顺层边坡岩体结构稳定性位移理论 被引量：89

1

作者 李云鹏 杨治林 王芝银 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期747-750,共4页

岩体顺层边坡的破坏主要表现为溃屈和剪切滑动。通过对顺层边坡岩体结构屈曲和后屈曲变形因素的分析 ,提出了以位移形式表示的层状边坡溃屈破坏的上限值。根据边坡岩体渐进性破坏的机理得出了不同情况下边坡岩体剪切滑动破坏的极限长度 。

关键词 岩体结构 剪切滑动 位移判据 边坡岩体

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浅埋煤层长壁开采顶板岩层灾害机理研究 被引量：31

2

作者 杨治林 余学义 +2 位作者 郭何明 郭文 谢大平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1763-1766,共4页

应用初始后屈曲理论和尖点突变模型探讨了顶板岩层分岔失稳的机理及其屈曲后的不稳定性,得出了采场老顶初次来压时断裂下沉的计算公式,建立了顶板破断后台阶下沉的判据,给出了台阶下沉量。研究发现,顶板破断后岩块处于非平衡状态;台阶... 应用初始后屈曲理论和尖点突变模型探讨了顶板岩层分岔失稳的机理及其屈曲后的不稳定性,得出了采场老顶初次来压时断裂下沉的计算公式,建立了顶板破断后台阶下沉的判据,给出了台阶下沉量。研究发现,顶板破断后岩块处于非平衡状态;台阶下沉是由单一岩块逆向回转引起的;台阶下沉与断裂下沉之间存在着确定的关系。研究结果表明,综合应用初始后屈曲理论和突变理论,可根据浅埋煤层顶板结构的结构特征、岩体材料以及上覆厚松散沙层等赋存状况确定长壁开采工作面初次来压期间基岩老顶可能出现的灾害形式。 展开更多

关键词 采矿工程 浅埋煤层 基岩老顶 初始后屈曲 台阶下沉 结构稳定性

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浅埋煤层长壁开采顶板岩层的不稳定性态 被引量：29

3

作者 杨治林 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1341-1345,共5页

针对浅埋煤层顶板关键层破断后的不平衡特性和运动特征,应用初始后屈曲理论和突变理论探讨了顶板结构的不稳定性态,给出了关键层破断后顶板结构回转失稳的必要充分条件,建立了铰接体系在回转状态下的稳定性准则,确定了有无支护时顶板岩... 针对浅埋煤层顶板关键层破断后的不平衡特性和运动特征,应用初始后屈曲理论和突变理论探讨了顶板结构的不稳定性态,给出了关键层破断后顶板结构回转失稳的必要充分条件,建立了铰接体系在回转状态下的稳定性准则,确定了有无支护时顶板岩层稳定状态下的开采高度.研究发现,顶板破断后岩块的台阶下沉与回转失稳必居其一;回转失稳由两岩块相向旋转形成;岩块在铰接处出现塑性铰只是顶板结构回转失稳的必要条件,顶板结构呈瞬变体系才是体系失稳的充分条件.结果表明,根据浅埋煤层长壁工作面顶板结构的结构特征、岩体材料和上覆厚松散沙层等赋存状况,可进一步确定顶板破断后岩块的运动状态和结构呈瞬变体系时的几何特征;采高是人为控制顶板结构稳定的要素之一,单纯降低采高并不一定安全,控制最大回转角才能保证老顶破断后岩块的稳定性. 展开更多

关键词 浅埋煤层 长壁开采 顶板岩层 回转失稳

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浅埋煤层长壁开采顶板结构稳定性分析 被引量：23

4

作者 杨治林 《矿山压力与顶板管理》 北大核心 2005年第2期7-9,共3页

针对浅埋煤层单一关键层长壁开采时顶板岩体结构的破断特征,建立了顶板岩体关键层塑性状态下的结构模型。利用机动法确定了老顶岩板初次来压时载荷的上限值和塑铰线的位置,得到了顶板岩体关键层的最小破断跨距。根据浅埋煤层初次来压期... 针对浅埋煤层单一关键层长壁开采时顶板岩体结构的破断特征,建立了顶板岩体关键层塑性状态下的结构模型。利用机动法确定了老顶岩板初次来压时载荷的上限值和塑铰线的位置,得到了顶板岩体关键层的最小破断跨距。根据浅埋煤层初次来压期间顶板控制的关键区域在采区工作面中部的特点,探讨了空间顶板结构动态平衡下的特性,提出了老顶破断后塑性铰接体系非稳定的必充条件,给出了几何非线性结构在不同回转运动状态下的稳定性准则。 展开更多

关键词 浅埋煤层 长壁开采 顶板破断 结构稳定性

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浅埋煤层长壁开采顶板岩层的后屈曲性态 被引量：15

5

作者 杨治林 余学义 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期337-340,共4页

根据浅埋煤层顶板岩层的赋存特点和长壁开采时关键层的变形破断特征,应用初始后屈曲理论探讨了开采过程中顶板关键层的后屈曲性态,得出了老顶初次来压时顶板的临界载荷和破断步距,确定了顶板破断后的极限下沉量和回转角,并以神东矿区大... 根据浅埋煤层顶板岩层的赋存特点和长壁开采时关键层的变形破断特征,应用初始后屈曲理论探讨了开采过程中顶板关键层的后屈曲性态,得出了老顶初次来压时顶板的临界载荷和破断步距,确定了顶板破断后的极限下沉量和回转角,并以神东矿区大柳塔1203工作面为例给出了工程实例.研究发现,顶板上覆厚松散沙层对关键层的后屈曲性态有影响;顶板从破断至极限下沉其平衡路径不稳定.应用初始后屈曲理论可揭示浅埋煤层长壁开采顶板岩层的分叉点平衡构形及后屈曲平衡路径的稳定性,是确定非完善结构位移场的一种有效方法. 展开更多

关键词 浅埋煤层 顶板关键层 后屈曲 破断步距 极限下沉量

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地下水作用下复合介质边坡岩体的位移判据研究 被引量：13

6

作者 杨治林 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期820-823,共4页

根据地下水作用下复合介质边坡岩体位移的分岔特征,给出了边坡岩体在渐近性破坏过程中的位移计算公式及岩体突发失稳的充分条件。针对地下水主要是通过物理化学作用软化了滑面带岩体的特点和机理,建立了此类边坡剧动式灾变的位移判据。

关键词 复合介质 边坡 位移 地下水 岩体力学 抗剪强度

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层状边坡岩体结构的后屈曲 被引量：12

7

作者 杨治林 《长安大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期73-76,共4页

应用后屈曲能量准则建立的平衡稳定模态幅值方程,研究了不同类型层状边坡在分叉点附近的邻域及其溃屈极限长度,探讨了结构分叉后平衡路径的演化途径。研究发现,临空和临气边坡在确定分叉点附近的邻域时,具有相同的表达式,分叉点附近的... 应用后屈曲能量准则建立的平衡稳定模态幅值方程,研究了不同类型层状边坡在分叉点附近的邻域及其溃屈极限长度,探讨了结构分叉后平衡路径的演化途径。研究发现,临空和临气边坡在确定分叉点附近的邻域时,具有相同的表达式,分叉点附近的邻域与岩体材料、结构几何特征及坡角有关;由坡角确定的剖分因子可剖分出各类边坡模态幅值的计算公式;边坡从初始屈曲到后屈曲的变形过程中,模态幅值与载荷间存在着单值的对应关系。研究结果表明,利用突变理论可从另一角度建立坡脚开裂的判据,也可确定边坡的变形模态;具有与尖点突变模型相同数学特点的状态变量,只有当剖分因子改变正负号时,才会从一个状态突跳至另一个状态。 展开更多

关键词 岩土工程 后屈曲 分叉点 模态幅值 尖点突变 剖分因子

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浅埋煤层长壁开采顶板岩层灾害控制研究 被引量：13

8

作者 杨治林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期459-463,共5页

根据浅埋煤层顶板岩层的赋存特点和长壁开采时基岩老顶的断裂下沉特征,应用初始后屈曲理论和突变理论探讨了初次来压期间基岩老顶的灾害机制和灾害控制,补充了基岩老顶破断后控制岩块滑落失稳的充分条件和岩块触矸前后台阶下沉的判据,... 根据浅埋煤层顶板岩层的赋存特点和长壁开采时基岩老顶的断裂下沉特征,应用初始后屈曲理论和突变理论探讨了初次来压期间基岩老顶的灾害机制和灾害控制,补充了基岩老顶破断后控制岩块滑落失稳的充分条件和岩块触矸前后台阶下沉的判据,确定了台阶下沉量,给出了控制台阶下沉和维持顶板稳定的支护力计算公式,并以神东矿区大柳塔1203工作面为例给出了工程实例。研究发现,顶板破断后岩块处于不平衡状态,台阶下沉的机制是结构的滑落失稳;岩块触矸前后的台阶下沉分别与断裂下沉和开采高度之间存在着确定的关系;顶板强烈来压主要是由结构滑落失稳造成的,控制台阶下沉的实质是控制岩块沿煤壁的滑落失稳。研究结果表明,综合应用初始后屈曲理论和突变理论,可根据顶板结构的赋存状况和结构特征,确定基岩老顶触矸前是否会出现全厚度切落;根据工作面的开采高度和采空区有效充填厚度等,可确定基岩老顶触矸后岩块的运动形式;根据顶板的破断步距、断裂下沉量和岩块摩擦因数等,可确定岩块触矸前后控制台阶下沉的支护力。 展开更多

关键词 浅埋煤层 长壁开采 基岩老顶 滑落失稳 台阶下沉 岩层控制

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煤层地下开采地表沉陷预测的边值方法 被引量：12

9

作者 杨治林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期232-236,共5页

采空区上覆岩、土体对地表沉陷的耦合行为可归结为弹性理论的边值问题,由不同性状松散表土层确定的应力边界和岩、土体之间形成的位移边界构成了相应边值问题的定解条件。在已有研究成果的基础上,提出了地表下沉预测研究的边值提法,以... 采空区上覆岩、土体对地表沉陷的耦合行为可归结为弹性理论的边值问题,由不同性状松散表土层确定的应力边界和岩、土体之间形成的位移边界构成了相应边值问题的定解条件。在已有研究成果的基础上,提出了地表下沉预测研究的边值提法,以探讨地下开采引起的地表沉陷规律。给出了采空区上覆表土层内任一点的位移和地表下沉的计算公式,确定了地表沉陷的范围,并以神东矿区大柳塔1203工作面开采引发的地表沉陷为例给出了工程实例。研究结果表明,采空区上覆岩体对地表及表土层内任一点下沉的影响取决于上部岩层破断后的结构形态;采空区上覆土体对地表下沉量的作用与土体性质及表土层厚度有关,土体对表土层下沉的影响由下而上增大,呈非线性变化,至地表达最大值;地表沉陷区域随表土层厚度的增加而增大,其影响范围远大于采空区。 展开更多

关键词 采空区 采空区上覆岩、土体 边值问题 地表沉陷 沉陷区域

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顺层边坡岩体结构的模态幅值研究 被引量：8

10

作者 杨治林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期764-766,770,共4页

针对顺层边坡岩体结构变形的特点,利用后屈曲能量准则建立了平衡稳定模态幅值方程,给出了平衡分叉点附近的邻域及边坡坡脚剪切滑动的判据。根据岩体边坡渐近性破坏的机理和流变变形的特征,分析了可能影响模态幅值的各种因素,给出了以坡... 针对顺层边坡岩体结构变形的特点,利用后屈曲能量准则建立了平衡稳定模态幅值方程,给出了平衡分叉点附近的邻域及边坡坡脚剪切滑动的判据。根据岩体边坡渐近性破坏的机理和流变变形的特征,分析了可能影响模态幅值的各种因素,给出了以坡长为控制变量的平衡稳定模态幅值的极值。 展开更多

关键词 顺层边坡 后屈曲 分叉点 模态幅值

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真空式清扫车吸口速度特性初探 被引量：8

11

作者 谢立扬 杨治林 《西安公路交通大学学报》 CSCD 北大核心 1997年第2期98-101,共4页

从真空式清扫车吸口收集垃圾角度出发，对吸口处的速度流线及变化规律做了分析。

关键词 清扫车 吸口 速度 真空式 垃圾

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顺层边坡岩体结构稳定性位移判据的研究 被引量：6

12

作者 张慧梅 李云鹏 杨治林 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2004年第4期430-433,437,共5页

针对顺层岩质边坡,概括出实际边坡工程中常见的几种破坏形式,以其地质背景及力学作用机制为依据,抽象出了不同约束条件下岩梁结构简化分析模型。利用梁板屈曲理论,讨论了岩梁变形的前屈曲状态和后屈曲状态的分叉特性,建立了岩层结构发... 针对顺层岩质边坡,概括出实际边坡工程中常见的几种破坏形式,以其地质背景及力学作用机制为依据,抽象出了不同约束条件下岩梁结构简化分析模型。利用梁板屈曲理论,讨论了岩梁变形的前屈曲状态和后屈曲状态的分叉特性,建立了岩层结构发生灾变的判据。利用文中理论方法及所建立的位移判据,并结合工程现场有效的量测手段,可方便、有效的判定岩质顺层边坡的稳定性。 展开更多

关键词 顺层边坡 岩体结构 后屈曲 位移判据 稳定性 岩梁结构

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顺层边坡岩体结构的不稳定性态研究 被引量：8

13

作者 杨治林 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1888-1891,共4页

针对顺层边坡岩体结构的初始缺陷特性和非完善屈曲特征,应用初始后屈曲理论和突变理论探讨了缺陷结构的后屈曲性态,分别以载荷和位移的形式确定了边坡结构分岔点附近的邻域,建立了边坡结构溃屈破坏和剪切滑动的判据,并以雅砻江下游的霸... 针对顺层边坡岩体结构的初始缺陷特性和非完善屈曲特征,应用初始后屈曲理论和突变理论探讨了缺陷结构的后屈曲性态,分别以载荷和位移的形式确定了边坡结构分岔点附近的邻域,建立了边坡结构溃屈破坏和剪切滑动的判据,并以雅砻江下游的霸王山边坡为例给出了工程实例。研究结果表明:位能增量泛函中表征结构初始缺陷的零阶余项与尖点突变模型中的剖分因子之间具有确定的关系;顺层边坡岩体结构在其分岔点处的载荷临界值是由其突变模型的分岔集确定的;只有考虑了岩体边坡的实际缺陷,才可得出其溃屈破坏和剪切滑动的极限值。 展开更多

关键词 顺层边坡 初始缺陷 分岔集 分岔点邻域 稳定性判据

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射影平面在结构几何组成分析中的应用 被引量：6

14

作者 杨治林 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1999年第3期57-58,共2页

针对欧氏几何中平行线无交点等几何现象，引入了欧氏空间中射影平面的模型，使中心射影的对应完备化，使无穷远点、无穷远直线等抽象的几何概念在结构分析中直观化．从而，完善了平面结构几何组成规则中的一些结论．

关键词 虚铰 射影平面模型 几何组成分析 杆系结构

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缓斜煤层长壁开采基岩老顶的不稳定性态 被引量：6

15

作者 杨治林 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期61-65,共5页

应用初始后屈曲理论和尖点突变理论,探讨了缓斜煤层采场初次来压时基岩老顶破断后的不稳定性态。根据顶板结构的分岔集方程及分岔状态下的临界平衡条件,确定了基岩老顶的破断步距和断裂下沉,建立了岩块台阶下沉和回转失稳的判据。研究... 应用初始后屈曲理论和尖点突变理论,探讨了缓斜煤层采场初次来压时基岩老顶破断后的不稳定性态。根据顶板结构的分岔集方程及分岔状态下的临界平衡条件,确定了基岩老顶的破断步距和断裂下沉,建立了岩块台阶下沉和回转失稳的判据。研究结果表明,顶板岩层破断后岩块处于稳定平衡或不稳定平衡状态:稳定平衡状态下,顶板的破断步距和断裂下沉之间存在着确定的关系;不稳定平衡状态下,岩块的台阶下沉与回转失稳必居其一;应用初始后屈曲理论和尖点突变理论,可根据缓斜煤层长壁工作面顶板结构的结构特征、岩体材料、以及上覆厚松散沙层等赋存状况,预测基岩老顶采场初次来压时可能出现的灾害形式。 展开更多

关键词 缓斜煤层 基岩老顶 断裂下沉 台阶下沉 失稳 回转

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顺层边坡岩体结构的非完善屈曲性态研究 被引量：5

16

作者 杨治林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S01期353-356,共4页

视顺层边坡岩体自重的法向分量为结构的初始缺陷,应用初始后屈曲理论和尖点突变模型探讨了缺陷结构在临界状态下的屈曲性态,建立了边坡岩体结构的平衡稳定模态幅值方程,给出了边坡岩体结构分叉点附近的邻域及其稳定性判据。研究结果表明... 视顺层边坡岩体自重的法向分量为结构的初始缺陷,应用初始后屈曲理论和尖点突变模型探讨了缺陷结构在临界状态下的屈曲性态,建立了边坡岩体结构的平衡稳定模态幅值方程,给出了边坡岩体结构分叉点附近的邻域及其稳定性判据。研究结果表明,表征结构初始缺陷的修正项与尖点突变模型中的剖分因子之间具有确定的关系;与理想化完善结构不同的是,顺层边坡岩体结构屈曲的临界值远大于其分叉点处的载荷值,是由其突变模型的分叉集确定的;只有考虑了边坡的实际缺陷,才可得出边坡岩体结构在真正临界意义上的临界值。 展开更多

关键词 顺层边坡 初始缺陷 缺陷修正项 分叉点邻域 分叉集 临界长度

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推进剂包覆层热收缩温控技术

17

作者 韩浩宇 郭进勇 +1 位作者 杨治林 余海勇 《兵工自动化》 北大核心 2024年第8期80-85,共6页

为解决异形、大长径比固体推进剂装药因包覆材料的收缩温度过高导致包覆胶失活、固体推进剂软化变形,使装药遭到致命性破坏的问题,设计一种侧腔的水浴加热方式。根据温度场不均匀引起自然对流的原理形成温度差,控制高温接触时间,确保包... 为解决异形、大长径比固体推进剂装药因包覆材料的收缩温度过高导致包覆胶失活、固体推进剂软化变形,使装药遭到致命性破坏的问题,设计一种侧腔的水浴加热方式。根据温度场不均匀引起自然对流的原理形成温度差,控制高温接触时间,确保包覆装药的质量一致。对侧加热腔内流体对流加热的情况进行量纲分析及过程仿真分析,结果表明,包覆样机水浴加热的水箱内加热器布局比较合理。 展开更多

关键词 推进剂 包覆 侧加热腔体 自然对流

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回采巷道底板岩层结构的后屈曲性态研究 被引量：4

18

作者 杨治林 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期278-281,共4页

根据巷道底板岩层的赋存特点和非软弱破碎底板岩层的断裂特征,应用初始后屈曲理论和突变理论探讨了回采巷道底板岩层的失稳破断机理及其分叉后的屈曲性态,给出了底板岩层破断的必要与充分条件,得出了底板岩层破断后的隆起位移幅值及其... 根据巷道底板岩层的赋存特点和非软弱破碎底板岩层的断裂特征,应用初始后屈曲理论和突变理论探讨了回采巷道底板岩层的失稳破断机理及其分叉后的屈曲性态,给出了底板岩层破断的必要与充分条件,得出了底板岩层破断后的隆起位移幅值及其两端的相对移近量,确定了底板岩层的位移幅值与两帮相对移近量之间的关系,并以鲍店煤矿某变电所硐室为例给出了工程实例。研究发现,巷道底板岩层的破断是由底板结构的动态分叉特性决定的;底板岩层破断后的水平推力表明了缺陷结构对于初始缺陷的敏感性。研究结果表明,底板结构分叉集中的剖分因子可剖分出岩层破断后的位移幅值;由底板结构的赋存状况、几何特征、岩层材料以及巷道两帮之间的距离,可确定底板两帮的相对移近量;底板岩层的位移幅值与其两帮的相对移近量呈大变形状态下结构的几何非线性特性。 展开更多

关键词 回采巷道 底板岩层 后屈曲性态 位移幅值 相对移近量 动态分叉

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采空区上方建筑物地基附近的地表沉陷 被引量：4

19

作者 杨治林 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期49-51,共3页

根据载荷作用线上水平位移的特征和采空区上覆岩层破断后的结构形态,确定了位移边界条件;给出了采空区上方任意点的沉降位移、地表沉陷、地表水平位移以及建筑群引起的地表沉陷;探讨了在采空区和建筑物载荷的共同作用下地表的移动特性... 根据载荷作用线上水平位移的特征和采空区上覆岩层破断后的结构形态,确定了位移边界条件;给出了采空区上方任意点的沉降位移、地表沉陷、地表水平位移以及建筑群引起的地表沉陷;探讨了在采空区和建筑物载荷的共同作用下地表的移动特性。研究结果表明:建筑物引起的地表沉陷与建筑物和采空区的相对位置有关;建筑物附近的地表下沉随着采空区上覆岩土层厚度的增加而减小,呈非线性变化;在沉降范围内,建筑物两侧地表的水平位移均匀分布,方向相向,均指向建筑物。 展开更多

关键词 采空区 建筑物 位移边界条件 地表沉陷 地表水平位移

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基于位移的抗震设计与层间位移限值的不确定性

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作者 杨治林 肖钢冶 《西安科技学院学报》 北大核心 2002年第1期86-90,共5页

根据高层框架结构拟动力试验的P -Δ曲线 ,着重分析了极限位移中包含的各种成分 ,层间位移限值中不确定因素存在的原因及对结构垮塌破坏的影响。针对刚性设计和延性设计的特点 ,提出了增设抗震斜柱的设计思想。旨在实现基于位移的抗震设... 根据高层框架结构拟动力试验的P -Δ曲线 ,着重分析了极限位移中包含的各种成分 ,层间位移限值中不确定因素存在的原因及对结构垮塌破坏的影响。针对刚性设计和延性设计的特点 ,提出了增设抗震斜柱的设计思想。旨在实现基于位移的抗震设计 ,提高结构的抗震性能。 展开更多

关键词 抗震设计 层间位移限值 不确定性 P-Δ曲线 极限位移 高层框架结构 结构破坏

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