功能集成型RC框架结构的损伤机制控制研究

为了改善框架结构的层倒塌破坏模式,选择在框架结构中增设局部抗震墙提高结构的抗震性能.建立5个梁-柱-抗震墙子结构模型,通过对模型进行低周往复位移加载,分析结构的损伤分布、极限承载力、延性和耗能能力.结果表明:增设抗震墙可以提高结构的极限承载力和耗能能力,使结构的延性系数满足延性破坏的要求.同时在结构体系中抗震墙与承重构件功能集成或功能分离也能影响结构的抗震性能.     

超长混凝土间歇法施工温度约束应力试验研究及机理分析

为研究超长混凝土结构间歇法施工中温度约束应力的作用机理,基于实际工程开展了在不同间歇时间下浇筑先浇块和后浇块混凝土时温度及应变监测试验和数据分析.研究发现超长混凝土结构中混凝土的应变和温度变化规律是同步的.间歇时间不同,造成先浇块和后浇块在同一时间段内的降温速率也不一样:当二者降温速率接近时,可认为两块体作为1个整体共同降温收缩;当二者降温速率差异较大时,两块体呈现出各自收缩的特点.研究成果可为超长混凝土结构间隙法施工提供理论依据.     

翼墙-框架结构振动台试验研究及有限元分析

为研究翼墙-框架结构在地震作用下的抗震性能和加固效果,进行了一个缩尺比为1∶4的翼墙-框架结构模型振动台试验,得到了结构在烈度为7度的多遇、设防和罕遇地震以及8度、9度地震动作用下的动力特性、动力反应和宏观破坏模式。研究表明:翼墙根部首先受到往复拉压破坏,框架柱得到有效保护,实现了多道抗震防线的目的;梁端出现大量裂缝,基本实现了"强柱弱梁"屈服机制,而纯框架数值模型则呈现典型的柱铰破坏机制;纯框架模型的底层层间位移角显著大于上部各楼层,翼墙-框架模型各楼层的层间位移角大小基本一致,层屈服机制得到有效避免。     

加腋采光井的数值模拟分析

结合青岛市市立医院东院二期工程门诊住院楼项目,对采光井所受荷载进行理论计算并分析受力特点,同时利用ABAQUS有限元软件建立整体模型分析采光井加腋与不加腋的受力状态,分析结果表明加腋后结构的稳定性与安全性得到提高,取得良好的效果.     

阶梯墙框架结构体系的抗震性能分析

针对历次地震中框架结构广泛出现的底部薄弱的破坏模式,提出了增设阶梯墙的损伤控制措施,即在框架结构中增加若干片等厚度,变截面高度的落地钢筋混凝土墙体。通过IDA分析和一个振动台对比试验论证了阶梯墙体系的优越性,结果表明阶梯墙体系能够有效控制结构的变形和损伤模式,实现结构各层变形的平均化,抑制薄弱层的出现,并且经济实用,构造简单,适合大规模推广应用。最后提出了基于静力弹塑性分析的阶梯墙设计方法。     

地震作用下钢筋混凝土框架结构倒塌全过程振动台试验研究

以玉树7.1级地震中某底层遭到严重破坏的钢筋混凝土（RC）框架结构为原型,设计了1个1∶5缩尺的三维模型,通过模型的倒塌全过程振动台试验,研究了汶川、玉树地震中高烈度地区RC框架结构出现的典型侧向逐层呈多米诺骨牌式连续倒塌现象的全过程和倒塌破坏机制。试验中该模型结构的倒塌过程共分为两个阶段,即侧向增量倒塌和竖向连续倒塌。当底层层间位移角达到1/19时,试验模型处于临近倒塌状态。在倒塌过程中,底层角柱C3最先丧失竖向承载力,此时竖向倒塌开始发展,结构在重力荷载及输入地震动的共同作用下,底层柱的水平侧移持续增加,造成其相邻的柱B2、B3、C2相继失效,丧失竖向承载力,模型结构的冗余度不足使结构产生更大范围的竖向倒塌,最终模型结构呈侧向逐层连续倒塌。通过对倒塌后废墟的研究,发现模型结构呈“强梁弱柱”型破坏,其破坏模式与震害调查结果一致。最后,讨论了此种废墟下人员生存空间的问题,给出了防RC框架结构倒塌的相关建议。     

岩体地基地下室底板水平阻力系数研究

为研究岩体地基地下室防水层底板及抗浮锚杆底板混凝土的温差和约束应变与水平阻力系数的关系,基于实际工程对防水层底板和抗浮锚杆底板混凝土进行温度和应变监测试验。通过试验数据计算得到了防水层底板、抗浮锚杆底板的水平阻力系数,为混凝土结构温度约束应力的计算提供依据。同时利用有限元软件对不同直径的抗浮锚杆底板进行温度约束应力分析,得出抗浮锚杆对底板的约束机理。     

钢筋混凝土框架填充墙计算模型研究综述

延性破坏是规范推荐理想破坏模式,而震害调查表明,带填充墙的框架结构在地震作用下往往无法实现"强柱弱梁"、"强剪弱弯"的破坏机制。填充墙虽然设计时被视为非结构构件,但其对框架结构抗震性能的影响不容忽视。文中首先对各国规范对填充墙的规定进行总结,并对现有的填充墙框架结构的计算模型及其关键参数的计算方法进行了分析评述,最后分析了现有计算模型的不足之处,并提出了研究方向。     

球形储罐地震响应影响因素分析

为研究场地条件、球罐储液量、地震动输入方向对球罐地震响应的影响,文中以工程中常见的1000m3球形储罐为背景,用ANSYS中的APDL编程命令流,建立球罐的有限元模型,对不同场地条件的球罐进行了非线性时程分析。将球罐的储液量分为空罐、半罐以及满罐3种状态,分析了因储液量改变引起的球罐频率改变对地震响应的影响。此外对球罐结构变换不同的地震动输入方向,分析了地震动输入方向对球罐地震响应的影响。研究结果表明,第Ⅳ类场地的球罐各项地震响应最大,Ⅲ类场地次之;同时球罐的地震响应与储液量正相关;而地震动输入方向的改变对球罐结构的地震反应基本无影响。