺黏滞阻尼墙力学性能试验,总结分析了黏滞阻尼墙的力学特性及消能减震机理,提出了适用于广域激励范围的黏滞阻尼墙... 详细信息

目前国内外对黏滞阻尼墙消能减震机理和力学模型研究有限,针对阻尼墙力学特点的结构优化设计方法研究更少。本文通过缩尺黏滞阻尼墙力学性能试验,总结分析了黏滞阻尼墙的力学特性及消能减震机理,提出了适用于广域激励范围的黏滞阻尼墙力学模型,以及带黏滞阻尼墙消能减震高层结构的实用设计方法。

关键词：黏滞阻尼墙缩尺试验消能减震力学模型实用设计方法

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中高层密肋壁板结构计算理论及设计方法研究

中高层密肋壁板结构计算理论及设计方法研究

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作者：贾英杰西安建筑科技大学

学位级别：博士

作为一种新型结构体系，密肋壁板结构在多层房屋建筑中的研究应用已取得较好的阶段性成果，但对结构体系在中高层建筑中的理论与应用研究尚处于空白。本文以中高层密肋壁板结构的计算理论及设计方法研究为主线，就结构体系的受力特征、... 详细信息

作为一种新型结构体系，密肋壁板结构在多层房屋建筑中的研究应用已取得较好的阶段性成果，但对结构体系在中高层建筑中的理论与应用研究尚处于空白。本文以中高层密肋壁板结构的计算理论及设计方法研究为主线，就结构体系的受力特征、破坏形态、承载力水平以及整体结构的工作性能、变形特征、基于位移的抗震设计方法等进行了较为详细的研究，主要的研究内容如下：根据前期密肋复合墙板的试验结果，提出了带边框密肋复合墙板三种典型的破坏模式；结合现行规范中各设计阶段的要求，建立了与墙板不同受力阶段工作状态相对应的计算模型。通过试验研究及理论分析，提出了中高层密肋复合墙体的抗弯等效模型以及结构设计的内力分析、承载力验算、抗倒塌设计三个阶段。在对密肋复合墙板运用ANSYS（?）程序进行数值模拟、分析验证的基础上，对典型组合墙体在不同连接构造和不同荷载效应组合作用下的受力形态和破坏模式进行研究；计算分析了复合墙体剪跨比、边框柱截面尺寸、边框柱配筋大小以及墙板内肋梁肋柱配筋等诸多因素对密肋复合墙体承载力及刚度的影响，得出其变化规律。通过对12层房屋1／3比例模型的锤击试验与层间刚度测试，得出模型房屋的模态参数和弯曲变形为主的弹性变形特征：通过模型的拟动力试验，揭示其按“墙板内填充砌块开裂-墙板内小梁、小柱开裂-外框架角柱开裂-外框架角柱纵筋屈服”顺序进行的结构破坏过程，并反映出密肋壁板结构在弯矩作用下的截面变形趋势；得出模型房屋整体和节点部位的地震反应、破坏特征以及独特的抗震性能，为建立结构在地震作用下的设计方法提供了详实、可靠的依据。提出了密肋复合墙体开裂的判别条件；对于墙体在弯剪压耦合作用下的极限抗剪承载力性能，分析了其构成因素及其随破坏过程的变化规律；在试验研究和数值分析的基础上，提出密肋复合墙体抗剪和抗弯承载力表达式，并对典型墙体多遇地震作用下的承载力可靠指标进行了验算；对影响墙体抗剪能力的各种因素进行了显著性分析。西安建筑科技大学博士学位论文分析对比了密肋壁板结构受荷初期与剪力墙结构之间抗侧刚度、变形特征的异同，提出了密肋壁板结构在“小震不坏，中震可修，大震不倒”三个性能水平下的损坏极限状态，规定了弹性和弹塑性状态下的层间位移角限值;运用静力弹塑性分析（Push一over）方法，得出与剪力墙结构在大震作用下反应后期不同的屈服与破坏模式:并提出了密肋复合墙体基于位移设计的基本途径以及实际工程设计中需要注意的一些问题。通过与传统结构体系的对比，结合钢筋混凝土结构成熟的研究成果和本体系的试验研究及理论分析结果，建立了中高层密肋壁板结构房屋的概念设计原则以及抗震设计方法、截面构造要求等规定:结合一12层房屋工程的设计实例，得出中高层密肋壁板结构的抗侧刚度、地震反应以及承载力水平;提出了保证结构计算模型简化与等效合理性以及增强结构整体性能的施工构造要求。本文的创新之处在于: （1）.密肋复合墙体不同受力阶段计算模型的建立根据密肋复合墙体在试验过程中表现出的分阶段、多模式的破坏形态，结合各阶段所建模型的服务对象，通过针对性的简化假定和对影响因素的取舍，建立了与现行规范各设计阶段相对应的计算模型。并对内力分析、承载力验算、抗倒塌设计三个阶段中第一阶段时密肋复合墙体抗弯等效模型的建立与适用性做出评价。（2）.影响密肋复合墙体承载力水平的因素分析运用非线性有限元分析技术，对密肋复合墙体在不同构造、不同效应作用下的受力状态进行研究，得到了各种因素影响墙体承载力的规律性认识，为构件设计方法奠定了基础。（3）.中高层密肋壁板结构大比例房屋模型的试验研究采用大比例房屋模型的拟动力试验，研究了中高层密肋壁板结构在地震作用下的结构反应、破坏形态及耗能、抗倒塌性能和截面变形趋势，对整体结构和构件节点在地震作用下性态有了充分的认识，为结构体系在中高层建筑中应用的可行性提供了保证。（4）.密肋复合墙体承载力实用设计表达式的提出

关键词：中高层密肋壁板结构非线性有限元分析拟动力试验可靠指标基于位移的抗震设计实用设计方法

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防屈曲支撑加固钢筋混凝土框架抗震性能及设计方法

防屈曲支撑加固钢筋混凝土框架抗震性能及设计方法

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作者：张家广哈尔滨工业大学

学位级别：博士

地震作用下,抗震性能不足的既有钢筋混凝土结构容易发生严重破坏甚至整体倒塌,需要对其进行抗震加固以满足现行抗震规范的要求。传统抗震方法是通过主体结构构件的弹塑性变形耗散地震能量,但由于地震作用的不确定特性,地震作用下结构可... 详细信息

地震作用下,抗震性能不足的既有钢筋混凝土结构容易发生严重破坏甚至整体倒塌,需要对其进行抗震加固以满足现行抗震规范的要求。传统抗震方法是通过主体结构构件的弹塑性变形耗散地震能量,但由于地震作用的不确定特性,地震作用下结构可能会发生严重破坏或倒塌。结构耗能减震技术弥补了传统抗震方法的缺点,把本来主要由主体结构构件耗散的地震能量转移给耗能减震阻尼器来消耗,从而大幅度地减轻主体结构构件的破坏或损伤。防屈曲支撑不仅有效地解决了普通支撑在罕遇地震作用下的受压屈曲问题,而且可以作为耗能减震阻尼器对主体结构起到被动控制的作用。防屈曲支撑引起了地震工程领域的学者和工程师的高度关注,但是目前对防屈曲支撑加固既有钢筋混凝土框架的研究比较少。本文主要研究防屈曲支撑加固混凝土框架的抗震性能及设计方法,主要研究内容及结论如下:(1)针对增设防屈曲支撑给主体混凝土框架带来的不利影响,采用了一种组合抗震加固方法,即采用防屈曲支撑对框架结构进行整体加固,用于提高结构的侧向强度、刚度和耗能能力,同时采用外包钢技术对增设支撑跨的柱子和梁柱节点进行局部加固,用于提高柱子的抗弯承载力和变形能力。从河北省图书馆一栋框架结构底层选取一榀框架作为试验模型。对1榀采用组合抗震加固方法加固和1榀未加固的单层、单跨1/2缩尺比例框架框架分别进行拟静力试验,来验证提出的组合抗震加固方法的有效性。试验结果表明,提出的组合加固方法能够有效防止框架的柱子和梁柱节点的局部破坏;防屈曲支撑显著地提高了框架的水平承载力和刚度,消耗了加载中输入加固框架中的大部分能量;外包钢有效地改变了主体框架的破坏模式。(2)基于Open Sees分析程序对防屈曲支撑加固钢筋混凝土框架抗震性能进行数值模拟。分别建立未加固框架和防屈曲支撑加固框架的数值分析模型,并将框架的模拟结果与试验结果进行比较,来验证建立的框架分析模型的准确性。数值模拟结果表明,模拟结果与试验结果吻合较好,建立的框架分析模型能够准确地模拟未加固框架和加固框架的抗震性能。(3)针对现行抗震设计规范对耗能减震结构的设计规定可能会明显提高结构的工程造价,提出一种基于最弱塑性铰的钢筋混凝土框架层间变形能力简化计算方法。首先定义了钢筋混凝土框架的层间变形极限状态;然后基于框架梁柱组合件的破坏型式,确定出层间最弱塑性铰;最终计算出框架相应的层间变形能力。实例分析和试验验证表明,框架的层间塑性变形能力主要取决于层间最弱塑性铰的塑性转动能力,提出的简化计算方法能够有效预测钢筋混凝土框架的层间变形能力。(4)揭示防屈曲支撑和节点板对主体框架构件变形能力的影响规律,并在此基础上提出了防屈曲支撑加固框架层间变形能力的简化计算方法。给出了罕遇地震作用下防屈曲支撑加固框架弹塑性层间变形需求的简化计算方法。基于防屈曲支撑整体加固时尽量避免对结构构件逐个进行局部加固的抗震思想,沿用抗震设计规范建议的二阶段设计法,提出了一种防屈曲支撑加固框架的实用设计方法。(5)对河北省图书馆一栋3层的既有钢筋混凝土框架结构做抗震加固设计,以验证提出的防屈曲支撑加固框架实用设计方法的有效性。多遇地震作用下原框架的底层和二层大量的柱子纵筋面积不足,弹性层间变形大于规范限值,罕遇地震作用下框架的弹塑性层间变形需求大于层间变形能力。为了避免对所有承载力不足柱逐个进行抗震加固所带来的高费用,采用提出的组合抗震加固方法对原框架结构进行抗震加固。加固框架抗震分析表明,结构构件的承载力和结构的层间变形均能够满足抗震要求。

关键词：结构耗能减震防屈曲支撑既有钢筋混凝土框架组合抗震加固方法层间变形能力实用设计方法

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中高层密肋壁板结构密肋复合墙体受力性能及设计方法研究

中高层密肋壁板结构密肋复合墙体受力性能及设计方法研究

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作者：王爱民西安建筑科技大学

学位级别：博士

密肋壁板结构具有轻质节能、保温隔声、绿色环保、施工简便、造价低廉等优点,是一种性能优越的新型抗震结构体系。目前,该结构体系在多层及中高层建筑中的理论与应用研究已取得较好的阶段性成果。然而,作为一种新型结构体系,由于复杂的... 详细信息

密肋壁板结构具有轻质节能、保温隔声、绿色环保、施工简便、造价低廉等优点,是一种性能优越的新型抗震结构体系。目前,该结构体系在多层及中高层建筑中的理论与应用研究已取得较好的阶段性成果。然而,作为一种新型结构体系,由于复杂的受力特性使其在确定简化计算模型、承载力计算方法等方面仍还存在许多问题。本文以中高层密肋壁板结构的主要受力构件—密肋复合墙体为研究对象,在总结分析已有研究成果的基础上,利用试验手段及数值分析方法,着重对密肋复合墙体在竖向和水平荷载作用下的轴心受压及压、弯、剪复合受力性能、破坏模式、承载力水平、整体结构的工作性能、变形特征、正截面承载力计算等设计计算方法进行了较为深入细致的研究,主要研究内容及成果概括如下: 1.进行了5榀1/2比例单层单跨密肋复合墙体在竖向荷载作用下的抗压试验,研究分析了密肋复合墙体在竖向荷载作用下的受力性能、破坏过程、破坏机理、承载能力及变形性能等;探讨了墙体高厚比、荷载作用方式等因素对墙体轴心受压承载力的影响;分析了肋梁在墙体受压过程中的作用、砌块对墙体抗压的贡献以及轴力在边框柱、肋柱及砌块间的分配特点,为密肋复合墙体轴心受压承载力计算公式的建立提供了可靠的试验数据。 2.对密肋复合墙体在竖向荷载作用下的受力性能进行了线弹性及非线性有限元分析。针对不同分析内容及目的,提出了不同的有限元计算模型,并利用试验数据对计算模型的合理性和精确度进行了验证。在密肋复合墙体线弹性有限元分析中,得出了轴力分配系数的影响因素及不同参数下的轴力分配系数计算结果,为类似复合墙体工程设计提供了参考。在密肋复合墙体非线性有限元分析中,着重对墙体的承载力、稳定性能及其影响因素进行了细致的分析,提出了稳定系数的计算公式,为复合墙体轴心受压承载力计算公式的建立提供了理论依据。 3.进行了两榀1/2比例两层两跨密肋复合墙体在竖向、水平荷载及水平弯矩共同

关键词：中高层密肋壁板结构密肋复合墙体受力性能计算模型实用设计方法

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钢筋混凝土结构预期使用期可靠度设计实用方法

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建筑结构学报 2008年第5期29卷 120-127页

作者：欧进萍侯爽周道成侯纲领大连理工大学土木水利学院辽宁大连116024 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090

考虑钢筋锈蚀对混凝土结构的抗力影响,根据我国现行结构可靠度设计规范设计原理,提出了钢筋混凝土建筑结构预期使用期可靠度设计的实用方法。首先,考虑三种荷载组合以及不同恒荷载与可变荷载效应比影响,给出了代表性钢筋混凝土构件在给... 详细信息

考虑钢筋锈蚀对混凝土结构的抗力影响,根据我国现行结构可靠度设计规范设计原理,提出了钢筋混凝土建筑结构预期使用期可靠度设计的实用方法。首先,考虑三种荷载组合以及不同恒荷载与可变荷载效应比影响,给出了代表性钢筋混凝土构件在给定环境下、不同使用期的可靠度分析方法;提出了预期使用期结构设计可靠度水平的确定原则,即预期使用期内结构构件可靠度指标不能低于现行规范的标准;在我国结构可靠度设计表达式基础上引入耐久性折减系数,给出了该系数的确定方法,通过该系数在设计阶段保证和实现预期使用期内结构构件可靠度指标不低于现行规范的标准。最后,通过算例验证了该方法的有效性和简便性。

关键词：钢筋混凝土结构预期使用期耐久性可靠度实用设计方法

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多地震作用下密肋复合墙体抗剪承载力与可靠性指标分析

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地震工程与工程振动 2006年第3期26卷 142-144页

作者：陈铁韩冬生唐山学院河北唐山063000

本文着重对典型墙体多遇地震作用下的承载力可靠指标进行了验算,并对影响墙体抗剪能力的各种因素进行了显著性分析。

关键词：密肋壁板承载力实用设计方法可靠指标

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基于极限承载力平面屈曲约束支撑钢框架整体可靠度设计

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建筑结构 2011年第8期41卷 68-71,95页

作者：李国强郭小康同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 同济大学土木工程学院上海200092

以最简形式的功能函数描述平面屈曲约束支撑钢框架在静力荷载作用下的体系极限承载力状态,利用对偶变数抽样法与指数多项式近似概率密度法对结构整体抗力的概率密度函数及其统计特征进行了估计。考虑两种基本荷载组合,在对平面屈曲约束... 详细信息

以最简形式的功能函数描述平面屈曲约束支撑钢框架在静力荷载作用下的体系极限承载力状态,利用对偶变数抽样法与指数多项式近似概率密度法对结构整体抗力的概率密度函数及其统计特征进行了估计。考虑两种基本荷载组合,在对平面屈曲约束支撑钢框架结构整体可靠度评价的基础上,给出了在一定目标可靠度下的基于结构体系极限承载力可靠度的实用设计公式。通过一个具体算例表明,该设计方法既比传统的基于构件可靠度的设计方法经济,又能保证结构体系的可靠度。

关键词：屈曲约束支撑钢框架整体可靠度目标可靠度实用设计方法

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钢骨截面分布设计的概念及应用前瞻

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建筑结构 2009年第S2期39卷 358-362页

作者：胡晓静上海勘测设计研究院上海200434

提出了一般型钢混凝土结构钢骨截面分布设计的概念,即:根据一定的荷载、作用和使用条件,确定SRC结构中钢骨截面沿轴向及在横截面中的分布,使结构受力合理,满足承载能力、使用功能,具良好抗震性能且施工方便,而钢骨含钢率最小。总结分析... 详细信息

提出了一般型钢混凝土结构钢骨截面分布设计的概念,即:根据一定的荷载、作用和使用条件,确定SRC结构中钢骨截面沿轴向及在横截面中的分布,使结构受力合理,满足承载能力、使用功能,具良好抗震性能且施工方便,而钢骨含钢率最小。总结分析了研究进展及存在的问题。通过实例揭示了钢骨截面分布设计的特点、意义及应用前景。提出实用设计方法和若干研究课题建议。

关键词：钢骨截面分布设计进展问题实用设计方法

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高耸塔架结构振动反应的智能混合控制

高耸塔架结构振动反应的智能混合控制

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作者：陈波武汉理工大学

学位级别：博士

包括电视塔和输电塔在内的高耸塔架结构由于其自身的高柔特性，在外荷载作用下振动强烈。电视塔结构往往质量和刚度分布很不均匀，结构鞭梢效应显著。而大跨越输电塔结构也由于结构刚度和阻尼较小，以及塔线耦联振动的影响，其动力反应... 详细信息

包括电视塔和输电塔在内的高耸塔架结构由于其自身的高柔特性，在外荷载作用下振动强烈。电视塔结构往往质量和刚度分布很不均匀，结构鞭梢效应显著。而大跨越输电塔结构也由于结构刚度和阻尼较小，以及塔线耦联振动的影响，其动力反应同样较为显著。因此，采取有效的措施减小高耸塔架结构的动力反应以确保其安全性，是一个亟待解决的问题。本文以合肥电视塔和湘江输电塔为研究背景，对被动及智能半主动阻尼器用于高耸塔架结构的风振及地震反应控制进行了系统的研究。本文采用不同单元分别建立了电视塔结构的梁系和杆系三维空间有限元模型，并进行了电视塔的动力特性分析并比较了两种三维模型的差异。在此基础上，基于几个基本假设由三维模型缩聚形成二维串联多自由度动力模型。本文利用随机振动理论模拟了电视塔结构的顺风向脉动风荷载，并进行了风振反应分析。同时，讨论了地震波输入和处理的有关问题，并进行了结构的地震反应分析。本文对导线动力分析的多质点模型进行了系统研究，结合工程实际分析了其计算结果并进行了相应的参数分析。本文基于大型有限元分析软件ANSYS进行二次开发，构建了输电塔线体系力学分析的APDL模块，应用该模块建立了输电塔的三维空间有限元模型并进行了动力特性分析。在此基础上模拟了结构多维脉动风荷载，进行了塔线耦联体系的动力特性分析以及风振反应和地震反应分析。本文研究了被动摩擦阻尼器的力学模型，提出了基于滑移量的摩擦阻尼单元力——变形关系，并设计了适用于高耸塔架结构振动控制的摩擦阻尼器。本文结合当前半主动阻尼器和智能材料的最新研究进展，详细讨论了两类智能半主动阻尼器的构造和特点。设计了压电陶瓷智能摩擦阻尼器装置，推导了压电材料参数、外加电场以及阻尼器参数与摩擦起滑力的关系。此外还结合实验结果详细介绍了MR阻尼器修正的Bingham模型。本文对被动及智能半主动阻尼器用于高耸塔架结构风振和地震反应控制进行了较为系统的研究。本文通过对三种阻尼器的风振和地震反应控制的详细的参数研究，分析了各种因素对振动控制效果的影响，得出了一些有价值的结论。在半主动控制策略方面，本文提出了基于局部反馈的固定增量控制控制策略和基于智能控制理论的模糊半主动控制策略，并将它们用于高耸塔架结构的振动控制。本文研究表明，采用这两种控制策略的智能阻尼器均能有效地减小塔架结构的地震及风振反应，并且减振效果对外荷载强度的变化不敏感。参数分析表明，半主动控制策略的参数对减振效果有显著的影响，合理的参数选择是智能阻尼器取得良好减振效果所必需的。本文结合王家滩江汉大跨越输电塔抗风控制的工程实际，提出了设置粘弹性阻尼器的输电塔结构抗风分析的实用方法，从而使设置粘弹性阻尼器的输电塔结构的抗风设计可以在我国设计规程的基础上进行。

关键词：摩擦阻尼器压电陶瓷智能摩擦阻尼器 MR 智能阻尼器粘弹性阻尼器风振反应地震反应半主动控制策略实用设计方法

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