【摘 要】
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目前,由国内的加载制度检测得到的屈曲约束支撑性能相对较小,这导致大部分满足其他国家性能要求的构件无法应用于我国工程实践中.为了推动国产屈曲约束支撑的国际工程应用,以中国规范和日本规范规定的屈曲约束支撑力学性能检验方法为基础,分析规范中对最大变形幅值、变形范围和循环次数的要求;通过OpenSees建模分析,对不同加载历程下屈曲约束支撑的拟静力反复加载试验进行模拟,采用累积非弹性变形和累积滞回耗能来评估屈曲约束支撑的性能,将滞回能量的累积分布作为评估加载制度的幅值增长规律的参数;基于中日规范中屈曲约束支撑循环
【机 构】
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同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海200092;广州大学土木工程学院,广东广州510006
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目前,由国内的加载制度检测得到的屈曲约束支撑性能相对较小,这导致大部分满足其他国家性能要求的构件无法应用于我国工程实践中.为了推动国产屈曲约束支撑的国际工程应用,以中国规范和日本规范规定的屈曲约束支撑力学性能检验方法为基础,分析规范中对最大变形幅值、变形范围和循环次数的要求;通过OpenSees建模分析,对不同加载历程下屈曲约束支撑的拟静力反复加载试验进行模拟,采用累积非弹性变形和累积滞回耗能来评估屈曲约束支撑的性能,将滞回能量的累积分布作为评估加载制度的幅值增长规律的参数;基于中日规范中屈曲约束支撑循环试验加载制度的定义以及在两种不同加载方式下屈曲约束支撑循环试验数值模拟的结果,提出用于屈曲约束支撑性能检验试验的新加载制度(GLP).研究结果表明,GLP具有较大的累积非弹性变形,与所参照的累积滞回耗能分布吻合较好;其最大变形幅值为3.0％,与日本规范要求的最大钢芯应变水平相一致.
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为考察板件宽厚比对焊接箱形截面梁抗震性能的影响,对中国、美国、日本和欧洲的钢结构设计标准中的相关规定进行了比较,结果表明各国规范对于梁板件宽厚比限值的规定总体上具有较好的一致性.采用钢材循环加载本构,建立了多尺度非线性有限元计算模型.提出了刚性竖杆-箱形梁加载方式,模拟水平地震、重力荷载与轴向压力对箱形截面框架梁的作用.有限元分析结果表明,在设计常用的板件宽厚比范围内,箱形截面梁的弹性屈曲荷载均显著高于其屈服荷载.在水平往复荷载作用下,随着板件宽厚比减小,箱形截面梁极限变形角与延性系数随之增大,抗弯刚度降
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针对焊接空间网架结构在服役期内,随使用年限增加而导致结构刚度逐渐降低,加剧结构风致疲劳损伤,提出对结构进行全寿命期风致疲劳分析,以研究结构整个服役期风致抗疲劳性能,保证结构使用安全.通过分析焊接节点与杆件之间连接刚度随裂缝损伤变化的关系,建立网架结构连接刚度可变模型;通过高周疲劳试验,获得节点与杆件之间焊材的应力-寿命(S-N)曲线及疲劳参数;对结构进行风致响应分析,得到结构杆件连接处的应力时程,利用雨流计数法对应力时程进行循环计数,采用Basquin模型的疲劳寿命估算公式和Miner线性累加损伤理论,得
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交通运输的迅速发展使得钢箱梁正交异性板的疲劳问题日趋突出.为研究设置支撑杆件对钢箱梁正交异性板疲劳性能的影响,制作试件进行室内试验,并采用有限元软件ABAQUS建立有限元模型,分析在无支撑杆件和有支撑杆件的情况下,钢箱梁正交异性板易疲劳开裂位置应力幅(最大荷载时的应力与无荷载时应力之差)的变化.试验和有限元对比结果表明:试验结果和有限元模拟结果吻合良好,支撑杆件的设置可将钢箱梁正交异性板U肋及T肋开槽处的应力幅减小约40％～60％,其中个别位置应力幅减小占比(无、有支撑时的应力幅差值与无支撑时应力幅之比)
为研究高强钢筋高强混凝土(HRC)空间梁柱组合体的抗震性能,对8根足尺的HRC空间梁柱组合体进行了多维低周反复加载试验研究,主要设计变化参数为轴压比、并筋根数和加载规则等.研究了空间梁柱组合体的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、延性和耗能能力等,并基于试验建立了 HRC空间梁柱组合体的恢复力模型.试验研究结果表明:按照现行规范设计的空间梁柱组合体在空间荷载作用下均出现了节点剪切破坏;提高轴压比能够增大梁端的峰值荷载,但同时组合体的延性降低,耗能能力减弱,刚度退化加重;三种加载规则中,加载规则1(主梁
钢筋混凝土柱作为混凝土结构的关键受力构件,在爆炸荷载作用下,其破坏及失效可能进一步引发结构的连续倒塌,加剧灾害的程度.因此,爆炸作用后钢筋混凝土柱的损伤评估对于灾后结构性能评估具有重要意义.但由于灾后爆炸荷载确定困难,爆炸荷载作用下钢筋混凝土柱损伤评估的超压-冲量(P-I)曲线法很难应用于灾后钢筋混凝土构件的爆炸损伤评估.为此,提出了一种基于现场实测频率变化的钢筋混凝土柱爆炸损伤快速评估方法.建立了钢筋混凝土柱模态试验的数值方法,通过数值模态试验提取爆炸前后钢筋混凝土柱的一阶频率,建立钢筋混凝土柱的一阶频
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