检索结果-内蒙古大学图书馆

工程力学 2014年第10期31卷 195-204页

作者：李慎苏明周西安建筑科技大学结构与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

偏心支撑钢框架的理想失效模式为每层耗能连梁均屈服,底层柱脚形成塑性铰,传统设计方法基于强度设计理论,很难保证结构的弹塑性受力状态。该文提出了偏心支撑钢框架基于性能的抗震设计方法(PBSD),该方法以结构的目标侧移和失效模式来预... 详细信息

偏心支撑钢框架的理想失效模式为每层耗能连梁均屈服,底层柱脚形成塑性铰,传统设计方法基于强度设计理论,很难保证结构的弹塑性受力状态。该文提出了偏心支撑钢框架基于性能的抗震设计方法(PBSD),该方法以结构的目标侧移和失效模式来预测和控制结构的非弹性变形状态,保证偏心支撑钢框架在大震作用下各层连梁均参与耗能,而其他构件仍保持弹性,即偏心支撑钢框架的层间侧移趋于均匀,避免结构薄弱层的出现,便于偏心支撑钢框架的震后修复。依据PBSD方法分别设计了10层K形和Y形偏心支撑钢框架算例,采用静力推覆分析和非线性时程分析验证该设计方法的合理性,分析结果表明:依据PBSD方法设计的偏心支撑钢框架的极限状态接近于理想整体失效模式,即结构非弹性变形主要集中在耗能连梁中发生,且各层连梁均参与耗能,没有薄弱层出现。该方法为偏心支撑钢框架的工程优化设计提供了参考依据。

关键词：基于性能的抗震设计偏心支撑钢框架失效模式薄弱层非弹性变形

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高强钢组合Y形偏心支撑钢框架抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2014年第7期35卷 89-96页

作者：段留省苏明周焦培培郝麒麟西安建筑科技大学结构与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

高强钢组合Y形偏心支撑钢框架是耗能梁段采用较低屈服点钢材、其他构件采用高强钢的双重抗侧力结构体系。为研究其抗震性能,对4个1∶2缩尺的单层单跨高强钢组合Y形偏心支撑钢框架平面试件进行了单调和循环加载试验。根据耗能梁段长度将... 详细信息

高强钢组合Y形偏心支撑钢框架是耗能梁段采用较低屈服点钢材、其他构件采用高强钢的双重抗侧力结构体系。为研究其抗震性能,对4个1∶2缩尺的单层单跨高强钢组合Y形偏心支撑钢框架平面试件进行了单调和循环加载试验。根据耗能梁段长度将试件分为剪切屈服型和弯曲屈服型两类,分别研究了每类试件的破坏模式和主要抗震性能指标。研究结果表明,该结构耗能能力强、延性好,剪切屈服型试件的承载力比弯曲屈服型试件的高,延性也好于后者,相同位移下耗散的能量也较后者大。循环加载时,剪切屈服型试件的破坏集中于耗能梁段,此时钢框架基本处于弹性工作状态,残余变形较小,是一种有利于震后修复的双重抗侧力体系。

关键词：高强钢框架 Y形偏心支撑耗能梁段单调加载循环加载抗震性能

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再生砖混骨料混凝土基本力学性能与本构模型

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复合材料学报 2024年第2期41卷 898-910页

作者：朱超赵文韬余伟航刘超西安建筑科技大学土木工程学院西安 710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室西安 710055 西安建筑科技大学理学院西安 710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室西安 710055 西安建筑科技大学土木工程学院西安 710055 西安建筑科技大学理学院西安 710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室西安 710055

再生混凝土骨料中往往会混有再生砖骨料难以分离,将再生砖与再生混凝土骨料混合利用更加符合实际情况.本文以不同水胶比(0.3和 0.4)、不同再生骨料取代率(体积法取代 0%、50%、100%)为控制参数,研究了 8组不同配合比的再生砖混骨料混凝... 详细信息

再生混凝土骨料中往往会混有再生砖骨料难以分离,将再生砖与再生混凝土骨料混合利用更加符合实际情况.本文以不同水胶比(0.3和 0.4)、不同再生骨料取代率(体积法取代 0%、50%、100%)为控制参数,研究了 8组不同配合比的再生砖混骨料混凝土的抗压、劈裂抗拉、抗折和棱柱体抗压强度及单轴受压应力-应变关系.结果表明:与天然骨料混凝土相比,不同配合比再生混凝土力学性能有不同程度的下降,其中随着再生砖骨料含量的增加,其力学性能下降较显著,砖骨料替代率达到 100%时抗压强度下降高达 29.9%,但是仍能保证一定的力学性能储备.文中探究了水胶比与再生砖骨料掺量对混凝土力学性能的影响机制,并以试验数据为基础,建立了再生砖混骨料混凝土单轴受压本构模型和再生砖混骨料混凝土力学性能换算公式,研究结果可对此类再生混凝土结构的分析与设计提供参考.

关键词：再生混凝土再生砖骨料力学性能单轴受压本构模型

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单角钢压杆的肢件宽厚比限值和超限杆的承载力

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建筑结构学报 2010年第9期31卷 70-77页

作者：陈绍蕃王先铁西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

在采用低碳素结构钢制作单角钢压杆时,肢件宽厚比限值不是需要关心的问题。现在高强度的Q420钢和Q460钢开始在输电塔架中应用,设计工作者不仅要关心宽厚比限值,还要了解超限杆的承载力应如何计算。单角钢压杆的受力情况分为轴压和偏压两... 详细信息

在采用低碳素结构钢制作单角钢压杆时,肢件宽厚比限值不是需要关心的问题。现在高强度的Q420钢和Q460钢开始在输电塔架中应用,设计工作者不仅要关心宽厚比限值,还要了解超限杆的承载力应如何计算。单角钢压杆的受力情况分为轴压和偏压两类,它们对肢件宽厚比有不同的要求,但现有塔架设计的技术规定并未对此做出区分。根据理论分析和现有文献的试验结果,发现宽厚比限值对轴压单角钢和偏压单角钢有不同意义,分别是防止局部屈曲和防止整体失稳时抗扭性能过低。据此,分别提出两类杆件宽厚比限值和超限杆承载力的计算公式,计算了两批Q460单角钢压杆的承载力,与对应文献试验值符合较好。

关键词：单角钢压杆宽厚比限值超限杆局部屈曲弯扭屈曲

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带端柱高强混凝土剪力墙抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2010年第1期31卷 23-32页

作者：梁兴文杨鹏辉崔晓玲邓明科张兴虎西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

按性能设计理论,在剪力墙两端设置端柱,并在构件的塑性铰区采用分段约束高强箍筋,设计了6个带端柱高强混凝土剪力墙试件,进行了拟静力试验,对其破坏形态、滞回特性、变形能力、刚度退化、耗能能力、截面应变等进行了研究。根据试验结果... 详细信息

按性能设计理论,在剪力墙两端设置端柱,并在构件的塑性铰区采用分段约束高强箍筋,设计了6个带端柱高强混凝土剪力墙试件,进行了拟静力试验,对其破坏形态、滞回特性、变形能力、刚度退化、耗能能力、截面应变等进行了研究。根据试验结果,给出了6个试件在使用良好、生命安全和防止倒塌3个性能水平对应的位移角分布范围和平均值;分析了轴压比、剪跨比、约束箍筋数量及范围等因素,对剪力墙的延性、耗能能力和破坏形态的影响。研究结果表明,端柱可以对剪力墙提供有效约束,提高剪力墙的变形能力和耗能能力;设置端柱并根据轴压比和位移延性需求确定的分段约束箍筋数量及范围,可以明显改善高强混凝土剪力墙的脆性,使高强混凝土剪力墙的延性指标达到设计要求;3个性能水平对应的位移角与构件的损伤程度有较好的相关性,可以用作这种构件的性能指标。

关键词：高强混凝土剪力墙端柱分段约束箍筋拟静力试验性能指标

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高强钢组合K形偏心支撑钢框架抗震性能混合试验

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工程力学 2019年第4期36卷 100-108,124页

作者：李腾飞苏明周隋龑马磊韩丹西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

为进一步研究混合试验方法的有效性以及高强钢组合K形偏心支撑钢框架的抗震性能,建立了一套基于OpenFresco试验平台的混合试验系统,进行了一个1∶2缩尺的3层高强钢组合K形偏心支撑钢框架结构模型的混合试验。首先通过小工况的预加载研... 详细信息

为进一步研究混合试验方法的有效性以及高强钢组合K形偏心支撑钢框架的抗震性能,建立了一套基于OpenFresco试验平台的混合试验系统,进行了一个1∶2缩尺的3层高强钢组合K形偏心支撑钢框架结构模型的混合试验。首先通过小工况的预加载研究试验系统的有效性,分析了试验子结构的位移加载精度,作动器加载时差。然后对试件进行正式的混合试验加载,分析了高强钢组合K形偏心支撑钢框架结构在不同工况下的自振频率、位移反应、水平地震作用、滞回性能以及关键部位应变。结果表明:作动器加载位移峰值与计算位移峰值比较接近,最大相对误差为13.60%,各工况下作动器平均每步的加载时差保持在20 ms左右;随着地震波加速度峰值的增大,模型的自振频率下降,刚度出现了一定的退化。各层的变形主要产生在消能梁段的腹板处,以剪切变形为主。模型结构在多遇地震和罕遇地震作用下的最大层间侧移角分别为1/1068和1/197,符合抗震设计规范对层间侧移角限值。综上,基于OpenFresco试验平台的混合试验系统能够较好的反应结构的地震响应,高强钢组合K形偏心支撑钢框架结构具有良好的抗震性能。

关键词：高强钢偏心支撑抗震性能 OpenFresco 混合试验

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厂房框架带牛腿柱的计算长度

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建筑结构学报 2007年第5期28卷 54-60页

作者：陈绍蕃西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

设有20 t以下桥式吊车的厂房框架多用带牛腿的常截面柱来承受吊车荷载。这种带牛腿荷载的柱在框架平面内的计算长度,习惯上和荷载完全集中在柱顶者同样对待。实际上,由于大部分荷载施加在柱中间部位,柱的稳定承载能力要比荷载集中于柱... 详细信息

设有20 t以下桥式吊车的厂房框架多用带牛腿的常截面柱来承受吊车荷载。这种带牛腿荷载的柱在框架平面内的计算长度,习惯上和荷载完全集中在柱顶者同样对待。实际上,由于大部分荷载施加在柱中间部位,柱的稳定承载能力要比荷载集中于柱顶的常截面柱高。设计计算应该基于这种实际情况。为此,本文提出带牛腿柱在框架平面内计算长度的理论公式和简化实用计算公式。同时提出反映两柱相互约束效应的计算公式,进一步发挥结构的潜力。柱在框架平面外的计算长度通常取为纵向支承点间的距离。然而,带牛腿荷载的柱在牛腿表面处总是有纵向支撑杆件把它分为两段。由于上段短而荷载小,对在设计中起控制作用的下柱有约束作用,从而减小其计算长度。本文也为此提出理论和实用计算公式。

关键词：厂房框架带牛腿柱稳定计算长度

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横梁荷载作用下单层无侧移刚架的稳定承载力

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建筑结构学报 2016年第7期37卷 89-95页

作者：陈绍蕃苏明周惠宽堂西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

分析刚架稳定性能时,常把横梁上的荷载集中于柱顶,这对单层无侧移刚架可能产生较大误差。为推导出合乎刚架实际性能的实用设计方法,首先进行刚架的弹性稳定分析,明确失稳是渐近极值型的。由于失稳时变形过大,不应用其临界荷载来确定柱... 详细信息

分析刚架稳定性能时,常把横梁上的荷载集中于柱顶,这对单层无侧移刚架可能产生较大误差。为推导出合乎刚架实际性能的实用设计方法,首先进行刚架的弹性稳定分析,明确失稳是渐近极值型的。由于失稳时变形过大,不应用其临界荷载来确定柱的计算长度。其次对刚架水平推力是否需要二阶分析进行探讨,结论是否定的。再次,对弱梁刚架和弱柱刚架两种典型情况进行分析,明确设计规范采用的传统设计方法可以用于这类刚架设计,只是必须考虑水平推力的影响。文中强调了把无侧移刚架分为弱梁刚架和弱柱刚架的必要性,给出刚架类型的判别式和弱梁刚架的易位计算法。

关键词：单层刚架无侧移刚架弹性屈曲计算长度压弯构件

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单角钢轴压杆件弹性和非弹性稳定承载力

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建筑结构学报 2012年第10期33卷 134-141页

作者：陈绍蕃西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

热轧角钢有等边和不等边两种类型。由于截面对称性方面的差异,两类角钢在承受轴压力时,性能有明显差别。针对等边角钢在非弹性范围的受压承载力由弱轴弯曲屈曲控制还是强轴弯扭屈曲控制这一问题进行了分析,结果表明:在非弹性范围和弹性... 详细信息

热轧角钢有等边和不等边两种类型。由于截面对称性方面的差异,两类角钢在承受轴压力时,性能有明显差别。针对等边角钢在非弹性范围的受压承载力由弱轴弯曲屈曲控制还是强轴弯扭屈曲控制这一问题进行了分析,结果表明:在非弹性范围和弹性范围一样,杆件失效时呈弯曲屈曲,对于宽厚比较大的高强度角钢,需要计及局部屈曲效应。不等边角钢压杆失效时总是呈弯扭屈曲,其临界力计算比较复杂。通过计算分析,得出了把问题转化为按弯曲屈曲分析的等效长细比的方法。此法既适用于弹性范围,也适用于非弹性范围。和现有试验资料对比表明,文中的等边和不等边角钢轴压杆件的计算方法,都可用于设计工作。

关键词：轴压杆件等边角钢不等边角钢弯扭屈曲局部屈曲稳定承载力

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剪切屈服型新型混合联肢墙足尺节点抗震性能试验研究

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土木工程学报 2015年第7期48卷 71-81页

作者：宋安良苏明周王丽西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

为研究含型钢边缘构件新型混合联肢墙体系节点的破坏特征和抗震性能,进行3个剪切屈服型连梁的混合联肢墙足尺节点的低周往复加载试验。观察节点的受力过程及破坏形态,并对试件的破坏机理、滞回性能、承载能力、耗能能力、变形组成、节... 详细信息

为研究含型钢边缘构件新型混合联肢墙体系节点的破坏特征和抗震性能,进行3个剪切屈服型连梁的混合联肢墙足尺节点的低周往复加载试验。观察节点的受力过程及破坏形态,并对试件的破坏机理、滞回性能、承载能力、耗能能力、变形组成、节点区设置面承载板以及连梁跨高比的影响进行分析。试验结果表明:新型混合联肢墙节点滞回曲线呈纺锤形,通过合理设置加劲肋,能够较好地限制局部屈曲,使其剪切屈服耗能,具有良好的抗震性能;节点等效黏滞阻尼系数在0.33以上,延性系数在4.75以上,类似于偏心支撑钢框架耗能梁段的性能;面承载板的设置对节点受力性能影响不大;钢连梁在跨高比1.7到4.3之间时都具有优良的抗震性能,能较好地解决混凝土连梁配筋困难、小跨高比连梁延性不足的问题。成果可供混合联肢墙体系的工程设计参考。

关键词：钢连梁混合联肢墙剪切屈服抗震性能型钢边缘构件

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