偏心支撑钢框架抗震性能分析研究

偏心支撑钢框架是一种新型抗震结构体系，耗能梁段长度是影响其性能的重要参数，本文通过对一偏心支撑钢框架结构进行时程分析，进一步验证其在大震作用下良好的抗震性能。     

分级屈服型防屈曲支撑框架结构抗震性能

为了解决普通防屈曲支撑(buckling-restrained brace, BRB)在多遇地震下不耗能的问题,提出了一种分级屈服型防屈曲支撑(double-stage yielding buckling-restrained brace, DYBRB)。首先介绍了DYBRB的构造与原理,并对其进行了理论分析;然后采用ABAQUS有限元软件对DYBRB进行了性能分析;最后建立了分级屈服型防屈曲支撑框架(double-stage yielding buckling-restrained braced frame, DYBRBF)结构与普通防屈曲支撑框架(buckling-restrained braced frame, BRBF)结构的有限元模型,对二者在多遇及罕遇地震下的抗震性能进行了对比分析。结果表明：本文推导的理论公式精确度较高,可用于DYBRB的初步设计;DYBRB滞回曲线饱满,分级屈服特征明显,其延性与等效黏滞阻尼比较大,耗能能力优良;在多遇及罕遇地震作用下,DYBRBF结构最大层间位移角相较于BRBF结构均减小,DYBRB的滞回曲线较BRB更饱满,耗能能力更优。     

铰接双矩管装配式防屈曲支撑试验研究（英文）

目的:通过双矩管装配式防屈曲支撑的滞回试验研究,探讨防屈曲支撑可能存在的破坏模式及各设计参数对支撑耗能性能的影响,验证支撑端部构造细节的合理性,提出支撑设计建议。创新点:1.试验研究铰接双矩管装配式防屈曲支撑的滞回性能;2.获得4种支撑破坏模式。方法:通过对7根铰接双矩管装配式防屈曲支撑的滞回性能试验,研究支撑外围盖板厚度、内核加强翼板高度和外围槽钢翼缘高度等参数对防屈曲支撑破坏机理及耗能性能的影响。结论:1.外围盖板厚度太薄,支撑易发生端部折曲破坏;2.端部转动受限制的支撑,其滞回性能优于纯铰接防屈曲支撑,但支撑连接节点处的附加弯矩不容忽视;3.支撑均表现出优良的屈曲耗能性能,验证了试验试件端部构造细节的合理性。     

钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体结构抗震性能有限元分析

利用有限元软件ABAQUS对纯钢框架试件、冷弯薄壁型钢组合墙体试件、钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体试件、覆双面OSB板的钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体试件进行水平低周往复荷载作用下研究,分析了试件的滞回曲线、骨架曲线、抗侧刚度、延性和耗能等。结果表明,钢框架与冷弯薄壁型钢组合墙体有明显的组合效应;冷弯薄壁型钢组合墙体能明显增强钢框架结构的承载力、刚度、延性和耗能能力;覆双面OSB板钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体结构抗震性能较不覆板的钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体结构抗震性能好。     

预应力混凝土扁梁框架内节点拟静力试验研究

通过对3个不同轴压比水准的预应力混凝土扁梁框架内节点试件的低周反复荷载加载试验,对试件的破坏形态、滞回曲线、延性、耗能能力等抗震性能进行初步研究,并判定轴压比对预应力混凝土扁梁框架内节点抗震性能的影响规律.试验结果表明,随着轴压比的增大,节点的抗震性能随之下降.     

混联式滑车的构造及技术特点分析

深入分析了“顺穿法”和“花穿法”绕制的单行并联式滑车组在起重工作时的受力性能，通过对滑车组的偏心距和倾斜角计算，证明偏心距及倾斜角较大时对滑车组的工作和使用寿命存在很不利的影响。详细分析了混联式滑车的构造和受力性能，并对其起重时的偏心及倾斜角进行了计算，计算结果表明该新型滑车组在构造和技术上具有明显的优越性。混联式滑车于1996年获得国家发明专利。     

预应力度对扁梁框架内节点抗震性能影响研究

通过3个不同预应力度的预应力混凝土扁梁框架内节点试件的低周反复荷载加载试验,初步研究了节点的破坏形态、滞回曲线、延性、耗能能力等抗震性能.结果表明,对框架节点影响的本质原因是通过施加预应力在框架结构上,预应力度增大,框架节点的水平承载力随之增大.     

钢筋锈蚀对再生混凝土梁柱节点抗震性能的影响

为研究钢筋锈蚀后再生混凝土框架节点的破坏特征和抗震性能,对钢筋未锈蚀、锈蚀而保护层未开裂、平均锈胀裂缝宽度为0．2mm及平均锈胀裂缝宽度为0．4mm四种情况下的再生混凝土及普通混凝土框架边节点,进行了低周反复荷载对比试验;观察节点的受力过程及破坏形态,分析试件的荷载一位移滞回曲线、承载能力、强度和刚度退化、延性以及耗能能力等力学特性．结果表明：相同锈蚀程度下,再生混凝土节点的强度比普通混凝土节点小,再生混凝土节点的刚度退化比普通混凝土节点严重,再生混凝土节点表现出更好的延性,再生混凝土耗能较普通混凝土耗能弱;随着钢筋锈蚀程度的增加,再生混凝土与普通混凝土节点的强度降低,刚度减小,延性减小,耗能能力降低．     

全装配式混凝土框架-钢支撑结构抗震性能

为了提高装配式混凝土框架结构的抗震性能和施工效率,提出了一种全装配式混凝土框架-钢支撑(all-precast concrete frame with steel braces, APCF-B)结构,该结构采用铰接梁柱节点和钢支撑。首先利用有限元软件ETABS建立了普通钢支撑、防屈曲支撑和自复位支撑构件模型及其相应的支撑框架子结构模型,并通过对试验进行模拟验证了分析模型的准确性和合理性。在此基础上,分别设计了带有以上3种支撑的4层和12层APCF-B结构模型,通过静力弹塑性分析和动力弹塑性分析探究了结构的抗震性能以及不同支撑类型对结构的影响。结果表明：APCF-B结构具有“强柱弱梁弱支撑”的破坏模式;在低层APCF-B结构中,使用3种支撑均可以保证结构在2种地震强度下的抗倒塌性能,但是在高层APCF-B结构中,建议使用防屈曲支撑或自复位支撑,以保证结构在极罕遇地震下的抗倒塌性能。     

预应力装配混凝土框架结构抗震性能研究

简要介绍了预制装配混凝土结构的发展现状,详细阐述了预应力装配式混凝土框架节点抗震性能研究的最新成果。预应力装配式节点的延性、变形恢复能力等性能优于现浇节点,附加适当的阻尼耗能措施后在高烈度地区同样具有良好的应用前景。     

黏弹性阻尼器在轻型门式钢架中的应用

以轻型门式钢架结构为研究对象,分析了黏弹性阻尼器的动力特性,建立了计算模型,采用目前通用的大型有限元分析软件ANSYS,建立了有吊车荷载作用的单层单跨门式钢架结构和消能减震结构两种不同的结构模型,并选取Elcentro地震波,在不同柱距下对两种结构模型进行了罕遇地震下的非线性时程分析,通过对计算结果的分析最终得出一些有益的结论。     

Seismic behavior of diaphragm-through connections of concrete-filled square steel tubular columns and H-shaped steel beams

Based on the introductions of a type of diaphragm-through connection between concrete-filled square steel tubular columns (CFSSTCs) and H-shaped steel beams,a finite element model of the connection is developed and used to investigate the seismic behavior of the connection.The results of the finite element model are validated by a set of cyclic loading tests.The cyclic loading tests and the finite element analyses indicate that the failure mode of the suggested connections is plastic hinge at the beam with inelastic rotation angle exceeding 0.04 rad.The suggested connections have sufficient strength,plastic deformation and energy dissipation capacity to be used in composite moment frames as beam-to-column rigid connections.     

填充墙钢框架体系的受力性能分析

通过对填充墙钢框架和同尺寸纯钢框架结构的数值模拟,从两种不同形式的框架结构在单调荷载作用下的荷载——位移曲线、低周反复荷载作用下的滞回曲线、骨架曲线及刚度退化曲线,分析得知填充墙钢框架体系是一种理想的抗侧力体系,其优势表现在该结构的耗能能力、极限承载能力、延性、变形恢复能力及抗侧刚度均优于纯钢框架。     

考虑楼板作用的半刚性组合节点的有限元分析

文章通过SAP2000程序,建立了半刚性组合节点理论分析模型,采用转动弹簧单元来模拟实际中钢管柱与组合梁的半刚性连接。通过分析比较节点在低周反复荷载作用下的荷载(P)-位移(Δ)关系滞回曲得到,组合节点的承载力、刚度和耗能能力有所提高,耗能较好,但承载力相差不大,所以在正常的施工条件下,应优先选用方钢管。     

Seismic behavior of steel reinforced ultra high strength concrete column and reinforced concrete beam connection

To investigate the seismic behavior of connections composed of steel reinforced ultra high strength concrete （SRUHSC） column and reinforced concrete （RC） beam, six interior strong-column-weak-beam connection specimens were tested subjected to reversal cyclic load. Effects of applied axial load ratio and volumetric stirrup ratio on ductility, energy dissipation capacity, strength degradation and rigidity degradation were discussed. It was found that all connection specimens failed in bending in a ductile manner with a beam plastic hinge. The ductility and energy dissipation capacity increased with the decrease of applied axial load ratio or increase of volumetric stirrup ratio. The displacement ductility coefficient and equivalent damping coefficient lay between those of steel reinforced ordinary concrete connection and those of reinforced concrete connection. The applied axial load ratio and volumetric stirrup ratio had less influence on the strength degradation and more influence on the stiffness degradation. The stiffness degraded sharply with the decrease of volumetric stirrup ratio or increase of applied axial load ratio. The experimental results indicate that SRUHSC column and RC beam connection exhibited better seismic performance and can provide reference for engineering application.     

空间钢框架研究的进展与趋势

空间耦合效应对钢框架结构性能有显著影响,随着计算理论的深入和试验水平的不断提高,如何对钢框架进行空间效应的高等分析受到普遍关注.简要回顾了空间钢框架结构的研究历史,论述了近年来在分析方法、分析软件、抗火研究和结构试验等方面的主要进展,提出了空间钢框架研究尚存在的问题和将来的发展趋势.     

空间半刚性钢框架的静力性能分析

对八个带双腹板顶底角钢连接以及外伸端板连接空间钢框架进行了非线性有限元分析,并与刚性连接空间钢框架进行了分析对比,从而探讨了空间钢框架的静力承载性能与节点刚度的关系,得到了不同节点刚度对空间钢框架位移和内力的影响结果以及随楼层变化半刚性连接对钢框架性能的影响。研究结果为半刚性连接空间钢框架在工程中的应用提供了一定的理论依据。     

Behavior of slender steel concrete composite columns in eccentric loading

Ten slender steel reinforced cencrete (SRC) composite columns are tested under eccentric loading conditions.Effects of concrete strength, slenderness of columns and eccentricity of the axial load are studied. The load-carrying capacity is reduced with increased slenderness ratio and eccentricity. Concrete strength has no obvious influence on eccentrically loaded columns. Then, a nonlinear numerical method of pin-ended slender columns is also presented. This method is applicable for determining the material failure load or buckling failure load of a slender steel reinforced concrete composite column. In this method both material and geometric nonlinearities are taken into account. The results of numerical analysis accord well with the test results. The test results are also compared with the results predicted by ACI318-05 and the China Specifications.     

端板螺栓连接混凝土柱—蜂窝钢梁节点延性及耗能研究

为研究焊接环式箍筋柱与焊接蜂窝梁连接节点的破坏特征和抗震性能,进行了2个外伸式端板连接节点、2个平齐式端板连接节点的低周反复荷载试验,分析了各节点的破坏形态、承载力、延性、耗能性能、刚度退化等。试验结果表明:外伸式端板螺栓连接型试件的承载力最高,延性最好,耗能能力较强,但在极限荷载之后出现严重的刚度退化。