【摘 要】
:
为了研究基于耗能梁削弱的结构配置方案对配置耗能梁的高强钢框架结构的抗震性能和损伤控制效应的影响,建立并验证了配置耗能梁的高强钢框架结构的“塑性铰-梁单元”数值模型,通过配置不同削弱等级的耗能梁设计得到了具有不同屈服时序系数的3层及9层算例结构,并进行非线性静力分析和地震时程分析.研究结果表明,耗能梁削弱能够有效增大屈服时序系数,其对结构的峰值变形影响相对有限,而对震后残余变形影响显著.耗能梁的适度削弱将降低主体结构的塑性发展程度,但过度削弱将加剧耗能梁的损伤发展以至于主体结构的塑性发展程度转而增长.最后,
【机 构】
:
湖南大学土木工程学院,长沙 410082;湖南大学工程结构损伤诊断湖南省重点实验室,长沙 410082;湖南大学土木工程学院,长沙 410082
论文部分内容阅读
为了研究基于耗能梁削弱的结构配置方案对配置耗能梁的高强钢框架结构的抗震性能和损伤控制效应的影响,建立并验证了配置耗能梁的高强钢框架结构的“塑性铰-梁单元”数值模型,通过配置不同削弱等级的耗能梁设计得到了具有不同屈服时序系数的3层及9层算例结构,并进行非线性静力分析和地震时程分析.研究结果表明,耗能梁削弱能够有效增大屈服时序系数,其对结构的峰值变形影响相对有限,而对震后残余变形影响显著.耗能梁的适度削弱将降低主体结构的塑性发展程度,但过度削弱将加剧耗能梁的损伤发展以至于主体结构的塑性发展程度转而增长.最后,提出了耗能梁削弱收益-损失评估的多性能指标,并对3层及9层算例结构的耗能梁削弱等级提出了建议.
其他文献
北京大兴国际机场被英国《卫报》评选为“新世界七大奇迹”榜首.以北京大兴国际机场航站楼屋盖钢结构所采用的大直径焊接空心球节点为研究对象,完成了鼓形焊接空心球节点足尺模型的抗拉和抗压破坏试验,揭示了节点的受力特点和失效机理;建立了精确的有限元数值模型,经试验数据验证后,进一步研究了大直径焊接空心球节点的承载力机理.研究结果表明:大直径焊接空心球节点在轴压和轴拉作用下的破坏模式分别为球管连接处失稳凹陷破坏和球体开裂破坏;试验得到的承载力结果远高于现行规范公式计算的承载力结果,满足规范要求.研究工作可为今后大直径
采用ABAQUS有限元分析软件,研究内置工字形CFRP型材方钢管混凝土构件在侧向冲击荷载作用下的受力性能.通过考虑动态响应下材料的应变率效应来计算材料强度,并建立有限元模型对冲击全过程、应力-应变关系以及构件的耗能状态进行研究.通过变换冲击能量、含钢率、剪跨比和材料强度等条件,对构件抗冲击性能进行参数分析.研究结果表明,内置CFRP工字型材使得构件具有更好的耗能和变形能力;随着冲击能量和剪跨比的增长,构件的跨中挠度增大,抵抗冲击所需的时间延长;冲击力峰值受混凝土强度影响甚微,但随着冲击能量、含钢率和钢管屈
相比于《钢结构设计规范》(GB 50017-2003),《钢结构设计标准》(GB 50017-2017)取得了较大的进步,允许板件先于构件发生屈曲,并利用了板件屈曲后强度.GB 50017-2017对轴心受压构件、受弯构件和单向压弯构件均给出了屈曲后强度计算公式,但对双向压弯构件却未给出计算公式.分析了已有的高强钢压弯构件屈曲后强度计算方法,基于GB 50017-2017中的压弯构件稳定承载力计算公式,提出了双向压弯构件屈曲后强度计算公式,收集已有高强钢焊接箱形截面压弯构件屈曲后强度的试验和有限元结果以验
大跨度建筑空间大,火灾升温区别于小室火灾.大跨度建筑钢结构体系不同于多高层梁柱框架钢结构体系,其火灾下力学响应更加复杂.如何科学地评价大跨度建筑钢结构,特别是空间杆系钢结构和预应力张拉钢结构的抗火性能,受到了科研和工程技术人员越来越多的关注.简要回顾了大跨度建筑钢结构抗火的研究历程,论述了近年来大跨度建筑钢结构抗火研究的主要进展,并对大跨度建筑钢结构抗火研究提出展望.
高强钢组合K形偏心支撑结构是指耗能梁段采用普通钢材(如Q345钢),而框架梁、柱采用高强度钢材(如Q460钢)的结构.耗能梁段在大震作用下剪切屈服耗散能量,而梁柱构件基本处于弹性受力状态,保证地震作用下的塑性变形仅集中于耗能梁段.结构影响系数R是基于性能的抗震设计方法中至关重要的部分,尺取值合理是结构抗震性能设计的关键.我国2016版《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)中隐藏了结构影响系数的概念,且对所有的结构体系取统一值,显然不尽合理.通过基于性能的抗震设计方法分别设计了结构层数(5层、1
随着科学技术的不断发展,企业对于机械电气设备的控制已经从传统意义上的工作人员手动控制变成了通过利用电子信息设备和网络技术等自动控制,其中应用最多的自动控制技术即PLC技术.该技术诞生于20世纪70年代,通过计算机互联网和其他通信技术进行数据传输,采用微处理器对数据进行处理,以此对工业生产进行自动化控制.PLC技术和现代通信技术在机械电气自动化领域的发展和应用,使机械电气自动化控制的应用范围不断扩大,促进了我国工业生产的自动化建设和发展.由郁汉琪、陈荷燕、钱厚亮和吴金娇编著、中国电力出版社出版的《电气控制与
为研究钢管超高性能混凝土在标准火灾下的受力性能和破坏机理,建立了钢管超高性能混凝土柱的耐火有限元模型,并重点对比分析了超高性能混凝土与部分其他类型混凝土的热工参数及高温下本构关系的不同对构件温度和耐火极限等的影响,结果表明:钢管超高性能混凝土构件的核心混凝土温度明显高于相应的普通钢管混凝土或钢管高强混凝土构件的核心混凝土温度,且对于不同配合比的超高性能混凝土构件,其核心混凝土温度场也存在一定差异;高温下钢管对核心超高性能混凝土的约束作用可以忽略不计;对于不同长细比的构件,超高性能混凝土热工参数的取值对构件
将偏心支撑框架中的消能梁段腹板替换为低屈服点钢材,形成低屈服点钢偏心支撑框架.为实现震后修复的功能,消能梁段与主体结构通过高强螺栓及端板进行连接.建立了单层支撑框架和高宽比为2的高层支撑框架,对比分析了普通钢偏心支撑框架与低屈服点钢偏心支撑框架的抗震性能.有限元分析结果表明,单层支撑框架在相同变形状态下,低屈服点钢偏心支撑框架中的框架柱、支撑轴力显著降低,非消能梁段弯矩和剪力均有降低.高层支撑框架中,中、大震状态下低屈服点钢偏心支撑框架的位移和基底剪力均低于普通钢偏心支撑框架的位移和基底剪力,且抵抗超大震
摩擦摆隔震技术具有隔震周期与上部建筑的自重无关、自带摩擦耗能能力、隔震层没有初始偏心等优点,正逐渐被我国工程界所接受.但是,由于摩擦摆支座的水平刚度与其所受竖向力成比例,上部结构在水平地震作用下产生的倾覆力矩会使摩擦摆支座的竖向力发生变化,从而导致隔震层刚度中心偏移并可能使隔震层发生扭转.以一个摩擦摆隔震原型建筑的地震反应分析为例,说明现行有关规范中采用的偏心率无法正确反映摩擦摆隔震层的扭转反应特性.通过推导上部结构倾覆力矩和摩擦摆隔震层偏心距之间的关系,证明只有当上部结构在两个正交水平方向上受到的地震作
在现阶段工业产品的制造与生产过程中,逆向工程已经成为极具现实意义的一种生产与制造模式,为实际的工业发展做出了巨大贡献.计算机机械产品是当下工业领域中一项重要的机械制品,设计人员在其产品结构、原件及造型的设计中充分应用了逆向工程技术.rn1逆向工程的含义及当代逆向工程的应用意义分析rn逆向工程(Reverse Engineering,RE)又称反求工程,它是一个从产品本身提取产品信息的过程.传统的逆向工程只提取几何信息,属于“知其然不知其所以然”,因此,导致大量仿制产品性能无法达到预期目标.