双折线弹塑性滞回模型的结构影响系数

对双折线弹塑性滞回模型的单自由度体系在地震作用下的响应进行了分析,得到了不同场地、结构自振周期、延性、阻尼比、后期刚度系数等参数组合下的结构影响系数R。结果表明:R谱的决定性因素是结构的延性,延性越大R越大;阻尼比、后期刚度对R的影响是第二位的,而阻尼只在短周期范围内有比较明显的影响。对场地特征周期用六种不同的方法进行了分析,取五种分析结果一致的特征周期,对R谱的横轴标准化,得到的R谱保留了在Tg处的峰值特征。对各周期和延性下的R进行统计分析,发现其符合对数正态分布,并提出了延性影响系数Rμ的计算公式。     

钢支撑设计方法对多层框架实际抗震性能的影响

钢结构支撑设计分人为放大支撑内力设计的强剪型支撑架和不放大内力设计的弱剪型支撑架,该文对4条地震波作用下的强剪型和弱剪型支撑架的地震响应进行了非线性弹塑性时程响应分析,结果表明:1)强剪型支撑架,不仅增大了地震力,且柱先于支撑屈服发生无侧移失稳,导致结构水平和竖向位移快速增加;而弱剪型支撑框架在地震下发生有侧移变形;2)强剪型支撑架的层间剪力-位移时程响应曲线和支撑的应力应变响应曲线、柱子应力应变响应曲线封闭面积较小,表明结构即使具有耗能能力,也难以发挥作用。并且耗能只是依靠柱的无侧移屈曲,对抗震结构比较危险,而且是一种单一的抗侧力体系;3)弱剪型支撑框架中,支撑能够更早发生屈服,然后支撑和框架继续发生侧移变形,组成支撑架一部分的框架能够起到第二道防线的作用,支撑和梁柱的延性及耗能能力能够充分发挥作用。根据上述分析结果,该文认为不宜人为放大支撑内力,并增加支撑先于柱子屈服的机构验算,保证最薄弱层支撑屈服后属于支撑架一部分的柱子仍基本在弹性阶段工作。     

柱列支撑的设计要求

介绍了用于减小压杆计算长度的侧向支撑的强度和刚度设计要求。首先介绍了为使单根压杆或一个柱列中柱子计算长度减小到侧向支撑点之间距离的最小刚度要求 ,研究了有缺陷体系中支撑的内力 ,提出了对支撑杆的强度要求。与国外有关规范进行了比较。     

外露式钢柱脚节点的抗剪性能

参考实际工程中使用的外露式钢柱脚节点,以柱脚底板孔径、柱脚底板厚度、锚栓直径和锚栓强度为主要参数,设计7组共19个大直径锚栓的钢柱脚试件,开展抗剪性能试验研究. 试验表明,锚栓连接具有可观的抗剪能力,节点的最终破坏模式有3种：当基础混凝土配筋足够时为锚栓剪断,配筋不够时为混凝土冲切破坏,介于两者之间的锚栓剪断同时存在混凝土冲切裂缝;锚栓连接的荷载-相对位移曲线呈现2种类型,主要区别在于是否存在滑移段. 对于锚栓连接的抗剪承载力设计值,将 3个已有理论模型与试验结果对比,给出推荐的简化公式. 对于锚栓连接的极限抗剪承载力,提出考虑锚栓截面拉力、剪力和弯矩影响的计算模型.     

弯曲型支撑-框架弹塑性稳定的简化分析

该文对框架-弯曲型支撑的双重抗侧力体系的稳定性,采用简化模型进行分析,其中核心筒被悬臂柱代替,框架被摇摆柱代替.通过这个模型承受水平力和竖向力各自单独和共同作用下的弹塑性稳定的分析,得到了对核心筒的刚度需求.这个规律表明,竖向力和水平力共同作用下的截面刚度需求,大于水平力对核心筒截面的需求和竖向力对核心筒截面刚度的需求...     

基于单根杆件承载力等效的假想荷载

引入假想荷载与二阶弹性分析方法配合使用以简化框架柱稳定性设计,是钢框架设计的一种可选方法.假想荷载的确定原则是要与线性分析配合计算长度系数法决定的框架承载力相同,根据这个原则,本文采用单杆模型,研究了与我国规范配套的假想荷载,研究了影响参数,由于我国对强度计算和稳定性计算分开进行,会获得两组大小不同的假想荷载数据,取小的假想荷载.本文的结果表明,完全等效的假想荷载系数受到抗侧刚度系数的很大影响,几何长细比也稍有影响,材料屈服强度因子与目前规范建议的不同,与弯矩分布也有关系,截面不同,在不同平面内屈曲,假想荷载也有巨大差别,特别是工字形截面绕强轴和弱轴,假想荷载差值很大.通过数据整理,提出了精度很高的计算公式.     

双伸臂巨型结构整体稳定性分析

通过对伸臂位于顶部及中部任意高度的巨型结构进行整体稳定性分析,提出了双伸臂巨型结构中伸臂和边框架柱相互作用的独立弹簧和关联弹簧模型。推导了双伸臂巨型结构整体失稳的临界方程,通过具体算例的分析得出：双伸臂巨型结构失稳时,伸臂巨型结构层总的临界轴力与轴力在核心筒与伸臂端的边框架柱之间分布基本无关。分析还表明,伸臂结构失稳时伸臂巨型结构层之间存在较大的相互作用。将基于整体以及层的荷载负刚度理论运用到伸臂巨型结构中进行分析,研究伸臂巨型结构与普通框架结构失稳性质的异同,揭示了伸臂巨型结构在本质上更加接近于框架结构而非整体弯曲型结构。     

考虑层与层相互支援的框架层抗侧刚度

研究发现框架层的线性抗侧刚度是一个相对的概念,与相邻上下层的侧向刚度以及外荷载的形式有关,这与传统框架理论的结论不符。通过对简单的单跨二层对称框架结构在不同水平荷载作用下,层抗侧刚度的研究,提出各层抗侧刚度的解析解,与传统框架理论的结论相对比,发现传统框架理论求解框架线性层抗侧刚度的误差很大。根据上述属性,提出求解多层多跨框架层抗侧刚度的近似解法,近似法同时考虑框架梁柱构件的剪切变形影响,以及框架层与层之间的相互支援作用。与解析解以及有限元法的结果对比,文中提出的近似计算方法具有较好的精度,便于实际应用。     

双层有吊车厂房框架的弹性屈曲

将单跨有吊车厂房模拟成单跨两层框架,中间框架梁两端铰接,模拟吊车桥架的联系作用,对其弹性屈曲进行了分析。分析发现,此时层与层的相互作用导致的同一层每个柱子的临界荷载的增加或者减小具有相同的比例。借助此规律,利用合并解法对框架进行了屈曲分析,发现合并解法具有很高的精度,这说明同层各柱是作为一个整体参与层与层之间的相互作用的,同时还说明梁的左、右两端提供给左、右柱子的约束可能不同,但是总和是不变的。     

单跨两层框架的稳定性

分析了单跨双层山形框架的稳定性，指出这种纯框架也可能出现对称失稳，并给出了这种框架在稳定计算时梁柱的计算长度系数表和计算公式。