装配整体式混凝土框架子结构防连续倒塌空间受力性能试验研究

文章设计并制作3个2/3缩尺的梁柱节点构造形式为开槽水平搭接的装配整体式混凝土(PC)结构试件,对中柱进行了力-位移控制静力加载的试验。第1个为空间框架子结构,第2个为平面框架子结构,第3个为悬挑结构。根据试验的抗力、位移、应变、裂缝发展及破坏形态等结果对试件的受力变化及抗力机制进行分析。结果表明:压拱作用峰值点之前,空间框架子结构基本可以由平面框架子结构和悬挑结构来叠加等效。由于空间框架平面外横向梁的存在,使得空间框架子结构的压拱效应承载力相比于平面框架子结构的提高11.65%,这主要来源于平面外横向梁的梁机制提供的竖向承载力,但不影响空间框架和平面框架悬链线的开始位移。在悬链线阶段,空间框架子结构平面外横向梁的存在会使悬链线效应降低27.23%,且会使悬链线效应提前近一半的竖向位移结束。在空间框架子结构中发生连续倒塌时,柱头会发生平面外的偏转,会使压拱阶段的峰值相较于平面框架子结构和悬挑结构叠加之和降低4.77%,对悬链线阶段的峰值平面框架子结构和悬挑结构叠加之和降低39.04%。空间框架子结构和平面框架子结构的主要区别源于平面外横向框架梁的影响,会使得空间框架结构出现明显的扭转裂缝,且裂缝发展程度更集中和严重一些,这对结构受力是不利的。     

装配整体式混凝土框架子结构防连续#br# 倒塌空间受力性能试验研究

文章设计并制作3个2/3缩尺的梁柱节点构造形式为开槽水平搭接的装配整体式混凝土(PC)结构试件,对中柱进行了力-位移控制静力加载的试验。第1个为空间框架子结构,第2个为平面框架子结构,第3个为悬挑结构。根据试验的抗力、位移、应变、裂缝发展及破坏形态等结果对试件的受力变化及抗力机制进行分析。结果表明：压拱作用峰值点之前,空间框架子结构基本可以由平面框架子结构和悬挑结构来叠加等效。由于空间框架平面外横向梁的存在,使得空间框架子结构的压拱效应承载力相比于平面框架子结构的提高11.65%,这主要来源于平面外横向梁的梁机制提供的竖向承载力,但不影响空间框架和平面框架悬链线的开始位移。在悬链线阶段,空间框架子结构平面外横向梁的存在会使悬链线效应降低27.23%,且会使悬链线效应提前近一半的竖向位移结束。在空间框架子结构中发生连续倒塌时,柱头会发生平面外的偏转,会使压拱阶段的峰值相较于平面框架子结构和悬挑结构叠加之和降低4.77%,对悬链线阶段的峰值平面框架子结构和悬挑结构叠加之和降低39.04%。空间框架子结构和平面框架子结构的主要区别源于平面外横向框架梁的影响,会使得空间框架结构出现明显的扭转裂缝,且裂缝发展程度更集中和严重一些,这对结构受力是不利的。     

贵阳201大厦抗连续倒塌分析

以贵阳201大厦为例,采用MIDAS软件对其子结构的敏感构件进行线弹性拆杆分析,采取控制截面边缘最大应力的简化判定准则,考察杆件1～4共4种单杆失效工况下结构抗连续倒塌能力。对杆件1,2均失效后的子结构进行静力非线性分析,验证框架作为子结构第二道防线的可行性。研究结果表明,在不同敏感构件失效情况下,子结构整体具有多种传力路径,能实现内力重分布,有较高的冗余度;子结构框架能作为第二道防线,结构整体具有较高的抵抗连续倒塌能力。     

碱镁混凝土框架子结构抗连续倒塌性能的有限元分析

本文对碱镁混凝土(BMSCC)框架子结构抗连续倒塌性能进行了非线性拟静力有限元分析。在验证了 BMSCC框架子结构基准模型可靠性的基础上,研究混凝土强度等级、主筋配筋率以及跨高比对子结构抗连续倒塌性能的影响。研究发现,BMSCC框架子结构相对于普通混凝土框架子结构的压拱阶段(CAA)承载力有所提高;提高混凝土强度等级、提高主筋配筋率以及减小跨高比有利于BMSCC子结构CAA承载力的提高,也会提高子结构支座所受到的最大水平压、拉力;BMSCC与钢筋之间的高粘结力会大幅降低子结构的悬索阶段(TCA)承载力和极限位移,因此建议采用CAA承载力而不是TCA承载力作为BMSCC框架抗连续倒塌设计的控制参数。     

多层组合框架子结构抗倒塌性能研究及提升策略

为研究多层组合框架的抗连续倒塌性能,以顶底角钢腹板双角钢连接的三层组合框架子结构为研究对象,通过拟静力试验研究了其在移除中柱工况下的承载能力、破坏模式和变形能力。试验结果表明：子结构在加载过程中呈现多次间断性破坏特征,具体表现为受拉角钢断裂,进而腹板螺栓孔发生承压破坏;通过对子结构内力发展和抗力机制的转换过程进行分析,定量得到了各层不同机制对总抗力的贡献,发现整个加载过程中各层抗力表现出一定差异。基于ABAQUS软件采用多尺度建模方法对多层框架子结构进行抗连续倒塌数值模拟,通过与试验结果对比验证了该简化建模方法的正确性。在此基础上,进一步分析了组合楼板对结构抗倒塌性能的影响,结果表明,组合楼板的存在使得结构在梁机制阶段和悬链线机制阶段的峰值荷载分别提高了54%和117%;通过3种形式加劲肋对顶底角钢节点进行加强,使得多层组合框架子结构首次断裂时荷载分别提高了53%,69%和74%。     

考虑倾覆力矩的子结构混合模拟试验方法

采用力-位移混合控制方法,提出了考虑倾覆力矩的子结构混合模拟试验方法。采用ANSYS有限元软件,进行了不同的加载分布方式、试验子结构刚度发生变化、不同梁柱线刚度比以及不同结构层数等情况下的数值模拟,初步验证所提方法的可行性。以6层钢框架模型为例,实现了考虑倾覆力矩情况下的子结构混合模拟试验。试验结果表明：不考虑界面倾覆力矩,将改变结构在地震作用下的内力分布和破坏模式,不能真实地反映结构在地震作用下的力学性能。     

基于动力时程分析的模型更新混合模拟方法

为降低混合模拟中边界条件及结构简化与数值结构参数误差带来的精度下降问题,提出基于全结构时程分析的模型更新方法,以全结构动力分析模型取代数值子结构模型,将试验子结构作为参数修正的对比目标。建立常见的钢框架与钢筋混凝土框架结构数值模型,筛选出其独立本构参数作为更新对象,以底层柱的弹性反弯点划分子结构,分别进行4种工况混合模拟仿真试验。研究结果表明：与传统混合模拟相比,该方法有效降低了界面弯矩简化与参数误差带来的影响,采用均匀设计的更新方法有效保证参数更新点的代表性,确保多参数更新识别的准确率,有效提升混合模拟精度;同时验证该方法在不同界面弯矩处理下的稳定性与有效性。     

高层混凝土框架核心筒-木盒混合结构抗震性能研究

提出了一种以混凝土框架-核心筒结构为“主结构”,每层主结构间内嵌3层装配式轻型木结构为“子结构”的装配式高层建筑结构体系。该混合结构体系实现了建筑使用功能多样化,结构体系集成化,建筑材料绿色化,建造施工装配化的特点。着重研究了体系中主结构与子结构间的连接,根据连接的特点和强弱,提出了3种不同的结构模型：1）重力模型,其特点是主结构与子结构在侧向不连接或弱连接,不考虑子结构对整体结构抗侧刚度的贡献;2）刚度模型,主子结构间采用螺栓有效连接;3）隔震模型,其子结构底面与主结构采用隔震支座连接。采用有限元软件SAP2000对3种具有不同受力特点的模型结构进行抗震性能分析研究。结果表明：重力模型主结构受力安全合理;刚度模型中子结构对整体结构抗侧刚度的贡献可达6%~35%;隔震模型中隔震子结构可明显降低整体结构的地震反应。与建筑功能相同的混凝土框架核心筒结构相比,混凝土框架核心筒-木盒结构自重可减轻25%,地震作用可减小30%,有利于在地震设防区应用。     

柱间连接型消能子结构设计方法与抗震性能试验

消能减震技术能显著提高建筑结构的抗震能力,但目前对消能子结构的性能目标和设计方法尚未达成共识。针对工程中较常见的柱间连接型消能子结构,提出基于多遇地震作用下弹性分析的设计方法,给出设计流程和设计要点。对1个钢筋混凝土纯框架子结构试件和2个消能子结构试件进行低周反复加载试验,考察消能子结构的抗震性能,检验所提设计方法的合理性。研究结果表明：消能子结构承载力约为纯框架与阻尼器承载力之和,单周耗能能力约等于纯框架与阻尼器各自耗能之和;阻尼器损伤累积直至完全剪断过程中,消能子结构承载力和刚度逐渐下降;阻尼器破坏后,周围框架抗震性能与加载同阶段的纯框架性能基本一致。按所提设计方法设计的消能子结构在罕遇地震作用下破坏模式合理,能保证阻尼器充分发挥消能效果;增大消能子结构纵向钢筋配筋量对改善其塑性铰状态和结构破坏模式无显著效果。     

橡胶-质量系统子结构振动台试验方法研究

当遭遇地震作用时,高层建筑顶部动力反应较大.为了研究顶层建筑物内设备的安全性以及人的舒适度,采用整体结构试验和传统子结构试验受到振动台台面尺寸、承载能力、最大加速度等方面的限制.本文介绍了一种橡胶-质量系统子结构振动台试验方法来再现高层建筑遭遇地震作用时顶部结构的反应.为了使子结构能更精确地再现整体结构地震作用,采用传递函数产生一条新的输入加速度时程曲线.通过在SAP2000有限元软件中建立20层整体结构和2层子结构模型进行地震反应分析,验证了橡胶-质量系统子结构振动台试验方法的有效性和适用性.     

结构非线性平衡路线跟踪算法的探讨

非线性静力稳定理论中一个比较重要的环节，就是结构亘线性平衡路线跟踪算法的选择。本文首先介绍了常用的结构非线性平衡路线跟踪算法，然后，对这些算法进行了比较，最后，简要说明了这些算法在程序实施时应注意的几个问题。     

对若干传统结构设计做法的纠正

本文罗列出若干传统结构设计做法,从受力合理、施工方便和经济性诸方面分析其不合理性,从而引出其纠正方法,供结构设计人员考虑和应用。     

Evaluation of landslide analyzing models in weak rocks—case study: Abnahr damsite,Kohgilouyeh and Booyer Ahamd Province,Iran

The right abutment of Abnahr dam consists of Cretaceous marl and some marly limestone that are highly fractured due to tectonic stresses. Low strength and highly fractured structure of the rocks result in fragmentation during drilling by the rock sampling tools. However, this material is still too strong for conventional soil sampling methods. The types of marl are similar to rock material in natural landscapes but drilled material has soil-like behavior. This paper evaluates the behavior of this material in slope stability problems that concern the right abutment of Abnahr dam in existing conditions. For attaining reliable answers to this problem, several undisturbed samples were provided with assistance of the experienced experts and using specific methods. As these samples were rather soils, they were tested by various soil tests such as three-dimensional tests. Moreover some samples were gathered by hand-operated methods including test pits. In order to gain information about the rock parameters, several rock tests were performed. In the next stage, by use of the results of laboratory tests and field observations, slope stability analyses were performed on several models of right abutment of the dam. Lastly, a comparison between different analysis methods of the performed models on right abutment under virtual loads led to important conclusions.     

钢结构抗火设计的实用方法

针对钢结构不耐火的实际问题，系统地介绍了几种不同的实用防火处理方法，其中涉及到不同方法的选择及防火层厚度的确定等问题。     

高层建筑结构侧移刚度矩阵计算方法的探讨

本文发展了高层建筑结构侧移刚度矩阵计算的几种方法,通过算例,对几种方法的计算误差、计算机耗时、占用计算机内存等进行了讨论.     

桥梁结构健康检测与评估方法发展现状综述

介绍了桥梁结构健康检测与安全评估中的发展现状 .详细说明了局部损伤检测的主要方法和工作原理 .介绍和评价了整体损伤计算方法 ,并对桥梁的安全评估进行了综述     

浅谈钻孔灌注桩桩基施工事故处理

介绍了断桩事故处理方法有重新成孔拓孔法、击碎桩体再成孔法、加套内护筒挤桩法、预埋压浆管接桩法等，从各方面着重探讨了各方法的处理思路及特点，从而确保桩基质量，减少事故损失。     

热水锅炉采暖系统的防腐分析

对常用的几种除氧方法进行了分析 ,阐述了每种方法的优缺点和应用情况 ,指出了热水锅炉和采暖系统的防腐以CO2 腐蚀和垢下腐蚀为主 ,以氧气腐蚀为辅     

几种GPS水准拟合方法的应用及比较研究

首先对GPS水准的原理及方法进行了介绍,然后介绍了GPS水准中常用的几种拟合方法,最后利用实测数据对所介绍方法的适用性及参数对拟合结果的影响进行了实验研究,通过对实验结果的分析,得出了有一定参考价值的结论与建议。     

高速公路施工中滑坡形成的机制及防治措施

阐述了高速公路施工中滑坡的形成机制,结合雷崇高速公路上的几处滑坡实例,介绍了滑坡防治的几种方法,从三方面总结了滑坡的预防和治理措施,从而减少滑坡造成的灾害。