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RC框架结构地震均匀损伤优化设计 被引量：8
1
作者 白久林 陈辉明 +1 位作者 孙博豪 金双双 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期179-188,共10页
地震均匀损伤失效模式是指结构在强震下各楼层的损伤大小相同、侧向变形近似,并具有全局化的耗能机制,是结构较理想的破坏模式。提出了考虑土-结构动力相互作用影响的RC框架结构地震均匀损伤优化设计方法。以结构层间位移角均匀化为目标... 地震均匀损伤失效模式是指结构在强震下各楼层的损伤大小相同、侧向变形近似,并具有全局化的耗能机制,是结构较理想的破坏模式。提出了考虑土-结构动力相互作用影响的RC框架结构地震均匀损伤优化设计方法。以结构层间位移角均匀化为目标,以梁柱构件截面配筋为优化变量,考虑材料成本约束和配筋率等约束,融合结构层间位移角分布和梁柱构件转角大小,提出了基于优化准则法的RC框架结构均匀损伤优化设计方法。基于非线性温克尔地基梁模型(BNWF),建立了能够考虑土-结构相互作用的RC框架结构分析模型。以两个5层和12层结构为例,研究了收敛参数对收敛速度和收敛稳定性的影响规律,分析了优化过程中各楼层配筋转移情况,对比了优化前、后结构的梁柱转角大小和层间位移角分布。结果表明,该文优化方法可使结构的损伤分布更加均匀,降低结构的最大层间位移角,提高结构的抗震能力。 展开更多
关键词 均匀损伤 优化准则法 RC框架结构 土-结构相互作用 抗震性能
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建筑结构地震失效模式可控设计
2
作者 白久林 金双双 +1 位作者 孙博豪 程峰 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2018年第S2期216-221,共6页
"强柱弱梁"整体地震失效模式的耗能机制明确,结构承载能力和变形能力强、延性好,是结构抗震设计希望出现的失效模式。主要论述建筑结构整体地震失效模式的可控设计方法,基于性能的塑性设计方法和采用柱树对结构柱进行重新设... "强柱弱梁"整体地震失效模式的耗能机制明确,结构承载能力和变形能力强、延性好,是结构抗震设计希望出现的失效模式。主要论述建筑结构整体地震失效模式的可控设计方法,基于性能的塑性设计方法和采用柱树对结构柱进行重新设计的方法。前者采用能量平衡来计算地震作用并通过塑性设计来确定结构内力分配,后者在规范设计基础上采用柱树手段对结构柱进行重新设计。最后论述了结构基于规范体系实现整体地震失效模式的策略。研究成果对建筑结构抗震设计理论的发展具有重要意义。 展开更多
关键词 地震失效模式 强柱弱梁机制 抗震设计 抗震性能
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适用于滞变性能退化结构体系抗震设计的新型侧向力模式
3
作者 白久林 孙博豪 金双双 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第20期223-231,共9页
基于规范格式的抗震设计侧向力模式主要是基于弹性结构系统的动力特性获得的,这与强震下结构的非线性地震响应具有不兼容性,不能很好的预测和控制结构的地震损伤。基于强震均匀损伤的抗震理念,提出了滞变性能退化结构体系抗震设计的新... 基于规范格式的抗震设计侧向力模式主要是基于弹性结构系统的动力特性获得的,这与强震下结构的非线性地震响应具有不兼容性,不能很好的预测和控制结构的地震损伤。基于强震均匀损伤的抗震理念,提出了滞变性能退化结构体系抗震设计的新型侧向力模式。建立了以峰值指向性改进I-K模型为基础的分析模型,构建了结构的均匀损伤优化设计程序,系统研究了收敛参数、地震动特性、目标延性、结构周期、阻尼比、软化刚度系数、材料延性能力、材料循环退化速度等对新型侧向力模式的影响。提出了以结构基本周期、目标延性和楼层相对高度为变量的新型侧向力模式量化表达式。结果表明,采用新型侧向力模式设计的结构,能实现结构的损伤分布均匀化,降低结构的地震响应,提高结构的抗震性能。 展开更多
关键词 均匀损伤 侧向力模式 抗震性能 优化设计 抗震设计
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基于地震均匀损伤的钢筋混凝土框架结构新型侧向力模式
4
作者 白久林 刘明辉 +1 位作者 孙博豪 陈辉明 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第3期1-8,共8页
结构在强震下形成均匀损伤状态时,各楼层的层间侧向变形近似相等、损伤大小相同,结构各部位的材料性能均得到充分发挥,易于形成整体化的屈服模式和耗能机制。基于优化准则法,考虑结构的整体损伤和局部损伤大小,构建了钢筋混凝土框架结... 结构在强震下形成均匀损伤状态时,各楼层的层间侧向变形近似相等、损伤大小相同,结构各部位的材料性能均得到充分发挥,易于形成整体化的屈服模式和耗能机制。基于优化准则法,考虑结构的整体损伤和局部损伤大小,构建了钢筋混凝土框架结构地震均匀损伤优化设计程序;基于非线性温克尔地基梁模型(BNWF),建立了能够考虑土结构动力相互作用的钢筋混凝土框架结构分析模型。分别以5层和8层结构为例,对其进行均匀损伤优化设计和关键收敛参数分析,对比研究了优化前后结构配筋、梁柱转角和结构最大层间位移角的变化情况。基于两个均匀损伤优化设计结构的层剪力分布,以中国抗震规范的侧向力模式为基础,提出了新型抗震设计侧向力模式。 展开更多
关键词 均匀损伤 侧向力模式 钢筋混凝土结构 框架结构 土结构相互作用 优化准则法
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