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第26届全国结构工程学术会议

作者：王贞王纯鹏许国山吴斌哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程学院

振动台混合试验理论上能克服振动台试验对于大型、巨型结构仅能完成小比例尺模型试验的缺陷,具有良好的应用潜力。选取主体结构下部作为试件开展振动台混合试验时,需采用力控制模式的作动器实现试验子结构与数值子结构边界处的力平衡条... 详细信息

振动台混合试验理论上能克服振动台试验对于大型、巨型结构仅能完成小比例尺模型试验的缺陷,具有良好的应用潜力。选取主体结构下部作为试件开展振动台混合试验时,需采用力控制模式的作动器实现试验子结构与数值子结构边界处的力平衡条件,而力控制难度较大、问题较多。本文基于常规振动台混合试验与实时拟动力试验的原理,以三层剪切型结构为例给出新的子结构划分形式,并能够采用位移控制的作动器实现运动量边界条件,理论上能降低试验的难度、提高试验的可靠性。最后数值模拟验证了方法的正确性。

关键词：振动台混合试验实时拟动力试验位移控制边界条件下部结构试件

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单层球面网壳既有设计方法可靠度校核分析

单层球面网壳既有设计方法可靠度校核分析

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第30届全国结构工程学术会议

作者：吕大刚贾明明鲜晓东哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程学院

我国现行的空间结构设计方法仍然采用经验的整体安全系数,未能较好的考虑不确定性因素的影响。本文选取K8型单层球面网壳,对该结构进行整体可靠度分析。建立荷载和结构参数的概率模型,分别采用蒙特卡洛模拟和响应面法,构造结构真实的荷... 详细信息

我国现行的空间结构设计方法仍然采用经验的整体安全系数,未能较好的考虑不确定性因素的影响。本文选取K8型单层球面网壳,对该结构进行整体可靠度分析。建立荷载和结构参数的概率模型,分别采用蒙特卡洛模拟和响应面法,构造结构真实的荷载与抗力极限状态方程,进而采用FORM计算其失效概率和可靠指标。同时对《空间网格技术规程(JGJ7-2010)》提供的设计方法进行校准,基于规程的整体安全系数设计公式生成结构的极限状态方程,并得到其失效概率和可靠指标。分析结果表明,现有规程设计方法偏于保守,过低估计了结构的可靠性,应该基于全概率整体可靠度分析方法对现有设计方法进行修正。

关键词：单层球面网壳整体稳定性可靠度校核设计方法

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概率地震危险性分析、分解与设定地震及其在西安地区的应用

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地震工程与工程振动 2018年第5期38卷 12-21页

作者：吕大刚刘亭亭李思雨贾晓琳庞健于晓辉哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 北京云建信科技有限公司北京100085 中国建筑第八工程局有限公司西南分公司四川成都610041 广西壮族自治区水利电力勘测设计研究院广西南宁530001

本文以Arc GIS为平台,以西安地区为研究对象,以西安地震局提供的信息为依托,给出西安地区的潜在震源区划分以及地震活动性参数,根据随机有限断层模拟得到西安地区地震动强度预测模型,基于离散算法平台,以潜在震源区为基本单位,将潜在震... 详细信息

本文以Arc GIS为平台,以西安地区为研究对象,以西安地震局提供的信息为依托,给出西安地区的潜在震源区划分以及地震活动性参数,根据随机有限断层模拟得到西安地区地震动强度预测模型,基于离散算法平台,以潜在震源区为基本单位,将潜在震源区离散成栅格并看成点源,分别计算每个栅格对场地的地震动超越概率,即概率地震危险性分析。在此基础上进行概率地震危险性分解去确定某一最可能造成所需危险水平下的地震动强度参数的贡献率,最后根据加权方法确定设定地震。研究结果表明:在0. 2 s、1. 0 s和2. 4 s这3个周期的谱加速度值,相同危险性水平下,对场地贡献较大的潜在震源基本相同,但是各潜在震源的相对贡献率依然有差别;对于不同的危险性水平,对场地贡献较大的潜在震源区的数目区别很大,但基本都是靠近场地附近的几个潜在震源,且比较集中。

关键词：潜在震源区地震动超越概率概率地震危险性概率地震危险性分解设定地震

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考虑随机几何缺陷的冷弯薄壁型钢框架结构整体抗震可靠度分析

考虑随机几何缺陷的冷弯薄壁型钢框架结构整体抗震可靠度分析

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第十三届全国随机振动理论与应用学术会议暨第十一届全国随机动力学学术会议

作者：贾明明单鹏虎吕大刚哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程学院

基于OpenSEES建立了冷弯薄壁型钢框架结构有限元模型,采用随机初始缺陷来描述冷弯薄壁结构的初始缺陷对其整体双重非线性性能的影响。建立结构的整体抗震能力极限状态方程,结合一阶可靠度设计点法,计算结构的整体抗震可靠度以及灵敏度... 详细信息

基于OpenSEES建立了冷弯薄壁型钢框架结构有限元模型,采用随机初始缺陷来描述冷弯薄壁结构的初始缺陷对其整体双重非线性性能的影响。建立结构的整体抗震能力极限状态方程,结合一阶可靠度设计点法,计算结构的整体抗震可靠度以及灵敏度。有限元一阶可靠度方法求得结构的可靠指标为β=3.27,灵敏度分析结果表明,底层柱顶的侧移的变异性对结构的整体可靠度指标的影响占主导地位,柱子初始弯曲的变异性对结构整体可靠度影响较小。

关键词：钢框架随机初始缺陷一阶可靠度方法整体抗震可靠度灵敏度

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基于杆系拓扑的平面实体结构形态创构研究

基于杆系拓扑的平面实体结构形态创构研究

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第十七届空间结构学术会议

作者：马振福崔昌禹哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室

实体结构作为最常见的一种结构形式,在各类建筑中被广泛应用,但是相对杆系结构其复杂的传力方式和宏大的体量限制了结构形态的发展。目前现有的实体结构形态创构方法存在计算效率低、结构形式单一等问题,本文结合杆系结构拓扑简单与实... 详细信息

实体结构作为最常见的一种结构形式,在各类建筑中被广泛应用,但是相对杆系结构其复杂的传力方式和宏大的体量限制了结构形态的发展。目前现有的实体结构形态创构方法存在计算效率低、结构形式单一等问题,本文结合杆系结构拓扑简单与实体结构造型丰富的优势提出了一种兼顾拓扑、形状以及截面优化的平面实体结构形态创构方法,该方法的实施策略是根据建筑意图和约束条件给定初始的杆系结构,将杆系结构以应变能敏感度为目标做拓扑和形状优化后进行实体化,再对实体结构采用改进进化论方法进行全面的形态优化。算例结果表明在结构形态创构的过程中,结构的应力分布趋于均匀,材料利用率大幅提升,证实了该方法的正确性和实用性。

关键词：实体结构形态创构平面结构杆系拓扑

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直纹面网壳结构形态创构方法

直纹面网壳结构形态创构方法

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第十七届空间结构学术会议

作者：郑冲波干练崔昌禹哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室

随着现代社会文明的发展,人们对建筑赋予了更多的期望,以往规则单一的建筑形式已经不能满足人们日益增长建筑审美需求。设计技术与计算机技术的发展为现代建筑设计提供了新的思路和方法。区别于以往仅依靠建筑师的想象力或对大自然的简... 详细信息

随着现代社会文明的发展,人们对建筑赋予了更多的期望,以往规则单一的建筑形式已经不能满足人们日益增长建筑审美需求。设计技术与计算机技术的发展为现代建筑设计提供了新的思路和方法。区别于以往仅依靠建筑师的想象力或对大自然的简单模仿来创建建筑物的构型,结构形态创构学应运而生。直纹面几何关系简单,具有独特的建筑表现效果,而且能够规避自由曲面建筑对施工技术和工程造价的过高要求,提高了工程实用性。本文选择直纹面网壳结构作为研究对象,提出直纹面结构形态创构方法,并详细探讨了所得的结构形状与受力性能,总结了方法的特点与实际工程算例应用效果。

关键词：直纹面 B样条应变能敏感度形态创构结构优化

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考虑砂浆饱满度的外挂ALC板-钢框架体系抗裂与滞回性能有限元分析

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工业建筑 2023年第S02期53卷 323-326页

作者：陈杰杜韬孙伟邓青刘发起许航李莹中建科工集团有限公司广东深圳518054 中建科工集团绿色科技有限公司广东深圳518132 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨150090 中建-大成建筑有限责任公司北京100048

蒸压加气混凝土墙体是一种由标准预制条板以及条板间填充砂浆构成的围护体系,因施工质量或缺陷,条板间难免存在挤浆不饱满的问题。为研究砂浆饱满度对外挂ALC板-钢框架体系滞回性能和ALC墙板抗裂性能的影响,基于ABAQUS软件和裂纹扩展有... 详细信息

蒸压加气混凝土墙体是一种由标准预制条板以及条板间填充砂浆构成的围护体系,因施工质量或缺陷,条板间难免存在挤浆不饱满的问题。为研究砂浆饱满度对外挂ALC板-钢框架体系滞回性能和ALC墙板抗裂性能的影响,基于ABAQUS软件和裂纹扩展有限元法(XFEM)建立了有限元模型,并分析了ALC墙板强度、墙板厚度、墙板宽度、轴压比和跨高比等参数的影响。结果表明:在滞回性能方面,随着轴压比的增大,外挂ALC板-钢跨架体系的承载力和刚度减小,砂浆饱满度等其他参数影响较小。在抗裂性能方面,砂浆饱满度的影响不大,但跨高比的增加会显著降低外挂ALC板-钢跨架体系的抗裂性能。

关键词：砂浆饱满度外挂ALC板-钢框架滞回性能抗裂性能 XFEM

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超高性能混凝土力学性能影响因素研究

超高性能混凝土力学性能影响因素研究

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“第十二届高性能混凝土国际学术研讨会”暨中国硅酸盐学会混凝土与水泥制品分会高性能混凝土专业委员会换届会议

作者：张孝臣吴香国哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程智能防灾工业和信息化部重点实验室

自超高性能混凝土(UHPC)问世以来,因其具有优异的力学性能,得到了业界人士的广泛关注和研究。在超高性能混凝土中掺加钢纤维,可以起到增韧、抗裂的效果,因此,纤维的分布将影响UHPC的力学性能。而纤维分布受试件尺寸的影响,因此,本文研... 详细信息

自超高性能混凝土(UHPC)问世以来,因其具有优异的力学性能,得到了业界人士的广泛关注和研究。在超高性能混凝土中掺加钢纤维,可以起到增韧、抗裂的效果,因此,纤维的分布将影响UHPC的力学性能。而纤维分布受试件尺寸的影响,因此,本文研究了试件尺寸效应对劈拉强度的影响。此外,还研究了养护制度和试件类型对立方体抗压强度的影响。考察了轴拉试验、劈拉试验和弯拉试验等试验方法对抗拉开裂强度、抗拉强度及弹性模量的影响。

关键词：超高性能混凝土尺寸效应抗拉强度抗折强度抗压强度

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半刚接钢框架-带支撑钢板剪力墙静力及滞回性能研究

半刚接钢框架-带支撑钢板剪力墙静力及滞回性能研究

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中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第17届(ISSF-2021)学术交流会暨教学研讨会

作者：邵永松贾晨易佳斌哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨150090

本文针对单层单跨半刚接钢框架—带支撑钢板墙结构进行有限元建模和分析.首先通过非线性静力分析研究结构的主要参数对结构承载性能和变形性能的影响规律,并选取合理的结构模型参数.进而对合理参数的模型进行低周往复加载,研究结构滞回... 详细信息

本文针对单层单跨半刚接钢框架—带支撑钢板墙结构进行有限元建模和分析.首先通过非线性静力分析研究结构的主要参数对结构承载性能和变形性能的影响规律,并选取合理的结构模型参数.进而对合理参数的模型进行低周往复加载,研究结构滞回性能.静力分析结果表明,支撑会提高结构的各项性能,且X型支撑布置的结构性能最优;支撑长细比越小,内填钢板厚度越大,跨高比越大,结构承载力越高,初始刚度越大,面外变形越小.低周往复加载结果表明,结构具有良好的耗能性能.

关键词：半刚接钢框架-带支撑钢板剪力墙低周往复加载静力性能滞回性能

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摇摆桁架-BRB-钢框架体系地震失效模式与抗震性能分析

摇摆桁架-BRB-钢框架体系地震失效模式与抗震性能分析

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第26全国结构工程学术会议

作者：贾明明周洲吕大刚杨宁哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨150090

建筑结构抗震设计所希望的结构地震失效模式是完全梁铰式失效,由于各种不确定性的存在,在实际地震中,结构是否能发生完全梁铰式失效是无法预知的.而防屈曲支撑构件(BRB)延性较大,在地震作用下可稳定地耗散地震输入结构的能量.鉴于此本... 详细信息

建筑结构抗震设计所希望的结构地震失效模式是完全梁铰式失效,由于各种不确定性的存在,在实际地震中,结构是否能发生完全梁铰式失效是无法预知的.而防屈曲支撑构件(BRB)延性较大,在地震作用下可稳定地耗散地震输入结构的能量.鉴于此本文提出了一种摇摆桁架-BRB-钢框架体系,采用静力推覆分析方法,识别出了结构的主要地震失效模式,对其失效路径以进行了分析;对传统钢框架结构、摇摆桁架-钢框架体系、摇摆桁架-BRB-钢框架体系在小震、中震、大震作用下进行时程分析,并基于峰值层间位移角评价了三种结构的抗震性能.结果表明摇摆桁架-BRB-钢框架体系,在结构耗能减震、失效模式的优化控制,降低结构的残余变形等方面均起到了重要作用,新结构的侧向变形较传统钢框架结构更加均匀,结构整体参与耗能的能力更强.

关键词：抗震结构摇摆桁架-BRB-钢框架体系失效模式变形均匀性抗震性能

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