埋置深度对复合地基承载力的影响规律一直缺乏深入研究,工程中采取最低程度考虑基础埋深的保守方法导致复合地基承载力被不同程度的低估。采用有限差分法建立饱和黏土中散体桩复合地基数值模型,对刚性基础下散体桩变形模式及机理进行分析,在此基础上,进行考虑桩、土为无重介质的散体桩复合地基极限承载力系数研究。结果表明散体桩复合地基破坏模式受置换率、桩长和埋深耦合作用,可能发生浅基础型、复合型或实体基础类型的破坏模式。深度修正系数随着桩长的增加而增大,随埋深的增加而减小;当桩长和埋深一定时,存在一个最优置换率使深度修正系数取得极大值。而现行规范中深度修正系数取1.0,低估了基础埋深的作用。最后基于M o h r–C o u l o m b破坏准则推导群桩复合地基的等效强度,并利用极限分析法推导了浅基础破坏模式下复合地基的极限承载力系数解答,结果与有限差分法的结果吻合较好。
研制一种兼具高耗能及自恢复性能的新型预压弹簧自恢复耗能支撑(Pre-pressed spring self-centering energy dissipation brace,简称PS-SCED支撑),该支撑主要由预压碟簧组成的自复位装置与用于耗散地震输入能量的摩擦耗能装置组成。简述...
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研制一种兼具高耗能及自恢复性能的新型预压弹簧自恢复耗能支撑(Pre-pressed spring self-centering energy dissipation brace,简称PS-SCED支撑),该支撑主要由预压碟簧组成的自复位装置与用于耗散地震输入能量的摩擦耗能装置组成。简述了PS-SCED支撑的构造及工作原理,提出了能够描述支撑滞回响应的简化预测模型,并以Bou-Wen模型为基础建立了PS-SCED支撑恢复力模型。加工制作了4根不同长度、不同截面形式及具有不同碟簧规格的PS-SCED支撑构件,通过对其进行低周往复加载试验,研究了支撑的滞回响应特性、自恢复性能、耗能性能、极限承载能力及破坏特征,并与提出的简化预测模型及PS-SCED支撑恢复力模型进行了对比分析,结果表明PS-SCED支撑在循环荷载作用下展现出饱满的旗形滞回曲线,耗能能力随摩擦装置提供摩擦力的增大而增大,且碟簧间摩擦同样可为支撑提供一定耗能能力;碟簧预压力足以克服摩擦装置提供的摩擦力时,PS-SCED支撑构件具有更好的自恢复性能;增加支撑长度和碟簧使用数量及采用有支撑面碟簧均可增加支撑整体变形能力;构件疲劳试验及承载力试验结果表明,PS-SCED支撑构件在大位移循环加载作用下,仍能保持稳定的耗能及自恢复性能,内管进入弹塑性状态后支撑耗能能力随构件变形的增大而增大,残余变形也随之增加,直至支撑内管发生断裂破坏,破坏前支撑仍可减小60％以上残余变形。
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