建筑结构的隔震、减振和振动控制

建筑结构隔震技术通过在建筑结构底部或中间楼层设置隔震装置,延长结构的自振周期,并提供适当的阻尼使得结构的响应大幅度减小,能够更有效地保护房屋结构以及室内设备的安全,可显著提升建筑震后功能可恢复能力。目前建筑结构隔震技术已经有较为成熟的技术产品和工程应用,已广泛应用于住宅、医院、学校、博物馆和图书馆等建筑中。随着《建设工程抗震管理条例》的颁布,预期隔震技术将有更广阔的应用场景。隔震建筑也将逐步从低层、简单建筑结构向高层、复杂建筑结构的方向发展。目前常用的隔震装置存在着抗拉能力不足、对竖向地震或竖向环境振动减振效果不足、控制频宽窄、适应性不足以及使用状态及损伤状态难以监测等问题。为此,众多学者针对以上问题进行了深入研究,开发了抗拉隔震支座、三维隔震(振)支座、半主动隔震支座和隔震支座的健康监测系统,为扩展隔震技术的应用范围提供了解决方法。目前,相关研究偏重于新型隔震装置的性能研究,未来应全面考虑新型隔震装置对于建筑的影响,提出配套的设计方法,并进行示范性工程应用,加快隔震技术的推广。

     

预应力自复位装配式混凝土框架节点抗震性能研究

提出一种新型装配式混凝土框架梁柱节点,其具有震后自主复位,低损伤等特点。为了解该新型节点的抗震性能,进行了新型装配式节点与现浇节点的拟静力对比试验研究,并与Open Sees有限元分析结果进行了对比。试验结果表明,新型装配式节点在梁端位移角达到1/18时,仍保持承载力不降低,结构构件基本完好,仅在梁端出现少量弯曲裂缝,且在荷载卸除后实现自主复位,裂缝基本闭合。有限元分析结果表明,该装配式节点的承载能力随初始预应力的增大而增大,同时也随耗能钢筋截面面积的增大而增大,耗能能力则主要来源于耗能钢筋。     

GB/T 38591—2020《建筑抗震韧性评价标准》解读

近年来，美国和日本等国家相继提出了城市抗震韧性的概念并进行了相关研究，对建筑结构的抗震性能要求由“安全性”提升到了“韧性”的层面。我国市场监督管理总局和标准化管理委员会于2020年3月31日联合发布了GB/T 38591—2020《建筑抗震韧性评价标准》，该标准将于2021年2月1日实施。为了帮助使用者更深入地理解标准，对抗震韧性的研究现状和我国的建筑抗震性能化设计方法进行综述，对该标准的编制背景、过程，以及各章节内容进行简要介绍，对标准的关键条文进行深入解读，详细说明了建筑抗震韧性评级流程、抗震韧性评价指标以及指标的计算方法。标准中建立了本土化的构件易损性数据库，对于建筑震后修复时间提出了明确的修复路径和计算方法，使得评级的标准更清晰统一。     

三套管自复位屈曲约束支撑滞回性能研究

在结构中合理安装自复位屈曲约束支撑可以有效地减少结构损伤和结构残余变形。该文提出了一种新型三套管自复位屈曲约束支撑,对其滞回性能进行实验研究。通过拟静力试验考察了初始预应力,芯材管有效横截面积对支撑耗能能力以及控制残余变形效果的影响。采用有限元方法对支撑的滞回性能进行了参数分析,并通过理论推导给出了支撑的刚度和承载力计算公式。研究结果表明合理设计的三套管自复位屈曲约束支撑具有良好的耗能能力和自复位性能,有限元分析结果与试验结果吻合较好,理论推导得到的刚度和承载力计算公式能准确给出支撑滞回曲线上的特征点。     

不锈钢复合芯板剪切型摩擦消能器试验研究

为了解决传统摩擦消能器性能不稳定、价格昂贵等问题,研发了一种以双面不锈钢复合钢板为芯板的剪切型摩擦消能器。该消能器由复合钢板的不锈钢复层与石棉摩擦片组成耗能摩擦副,通过碟形弹簧和预压螺栓调节滑动摩擦面承受的面压力。提出了消能器极限位移、极限荷载和面压力等试验关键指标的计算方法。对3个消能器进行低周往复加载试验,考察其滞回曲线、耗能能力、极限破坏特征及疲劳性能。结果表明：采用不锈钢复合芯板的剪切型摩擦消能器构造合理,滞回性能稳定,耗能能力良好,抗疲劳性能优异。设计位移幅值下累积加载90次,消能器承载力不下降,滞回性能稳定。低周疲劳作用下芯板不同材质复合界面性能可靠,不锈钢复合板可用作摩擦消能器的芯板。     

夹心保温墙体分离式连接件系统设计方法研究

夹心保温墙体连接件系统是传递外叶板荷载、抵抗外叶板变形的关键部件。该文基于作者研发的新型分离式连接件系统,针对外叶板在施工状态下的出模、运输、吊运、安装等施工荷载,及使用状态下的外叶板自重、风荷载、地震作用、温度梯度作用和整体温度作用等多种荷载模式,根据理论分析和有限元计算结果提出了连接件受力分配的简化计算方法。基于此计算方法,提出了考虑整体刚度和强度要求的连接件系统设计流程,并提出了连接件位置的合理布置原则。基于上述设计方法,研发了配套软件,为夹心保温墙体连接件系统的设计提供了工具。     

FOXBASE系统获取硬件接口数据的一种方法

我市鼓楼宾馆有一台小型程控电话交换机HX－100。该机外线10条，内线111条，功能齐全。宾馆已开发了FOXBASE数据库管理信息系统，现在要把电话记费数据信息也统一管理起来。通过分析得知小型程控电话机有一个打印机接口可以向外发送数据，而要把这种随机产生的电话记费数据，用FOXBASE数据库管理系统管起来。主要解决：第一，如何将数据获取到内存中缓存；第二，将内存中缓存的数据转变为数据库中的记录。鉴于FOXBASE数据库语言本身的缺欠，我们用FOWASE数据库语言和汇编语言混合编程实现之。1数据的获取及缓存为了从程控电话交…     

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。     

既有建筑抗震韧性提升关键技术与应用

随着我国社会经济的进一步发展,人口、财富及生产力进一步向城市集中.但目前我国城市抵御地震灾害的能力明显不足,大量既有建筑在地震下遭受严重破坏,导致城市功能丧失,严重威胁着我国"新型城镇化"战略的实施.抗震韧性以控制地震灾害后果、提升功能可恢复能力为目标,为破解城市防震减灾难题提供解决思路.建筑是城市功能的重要载体,提升城市既有建筑的抗震韧性,是城市震后快速恢复功能的基础.面向我国既有建筑抗震韧性普遍偏低的基本情况,项目组历经多年技术攻关,在既有建筑"损伤机理"、抗震韧性"评价方法"、功能可恢复"设计理念"和抗震韧性"提升技术"四个方面开展了深入研究,取得了系列技术突破,支撑了多个抗震韧性工程的实践.     

中国大陆构造环境监测网络及其气象应用

文章阐述了中国大陆构造环境监测网络的概况：监测网络的目标、监测网络结构、各种主要技术指标及产品输出,分析了中国大陆构造环境监测网络在气象科学中的应用前景。其应用领域包含灾害性天气、数值预报、人工影响天气、气候分析和空间天气等。它的应用使得我国综合利用空间对地观测技术,监测大气圈动态变化的水平得到大幅提高,并促进我国的大气科学探测上升到了一个新的台阶,发挥了巨大的经济效益和社会效益。