检索结果-内蒙古大学图书馆

工程力学 2016年第8期33卷 24-31页

作者：缪志伟宋前恩李爱群东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096

与传统抗震设计不同,结构的消能减震设计通过在结构上设置减震装置以消耗地震输入能量,达到减轻主体结构地震响应的目的,在满足相同的设计要求下,减震设计结构由于阻尼器的耗能作用,其截面尺寸或配筋较抗震设计结构有一定的优化。根据... 详细信息

与传统抗震设计不同,结构的消能减震设计通过在结构上设置减震装置以消耗地震输入能量,达到减轻主体结构地震响应的目的,在满足相同的设计要求下,减震设计结构由于阻尼器的耗能作用,其截面尺寸或配筋较抗震设计结构有一定的优化。根据我国抗震规范,按传统抗震方法和消能减震方法分别设计了一组钢筋混凝土框架结构。采用基于动力增量时程分析方法的结构抗倒塌易损性分析流程,对不同设计方法所设计的框架结构的抗地震倒塌能力和抗倒塌安全储备进行了定量评价,并对计算结果进行了对比分析。根据分析结果提出了提高高烈度区减震设计框架结构抗倒塌能力的相关措施,并通过算例验证了所提措施的有效性。

关键词： RC框架结构抗震设计消能减震设计抗倒塌易损性分析抗地震倒塌能力抗倒塌安全储备

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不同抗震设防RC框架结构抗倒塌能力的研究

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工程力学 2011年第3期28卷 41-48,68页

作者：施炜叶列平陆新征唐代远清华大学土木工程系清华大学结构工程与振动教育部重点实验室北京100084

地震作用下建筑结构的抗倒塌能力是基于性能抗震设计的核心目标。建筑结构需要足够的抗倒塌安全储备,以避免大震或特大地震的倒塌破坏。我国现行抗震设计尚缺乏大震抗倒塌定量设计方法和抗地震倒塌能力的定量评价指标。该文基于IDA的结... 详细信息

地震作用下建筑结构的抗倒塌能力是基于性能抗震设计的核心目标。建筑结构需要足够的抗倒塌安全储备,以避免大震或特大地震的倒塌破坏。我国现行抗震设计尚缺乏大震抗倒塌定量设计方法和抗地震倒塌能力的定量评价指标。该文基于IDA的结构抗倒塌易损性分析方法,定量评价了按现行规范设计的不同抗震设防烈度多层RC框架结构的抗地震倒塌能力和抗倒塌安全储备,讨论了轴压比和倒塌机制对RC框架结构抗地震倒塌能力的影响,并根据分析结果提出了有关建议。

关键词：框架结构动力增量时程分析抗震设防烈度倒塌机制抗倒塌安全储备

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不同倒塌判定准则对评价RC框架结构抗倒塌能力的影响

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土木工程学报 2014年第S2期47卷 241-246页

作者：罗文文李英民韩军张松柏重庆大学重庆400045 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400045

合理评价建筑结构抗倒塌能力是综合评价结构抗震性能和进行抗倒塌设计的前提与基础。由于模拟结构倒塌过程的复杂性,通常是以间接的方式(倒塌判定准则)判断结构是否发生倒塌。倒塌判定准则的重要性不言而喻。根据试验与数值分析相结合... 详细信息

合理评价建筑结构抗倒塌能力是综合评价结构抗震性能和进行抗倒塌设计的前提与基础。由于模拟结构倒塌过程的复杂性,通常是以间接的方式(倒塌判定准则)判断结构是否发生倒塌。倒塌判定准则的重要性不言而喻。根据试验与数值分析相结合的手段,分析4种常用的倒塌判定准则判断结构倒塌的合理性;基于IDA的结构抗倒塌易损性分析方法,定量分析各倒塌判定准则对确定RC框架结构抗倒塌能力的影响,并根据分析结果提出有关建议。

关键词： RC框架结构动力增量时程分析倒塌判定准则抗倒塌安全储备损伤指数

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剪力墙内支撑布置方案对超高层建筑结构抗震性能的影响

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建筑结构 2016年第3期46卷 1-5页

作者：刘斌杨蔚彪陆新征常为华叶列平齐五辉宫贞超田士川清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

以某超高层巨型框筒+核心筒结构为例,分别采用两种不同的剪力墙内支撑布置方案,通过基本动力特性分析、大震弹塑性分析和抗倒塌能力分析,比较了剪力墙内支撑布置对超高层建筑结构抗震性能的影响。研究表明,剪力墙内支撑对结构大震下的... 详细信息

以某超高层巨型框筒+核心筒结构为例,分别采用两种不同的剪力墙内支撑布置方案,通过基本动力特性分析、大震弹塑性分析和抗倒塌能力分析,比较了剪力墙内支撑布置对超高层建筑结构抗震性能的影响。研究表明,剪力墙内支撑对结构大震下的位移响应有一定的积极影响,能够显著提高结构的抗倒塌安全储备。建议超高层建筑结构设计时进行抗倒塌分析,对易倒塌层墙体进行内支撑加强,以提高抗倒塌安全储备。

关键词：超高层建筑剪力墙内支撑弹塑性分析抗倒塌分析抗倒塌安全储备

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大跨空间结构的智能优化与地震易损性评价

大跨空间结构的智能优化与地震易损性评价

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作者：汤雨欣重庆大学

学位级别：硕士

本文以一大跨空间结构工程(刚果布拉柴维尔体育中心主体育场)为研究对象,基于智能优化算法,对该结构进行了优化,并采用基于***的有限元数值模型,对构件重要性以及结构地震易损性进行了系统分析与评价。主要研究内容如下:(1)基于智能优... 详细信息

本文以一大跨空间结构工程(刚果布拉柴维尔体育中心主体育场)为研究对象,基于智能优化算法,对该结构进行了优化,并采用基于***的有限元数值模型,对构件重要性以及结构地震易损性进行了系统分析与评价。主要研究内容如下:(1)基于智能优化算法,开展了结构智能优化。通过对比各启发式算法的计算效率,选用灰狼算法,以网架杆件应力比限值确定截面的生成域,以结构材料成本为目标函数,网架的杆件截面为优化变量,应力比、悬挑端竖向位移为约束条件,对该大跨空间结构进行了优化。结果表明,在构件应力比、最大竖向位移等满足相关规范的前提下,结构的材料成本可降低约13%,即智能优化算法可较好的对大跨空间结构进行优化。(2)采用基于结构广义刚度损失率的构件重要性系数作为量化指标,对该大跨空间结构进行了构件重要性分析。对优化前结构开展了在不同工况、不同削弱程度以及不同位置的构件重要性分析,并通过对比优化前后结构的构件重要性,探究了结构优化对关键构件重要性的影响规律。结果表明,在同一削弱系数下,径向主桁架具有最高的重要性系数,网架悬挑跨度最大处环向桁架的重要性系数也较高;优化前、后径向主桁架、环向次桁架对整个结构的刚度贡献相差不大,即结构优化不会改变构件的重要性序列和整体结构传力机制。(3)采用基于增量动力分析的地震易损性方法,对该大跨空间结构的地震易损性进行了分析研究。通过建立***弹塑性有限元数值模型,分别对网架结构和混凝土框架结构进行了易损性评估,并对优化前后结构的大震倒塌概率和结构抗倒塌安全储备系数进行了对比。结果表明,优化前、后网架结构大震倒塌概率分别为0.110%和0.436%,满足美国应用技术委员会ATC-63建议的“大震不倒”性能要求(<10%),优化前、后结构的抗倒塌储备系数分别为6.264和5.960,优化后网架结构的安全储备下降幅度较小,结构仍具有良好的抗倒塌能力。该智能优化算法可在保证结构安全的前提下提高经济性,验证了智能优化算法在大跨空间结构优化中的可行性。

关键词：大跨空间结构智能优化算法重要性分析地震易损性分析抗倒塌安全储备

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单跨钢筋混凝土框架结构的抗地震倒塌分析研究

单跨钢筋混凝土框架结构的抗地震倒塌分析研究

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作者：高龙重庆大学

学位级别：硕士

单跨框架结构作为钢筋混凝土(RC)框架结构的一种特殊结构类型,目前在提升泵房、鼓风机房等市政建筑中应用广泛,但与我国《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)中“甲、乙类建筑不应采用单跨框架结构”的规定不相符。基于此现象,本文从抗... 详细信息

单跨框架结构作为钢筋混凝土(RC)框架结构的一种特殊结构类型,目前在提升泵房、鼓风机房等市政建筑中应用广泛,但与我国《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)中“甲、乙类建筑不应采用单跨框架结构”的规定不相符。基于此现象,本文从抗倒塌安全储备能力层面对乙类单跨框架结构进行分析和评估,并以五层三跨框架结构为对照,研究规范对于单跨框架结构的规定是否需要考虑再进一步细化,同时对加深单跨框架结构抗震减灾能力的认识具有重要意义。本文首先按照我国现行规范设计了7度(0.1g)区共13个框架结构算例,包括6个不同轴压比的单层单跨框架结构、6个不同轴压比的三层单跨框架结构以及1个五层三跨框架结构。然后,利用有限元软件SeismoStruct对13个框架结构算例建立数值模型,并通过增量动力分析(IDA)法研究单跨框架结构在23条地震波作用下的抗倒塌性能。考察了单一(多条)地震动IDA曲线(集合)、IDA分位线、倒塌易损性曲线的分布趋势和特点,计算结构的抗倒塌安全储备系数(CMR),定量评估单跨框架结构的抗倒塌安全储备能力。此外,再增加1个轴压比0.32的五层单跨框架结构算例,以比较同一轴压比下层数对单跨框架结构抗倒塌性能的影响。最后,在前文的分析基础上,考虑两种加强方案对单层单跨框架结构抗倒塌性能的影响,一种是对已有的单层单跨框架结构采用抗震加固措施,研究其有效性;另一种是在满足规范的基础上提高结构抗震等级,并与五层三跨框架结构对比,推敲规范对于单跨框架结构的规定是否局限。本文研究的主要结论概括如下:(1)基于IDA分位线、倒塌易损性曲线以及CMR值可以发现,无论是单层单跨框架结构还是三层单跨框架结构,其抗倒塌能力和抗倒塌安全储备能力均呈现出随轴压比的降低而逐渐增大的规律。(2)对于单层单跨框架结构,在轴压比限值范围内,结构的抗倒塌安全储备能力均小于五层三跨框架结构,故从抗倒塌安全储备能力层面解释了我国抗规为何规定“甲、乙类建筑不应采用单跨框架结构”。(3)对于三层单跨框架结构则发现存在一个固定的轴压比值使得结构的抗倒塌安全储备能力与五层三跨框架结构相同,且小于该固定值下的结构抗倒塌安全储备能力均大于五层三跨框架结构。此外,针对单层单跨框架结构设计时采用提高一级抗震等级后,结构的抗倒塌安全储备能力也大于五层三跨框架结构。因此,建议我国抗规对于乙类建筑采用单跨框架结构可以考虑适当提高抗震等级或限制轴压比。(4)对已有的单层单跨框架结构采用抗震加固措施,研究结果发现,采用增设翼墙和双侧框架柱的抗震加固措施能够显著提高结构的抗倒塌安全储备能力并大于五层三跨框架结构,说明这两种加固措施的有效性较好。

关键词：增量动力分析轴压比单跨框架结构抗倒塌安全储备抗震加固

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基于IDA法的掉层框架结构抗地震倒塌能力研究

基于IDA法的掉层框架结构抗地震倒塌能力研究

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作者：兰天晴重庆大学

学位级别：硕士

合理地进行山地掉层框架结构的抗地震倒塌能力评估,是改善掉层框架结构抗地震倒塌能力和优化掉层框架结构抗震设计的前提与基础,对提高山地地区抗震防灾能力具有重要意义。现有的山地掉层框架结构研究已对其抗震性能、抗震设计及构造措... 详细信息

合理地进行山地掉层框架结构的抗地震倒塌能力评估,是改善掉层框架结构抗地震倒塌能力和优化掉层框架结构抗震设计的前提与基础,对提高山地地区抗震防灾能力具有重要意义。现有的山地掉层框架结构研究已对其抗震性能、抗震设计及构造措施等方面有了较为深入的认识,但专门针对山地掉层框架结构抗地震倒塌能力的研究较为欠缺。相较于平地普通框架结构,山地掉层框架结构由于具有不同高度的接地端,导致结构上接地层往往为薄弱部位,且结构具有质心刚心不重合,扭转效应较为显著的特点。因而普通框架结构的抗地震倒塌研究成果不一定适用于掉层框架结构的抗地震倒塌安全性能评估。因此有必要对掉层框架结构进行抗地震倒塌定量分析,研究三维掉层结构的抗地震倒塌能力及抗倒塌安全储备,为山地建筑结构的抗倒塌安全性能评估及抗震设计提供参考。本文依据我国现行规范设计了7度(0.10g)区普通框架及掉层框架结构的平面、空间模型共10个算例。采用IDA法对掉层框架结构进行了抗地震倒塌分析。考察了平面及空间模型在两种不同的倒塌极限状态判定下的单一IDA曲线特点、IDA分位曲线及结构倒塌易损性曲线规律,并研究了各算例的抗地震倒塌能力及抗倒塌安全储备系数(CMR)。根据IDA分析结果,统计了结构在倒塌时各楼层峰值层间位移角、结构的倒塌模式及相应概率。本研究的主要创新点包括:1)进行了基于IDA法的空间掉层框架结构抗地震倒塌分析,并与平面模型计算结果进行对比;2)对比了两种不同倒塌极限状态(上接地侧与掉层侧倒塌极限状态)定义下的掉层框架结构抗地震倒塌分析结果;3)比较了不同方向地震动输入下空间掉层框架结构的抗地震倒塌能力及抗倒塌安全储备。通过本文的分析研究,得到以下主要结论:(1)掉层框架结构由于存在上接地薄弱部位,因此先于平地普通框架结构进入轻微破坏极限状态,但总体来说,掉层框架结构的抗地震倒塌能力及抗倒塌安全储备并未明显低于普通框架结构。(2)采用平面模型与空间模型对掉层框架结构的抗地震倒塌安全性能进行评估,其IDA曲线及倒塌概率等规律基本一致。但以普通框架计算结果作为参照进行衡量,倒塌极限状态1时(上接地侧倒塌极限状态),掉层框架平面模型CMR值大于普通框架,而掉层框架空间模型CMR值小于普通框架。认为掉层框架结构按照平面模型计算可能相对地高估了结构的抗倒塌安全储备,建议采用空间模型考察掉层结构的抗倒塌安全储备。(3)采用本文中两种倒塌极限状态对掉层框架结构的抗地震倒塌安全性能进行评估,其结果差异较大。以倒塌极限状态2(掉层侧倒塌极限状态)作为结构的真实倒塌将会导致掉层框架结构的抗地震倒塌能力以及抗倒塌安全储备远大于普通框架结构,且随着掉层结构所掉层数的增加而增大。按照倒塌极限状态2判定结构的倒塌可能推迟定义了三跨掉一跨掉层框架结构的真实倒塌,从而高估了结构的抗地震倒塌安全性,认为采用倒塌极限状态1作为本文中掉层框架结构的倒塌判定可能更为合理。(4)采用不同方向地震作用下的空间模型来评估掉层结构的抗地震倒塌能力及抗倒塌安全储备,其结果差异较大。认为仅考虑单一方向地震动输入的IDA分析可能会高估结构抗地震倒塌安全性,建议对掉层框架结构进行双向地震作用下的抗地震倒塌分析。(5)掉层框架结构的倒塌模式按照倒塌极限状态1分析时,主要为上接地一层发生倒塌,且不同方向地震作用并未对结构的倒塌模式造成明显影响。而以倒塌极限状态2分析时,空间及平面模型倒塌模式及对应概率将存在差异,且双向地震作用下掉层框架结构会出现新的倒塌模式。

关键词：掉层框架结构空间框架抗地震倒塌能力抗倒塌安全储备增量动力分析

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不同抗震设防RC框架结构抗倒塌能力研究

不同抗震设防RC框架结构抗倒塌能力研究

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第十二届高层建筑抗震技术交流会暨北京市建筑设计研究院60周年院庆学术交流会

作者：施炜叶列平陆新征唐代远清华大学土木工程系清华大学结构工程与振动教育部重点实验室北京 100084

建筑结构的抗地震倒塌能力是抗震性能化设计的核心目标。建筑结构需要足够的抗倒塌安全储备，以避免大震或超大震的倒塌破坏。我国现行抗震设计尚缺乏大震抗倒塌定量设计方法和抗地震倒塌能力的定量评价指标。本文运用基于IDA的结构抗... 详细信息

建筑结构的抗地震倒塌能力是抗震性能化设计的核心目标。建筑结构需要足够的抗倒塌安全储备，以避免大震或超大震的倒塌破坏。我国现行抗震设计尚缺乏大震抗倒塌定量设计方法和抗地震倒塌能力的定量评价指标。本文运用基于IDA的结构抗倒塌易损性分析，定量评价了按现行规范设计的不同抗震设防烈度多层RC框架结构的抗地震倒塌能力和抗倒塌安全储备，并讨论了轴压比和倒塌机制对结构抗地震倒塌能力的影响，提出了有关建议。

关键词：钢筋混凝土框架结构动力增量时程分析抗震设防烈度倒塌机制抗倒塌安全储备

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多层砌体房屋抗地震倒塌能力研究

多层砌体房屋抗地震倒塌能力研究

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第一届建筑结构抗倒塌学术研讨会

作者：苏启旺刘艳辉赵世春西南交通大学土木工程学院四川成都 610031

建筑结构的抗倒塌能力抗震性能化的核心目标,建筑结构需要足够的抗倒塌的安全储备以避免大震或特大地震的倒塌破坏.对于砌体结房屋,我国现行抗震设计主要依赖结构抗震的概念设计和抗震构造措施,主要在限制房屋层数、高宽比和增设圈梁构... 详细信息

建筑结构的抗倒塌能力抗震性能化的核心目标,建筑结构需要足够的抗倒塌的安全储备以避免大震或特大地震的倒塌破坏.对于砌体结房屋,我国现行抗震设计主要依赖结构抗震的概念设计和抗震构造措施,主要在限制房屋层数、高宽比和增设圈梁构造柱等措施.尚没有大震抗倒塌定量设计方法和抗地震倒塌能力的定量评价指标.本文首先讨论了砌体结构房屋的设计特点,从汶川地震大量破坏的房屋统计分析中,提出以墙率为指标,建立了墙率与震害的关系,讨论了按现行规范设计的不同抗震设防烈度的多层砌体房屋的抗地震倒塌能力和抗倒塌安全储备,提出了有关建议.

关键词：砌体结构抗地震倒塌能力抗倒塌安全储备

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