复杂高层结构基于增量动力分析法的地震易损性分析 被引量：82

1

作者 吕西林 苏宁粉 周颖 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2012年第5期19-25,共7页

增量动力分析法(Incremental Dynamic Analysis,IDA)是一种以动力弹塑性时程分析为基础的参数分析方法,计算结构在不同地震动强度作用下的响应,能够反映结构体系随地震动强度的变化,经历弹性、弹塑性直至倒塌的全过程性能。而建筑结构... 增量动力分析法(Incremental Dynamic Analysis,IDA)是一种以动力弹塑性时程分析为基础的参数分析方法,计算结构在不同地震动强度作用下的响应,能够反映结构体系随地震动强度的变化,经历弹性、弹塑性直至倒塌的全过程性能。而建筑结构的地震易损性是指在不同强度地震作用下结构达到或超过某种极限状态的条件概率。因此,增量动力分析的结果提供了结构地震易损性分析所需的数据。本文在增量动力分析的基础上,结合地震易损性分析,提出基于IDA的地震易损性分析方法,并采用该方法对某复杂超限高层结构进行抗震性能评估,得出该结构在3个地震水准下,超越5个极限状态的概率。研究表明,基于增量动力分析的易损性分析结果,可为预测重大工程结构的地震破坏和损失提供有力的科学依据。 展开更多

关键词 增量动力分析 地震易损性 易损性曲线 复杂高层

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配合比及养护制度对活性粉末混凝土强度影响的试验研究 被引量：12

2

作者 王秋维 王志伟 +1 位作者 陶毅 苏宁粉 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2017年第3期382-387,共6页

基于最紧密堆积原则的配合比设计及大量试配,得到活性粉末混凝土(RPC)的理论配合比,以胶凝材料、粗骨料、钢纤维、养护制度、龄期为主要变化参数,设计28组边长为100mm的立方体抗压试件,测得其立方体抗压强度及二次抗压强度,在此基础上... 基于最紧密堆积原则的配合比设计及大量试配,得到活性粉末混凝土(RPC)的理论配合比,以胶凝材料、粗骨料、钢纤维、养护制度、龄期为主要变化参数,设计28组边长为100mm的立方体抗压试件,测得其立方体抗压强度及二次抗压强度,在此基础上分析不同因素对抗压强度的影响规律.结果表明:各试件的抗压强度均达到130 MPa以上,且二次抗压强度均可达到110 MPa;RPC的抗压强度随水胶比的增大而减小,随钢纤维掺量的增大而增大;RPC在热水养护条件下的强度较高,龄期的影响较小,RPC在常温养护下的强度随龄期的增长而显著增大. 展开更多

关键词 活性粉末混凝土 配合比设计 立方体抗压强度 二次抗压强度 养护制度

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立面收进超限高层建筑结构振动台模型试验研究 被引量：9

3

作者 卢文胜 苏宁粉 +2 位作者 丁鲲 吕西林 周颖 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第3期39-44,共6页

本文介绍了嘉里静安综合发展项目(南区)南塔楼的结构体系、整体结构模拟地震振动台试验模型材料的选取、动力相似关系的确定以及模型的简化设计。通过分析模型结构在7度多遇地震、基本烈度、罕遇地震和8度罕遇地震阶段的动力特性、加速... 本文介绍了嘉里静安综合发展项目(南区)南塔楼的结构体系、整体结构模拟地震振动台试验模型材料的选取、动力相似关系的确定以及模型的简化设计。通过分析模型结构在7度多遇地震、基本烈度、罕遇地震和8度罕遇地震阶段的动力特性、加速度及位移反应,根据相似关系得到原型结构的动力特性、层间位移、楼层剪力等动力反应。研究表明,原型结构能够满足我国现行规范"小震不坏、大震不倒"的抗震设防标准。在特大地震作用下,结构立面收进处和斜柱层存在薄弱部位。 展开更多

关键词 超高层建筑 振动台试验 动力反应 立面收进

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某立面收进复杂高层建筑结构抗震性能评估 被引量：7

4

作者 苏宁粉 吕西林 +1 位作者 周颖 齐虎 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1893-1899,1931,共8页

对某立面收进型钢混凝土框架-混凝土核心筒超限高层建筑结构,建立材料应力-应变层次上的弹塑性分析模型.借助有限元软件ABAQUS及其材料子程序二次开发平台,采用显式算法对该结构进行罕遇地震作用下的弹塑性动力时程分析,研究该复杂结构... 对某立面收进型钢混凝土框架-混凝土核心筒超限高层建筑结构,建立材料应力-应变层次上的弹塑性分析模型.借助有限元软件ABAQUS及其材料子程序二次开发平台,采用显式算法对该结构进行罕遇地震作用下的弹塑性动力时程分析,研究该复杂结构的弹塑性变形和受力特点.结果表明,在罕遇地震作用下结构的弹塑性变形能够满足国家规范限值要求,实现大震不倒的抗震设防目标;但在结构立面收进处、核心筒底部加强部位和非加强部位交界处存在刚度突变而导致变形集中,建议设置过渡层,保证刚度连续、均匀变化. 展开更多

关键词 型钢混凝土框架-混凝土核心筒体系 复杂高层 立面收进 核心筒底部加强部位 弹塑性时程分析

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装配整体式剪力墙模型结构振动台试验研究 被引量：7

5

作者 白国良 秦朝刚 +4 位作者 徐亚洲 吴涛 苏宁粉 李忠亮 孙煜喆 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期17-27,共11页

为了研究装配整体式剪力墙结构的抗震性能,设计并制作了1个12层1/5装配整体式剪力墙模型结构,选用3条地震波,通过振动台试验,研究了装配整体式剪力墙模型结构的动力特性、加速度放大系数、楼层剪力和位移及最大层间位移角等动力响应,并... 为了研究装配整体式剪力墙结构的抗震性能,设计并制作了1个12层1/5装配整体式剪力墙模型结构,选用3条地震波,通过振动台试验,研究了装配整体式剪力墙模型结构的动力特性、加速度放大系数、楼层剪力和位移及最大层间位移角等动力响应,并记录了裂缝形态。试验分析表明：模型结构的自振频率在完成第一阶段水准地震波输入后下降约20%;随峰值加速度增大,模型结构自振频率减小,加速度放大系数逐渐降低,楼层剪力逐渐增大;在塑性阶段,预制墙板顶部或底部与现浇楼板连接部位出现多条水平裂缝,且沿模型高度分布较为均匀,模型结构的非线性变形明显,层间位移角显著增大,自振频率显著降低;采用层间位移角对其进行抗震性能评价,在8度抗震设防时该结构具有良好的抗震性能,但应加强预制墙板与楼板的连接,增强其整体性,避免楼层通缝的出现。 展开更多

关键词 装配整体式剪力墙结构 振动台试验 动力特性 抗震性能

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装配整体式与现浇剪力墙结构抗震性能对比分析 被引量：7

6

作者 白国良 秦朝刚 +3 位作者 徐亚洲 苏宁粉 吴涛 孙煜喆 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期36-44,共9页

为研究装配整体式剪力墙结构的抗震性能,设计制作了参数、加载制度等条件相同的12层装配整体式和现浇剪力墙1∶5缩尺模型结构,并对其进行了振动台试验。研究了两模型结构受地震作用时的裂缝形态、破坏机理,自振频率、振型和阻尼比等动... 为研究装配整体式剪力墙结构的抗震性能,设计制作了参数、加载制度等条件相同的12层装配整体式和现浇剪力墙1∶5缩尺模型结构,并对其进行了振动台试验。研究了两模型结构受地震作用时的裂缝形态、破坏机理,自振频率、振型和阻尼比等动力特性,楼层剪力、倾覆力矩、位移,最大层间位移角和结构延性系数等地震响应参数,并进行了对比分析。结果表明:装配整体式结构连接部位存在初始损伤,在首次地震波输入后,其自振频率下降较大,而二者的振型系数和阻尼比变化趋势基本一致;在弹性阶段,两模型结构的裂缝形态、楼层剪力、倾覆力矩、楼层位移和层间位移角的变化规律基本一致,随着输入地震波加速度峰值的增大,其量值无明显差异;结构进入塑性阶段,两模型结构的裂缝形态及其形成机理的差异,造成现浇结构的自振频率最终降低幅度、层间位移角大于装配整体式结构。两模型结构的地震响应均满足"小震不坏、中震可修、大震不倒"的抗震设防目标。 展开更多

关键词 装配整体式结构 现浇结构 振动台试验 动力特性 抗震性能

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基于振动台试验的高层剪力墙结构增量动力分析研究 被引量：6

7

作者 苏宁粉 信卓 +2 位作者 白国良 徐亚洲 秦朝刚 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期76-83,94,共9页

将增量动力分析和模拟地震振动台试验两种方法相结合,对一缩尺比为1∶5的12层钢筋混凝土剪力墙结构进行3条地震波输入下的振动台试验,并将传统振动台试验的多级加载进一步细分至15个水准,以峰值加速度为地震动强度参数（IM）,以各楼层... 将增量动力分析和模拟地震振动台试验两种方法相结合,对一缩尺比为1∶5的12层钢筋混凝土剪力墙结构进行3条地震波输入下的振动台试验,并将传统振动台试验的多级加载进一步细分至15个水准,以峰值加速度为地震动强度参数（IM）,以各楼层的最大层间位移角为工程需求参数（EDP）,绘制IM-EDP曲线。借鉴增量动力分析曲线簇的处理方式,将曲线上的某些特征点与结构性能的变化相联系定义极限状态;在曲线上求取多遇、基本和罕遇地震作用下结构的响应值,结合试验现象,对结构进行确定性的抗震性能评估。采用ABAQUS建模并对结构进行增量动力分析和基于振动台试验加载顺序的连续计算,对比IM-EDP曲线及其50%分位数曲线可知,试验IM-EDP曲线基本为IDA曲线簇的下限,即通过振动台试验所得IM-EDP曲线进行基于概率的抗震性能评估时,将偏于保守;连续计算结果与试验结果吻合较好,能有效考虑试验中损伤的累积。 展开更多

关键词 高层剪力墙结构 增量动力分析 振动台试验 连续计算 抗震性能

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基于ABAQUS高层剪力墙结构的有限元建模及其振动台试验验证 被引量：6

8

作者 苏宁粉 信卓 +2 位作者 徐亚洲 白国良 秦朝刚 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2019年第4期50-59,共10页

采用ABAQUS建立12层剪力墙结构的有限元模型,利用该结构1/5缩尺模型振动台试验时预留试块的材性试验结果及相似关系,确定相应原型结构材料的性能参数,将试验参数和我国混凝土结构设计规范给出的混凝土单轴受拉/压应力-应变关系曲线相结... 采用ABAQUS建立12层剪力墙结构的有限元模型,利用该结构1/5缩尺模型振动台试验时预留试块的材性试验结果及相似关系,确定相应原型结构材料的性能参数,将试验参数和我国混凝土结构设计规范给出的混凝土单轴受拉/压应力-应变关系曲线相结合,确定ABAQUS模型中混凝土损伤塑性模型所需的应力-应变参数;将试验参数和张劲公式法相结合,确定ABAQUS模型中混凝土损伤塑性模型所需的损伤因子参数。对比有限元分析结果和振动台试验结果,验证参数设置的有效性。ABAQUS有限元分析和振动台试验所得原型结构前三阶振型和自振周期相差很小,说明ABAQUS模型和参数设置能够反映并用于计算实际结构的弹性响应。ABAQUS有限元分析得到的结构损伤情况与试验模型的损伤情况基本一致;结构的顶点加速度曲线和滞回曲线等响应的有限元分析结果与试验结果在多遇地震作用下基本吻合,但由于振动台试验累积损伤的影响,两者的差异随着地震波幅值的增大而逐渐增大;ABAQUS有限元分析得到的位移包络曲线与剪力墙结构弯曲变形的特点相符。以上弹塑性分析结果进一步表明了ABAQUS模型和参数设置能够很好地模拟结构在地震作用下的响应。 展开更多

关键词 数值模拟 振动台试验 试验混凝土损伤塑性模型

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某立面收进超高层结构振动台模型试验设计 被引量：5

9

作者 丁鲲 吕西林 +2 位作者 苏宁粉 卢文胜 周颖 《结构工程师》 2009年第2期128-133,共6页

同济大学土木工程防灾国家重点实验室对上海某立面收进超高层建筑进行了整体结构模型模拟地震振动台试验。该超高层建筑共58层,结构高度244.8 m,采用型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体结构体系并设有斜柱和加强层,结构在141.9 m处有较大的... 同济大学土木工程防灾国家重点实验室对上海某立面收进超高层建筑进行了整体结构模型模拟地震振动台试验。该超高层建筑共58层,结构高度244.8 m,采用型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体结构体系并设有斜柱和加强层,结构在141.9 m处有较大的立面收进。主要介绍了该结构模型振动台试验设计过程,包括模型材料的选取、模型相似关系的确定、模型简化与设计、试验方案的确定以及试验前的各项准备工作,并对其中存在的问题进行了讨论,所提供的高层建筑模型振动台试验设计思路和过程也可以为今后相关的试验工作提供一定的参考作用。 展开更多

关键词 振动台试验 相似关系 超高层建筑 立面收进 斜柱

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装配整体式剪力墙结构动力特性研究 被引量：3

10

作者 秦朝刚 白国良 +2 位作者 徐亚洲 苏宁粉 吴涛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第23期180-189,共10页

根据相似理论,基于质量系统量纲推导了动力系统中各物理量的相似关系,并确定合适的相似常数。对12层剪力墙结构拆分,设计了模型材料配合比和模型结构预制墙板及连接技术方案,制作了一个1:5装配整体式剪力墙结构(MPCS)和一个现浇剪力墙结... 根据相似理论,基于质量系统量纲推导了动力系统中各物理量的相似关系,并确定合适的相似常数。对12层剪力墙结构拆分,设计了模型材料配合比和模型结构预制墙板及连接技术方案,制作了一个1:5装配整体式剪力墙结构(MPCS)和一个现浇剪力墙结构(CIPS);通过振动台试验对比研究了装配整体式剪力墙结构的破坏形态、动力特性参数。结果表明:装配整体式剪力墙结构的裂缝形态及扩展顺序不同于现浇剪力墙结构,预制墙板上下接触面的水平裂缝为主要损伤形态之一,连梁端部形成塑性铰后,最终微裂缝形成于MPCS预制墙板的竖向连接部位结合面,而CIPS为剪力墙墙肢;连接部位接触面微裂缝的发展使MPCS的初始刚度和主频率较CIPS的下降明显;两模型结构阻尼比随加速度峰值增大而增大,变化范围为4. 2%～8. 2%;一阶振型曲线近似为"弯曲"型,随PGA增大逐渐外凸,且现浇结构在塑性阶段外凸更明显,而二阶振型相似。 展开更多

关键词 装配整体式剪力墙结构 动力特性 振动台试验 相似理论

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空气冷凝汽器支架结构体系动力特性测试 被引量：2

11

作者 白国良 苏宁粉 +2 位作者 赵更歧 孔江涛 李红星 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2007年第z1期421-425,共5页

对四个不同电厂的空气冷凝汽器支架结构体系进行了现场动力特性测试,通过功率谱和传递函数分析,获得不同结构形式的空气冷凝汽器支架结构的实际动力特性参数,并对实测结构进行有限元模态分析,对比实测结果和理论分析结果,该类结构以空... 对四个不同电厂的空气冷凝汽器支架结构体系进行了现场动力特性测试,通过功率谱和传递函数分析,获得不同结构形式的空气冷凝汽器支架结构的实际动力特性参数,并对实测结构进行有限元模态分析,对比实测结果和理论分析结果,该类结构以空间扭转振动为基本振型。由于结构沿竖向质量和刚度分布不均,造成了钢筋混凝土管柱和钢桁架平台底面连接处以及钢桁架平台顶面与A型架连接处成为结构的薄弱部位,设计时应予以加强。 展开更多

关键词 动力特性 空气冷凝汽器 脉动法

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高层装配式剪力墙结构地震损伤性能评估 被引量：2

12

作者 秦朝刚 白国良 +3 位作者 吴涛 刘伯权 徐亚洲 苏宁粉 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1654-1663,共10页

基于混凝土剪力墙结构的地震损伤性能评估标准,并结合振动台试验研究中高层装配式剪力墙结构的不同地震响应,评估其地震损伤性能。根据地震波作用下结构主要抗侧力构件即预制剪力墙/现浇连接部位和耗能构件即叠合连梁的裂缝发生发展规... 基于混凝土剪力墙结构的地震损伤性能评估标准,并结合振动台试验研究中高层装配式剪力墙结构的不同地震响应,评估其地震损伤性能。根据地震波作用下结构主要抗侧力构件即预制剪力墙/现浇连接部位和耗能构件即叠合连梁的裂缝发生发展规律、破坏形态及地震响应,将其地震破坏等级划分为6级,给出相应的结构性能水平,并基于改进的Park-Ang双参数损伤模型,在不同加速度峰值时由各楼层的损伤指数求得结构的损伤指数;最终提出整体结构基于层间位移角和损伤指数的2类性能量化指标,以评价结构在地震作用下的性能状态。研究结果表明:各楼层位移损伤和滞回耗能损伤的相对比例可以反映结构在弹性和塑性状态下不同的损伤机理;基于层间位移角和结构损伤指数的性能量化指标可以有效评价高层装配式剪力墙结构的不同性能水平。 展开更多

关键词 高层装配式剪力墙结构 损伤评估 性能水平 层间位移角 损伤指数

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随机地震作用下剪力墙结构振动台试验研究 被引量：2

13

作者 徐亚洲 刘克东 +1 位作者 刘章军 苏宁粉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第19期56-61,88,共7页

为了开展随机地震动作用下钢筋混凝土剪力墙结构的地震反应研究,制作了一个1/5缩尺的12层现浇剪力墙振动台试验模型,基于谱表示-随机函数方法生成了适用于7度设防的34条非平稳多遇地震动样本。通过结构动力特性测试分析了模型结构的振... 为了开展随机地震动作用下钢筋混凝土剪力墙结构的地震反应研究,制作了一个1/5缩尺的12层现浇剪力墙振动台试验模型,基于谱表示-随机函数方法生成了适用于7度设防的34条非平稳多遇地震动样本。通过结构动力特性测试分析了模型结构的振型和阻尼比变化,根据振动台试验结果分析了随机地震动作用下结构动力放大系数、楼层剪力及层间侧移角的均值、方差、变异系数和概率密度函数。结果表明,结构随机地震反应表现出明显的离散性,加速度放大系数的离散性随楼层增高而增大,楼层剪力的离散性随楼层增高而减小。实测的随机反应及其概率信息可为剪力墙结构随机响应数值模拟和动力可靠度评估提供验证。 展开更多

关键词 剪力墙 随机地震动 振动台试验 动力特性 抗震性能

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Lie对称性和守恒量在结构动力学中的应用 被引量：1

14

作者 付昊 苏宁粉 《山西建筑》 2007年第25期92-93,共2页

研究了单自由度无阻尼自由振动的Lie对称性和守恒量,采用Lie对称性方法,对单自由度无阻尼自由振动体系的Lagrange方程,利用常微分方程在无限小变换下的不变性,建立Lie对称性的确定方程,得出了该系统的Lie对称性导致的守恒量的条件以及... 研究了单自由度无阻尼自由振动的Lie对称性和守恒量,采用Lie对称性方法,对单自由度无阻尼自由振动体系的Lagrange方程,利用常微分方程在无限小变换下的不变性,建立Lie对称性的确定方程,得出了该系统的Lie对称性导致的守恒量的条件以及守恒量的形式。 展开更多

关键词 单自由度无阻尼自由振动 LIE对称性 守恒量

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空气冷凝汽器支架结构体系动力特性及周期估算公式研究

15

作者 苏宁粉 白国良 +2 位作者 付昊 王巧 赵春莲 《结构工程师》 2010年第1期62-69,共8页

通过对国内四个不同电厂空气冷凝汽器支架结构体系的现场动力特性测试,根据功率谱和传递函数分析,得到不同结构形式的空气冷凝汽器支架结构的实际动力特性参数;并通过对实测结构的有限元模态分析,对比实测结果和理论分析结果,得到该类... 通过对国内四个不同电厂空气冷凝汽器支架结构体系的现场动力特性测试,根据功率谱和传递函数分析,得到不同结构形式的空气冷凝汽器支架结构的实际动力特性参数;并通过对实测结构的有限元模态分析,对比实测结果和理论分析结果,得到该类结构的基本振型为空间扭转振型;在实测分析和理论计算的基础上,通过分析不同因素对结构基本自振周期的影响,讨论空气冷凝汽器支架结构体系基本自振周期的计算方法,根据优化拟合法,以标准剩余差最小为目标,得到估算该类型结构基本自振周期的计算公式。 展开更多

关键词 动力特性 空气冷凝汽器 支架结构 脉动法 自振周期 估算公式

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高层建筑结构增量动力分析的地震动强度参数研究 被引量：32

16

作者 周颖 苏宁粉 吕西林 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期53-60,共8页

在总结增量动力分析中地震动强度参数的基本性质、研究现状和存在问题的基础上,针对不可忽略高阶振型影响的高层结构增量动力分析,在结构基本周期对应弹性加速度谱值Sa(T1,ξ)和Cordova提出的双参数地震动强度参数S*基础上,提出幂函数... 在总结增量动力分析中地震动强度参数的基本性质、研究现状和存在问题的基础上,针对不可忽略高阶振型影响的高层结构增量动力分析,在结构基本周期对应弹性加速度谱值Sa(T1,ξ)和Cordova提出的双参数地震动强度参数S*基础上,提出幂函数乘积形式的地震动强度参数S12和S123,它们是以结构主要周期点对应的弹性加速度反应谱值为底数、以各周期点的振型参与质量系数比为指数的各振型结果的乘积。以某复杂高层结构为例,对比采用本文提出的地震动强度参数与已有地震动强度参数进行增量动力分析的有效性。研究结果表明,对于高层结构,采用地震动强度参数Sa(T1,ξ)比采用PGA进行增量动力分析更具有效性;采用PGV作为地震动强度参数进行增量动力分析的有效性优于考虑单一谱值的参数Sa(T1,ξ)和考虑前两阶谱值的参数S*和S12,但较考虑前三阶谱值参数的S123差;本文提出地震动强度参数,考虑阶数越多更显其有效性;从工程应用角度出发,建议高层结构采用S123作为地震动强度参数进行增量动力分析。 展开更多

关键词 高层建筑结构 增量动力分析 地震动强度参数 主要周期点 振型参与质量

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增量动力分析中地震动强度参数的有效性研究 被引量：8

17

作者 苏宁粉 周颖 +1 位作者 吕西林 康灵果 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2016年第6期846-852,共7页

分别对一6层规则框架、一规则超高层和一不规则超高层结构进行增量动力分析,以峰值加速度PGA、峰值速度PGV、峰值位移PGD、弹性加速度谱S_a(T_1)、速度谱S_v(T_1)、位移谱S_d(T_1)、Cordova等提出的参数S*以及周颖等提出的参数S12和S12... 分别对一6层规则框架、一规则超高层和一不规则超高层结构进行增量动力分析,以峰值加速度PGA、峰值速度PGV、峰值位移PGD、弹性加速度谱S_a(T_1)、速度谱S_v(T_1)、位移谱S_d(T_1)、Cordova等提出的参数S*以及周颖等提出的参数S12和S123为地震动强度参数,所有楼层的最大层间位移角为工程需求参数,通过对数空间的线性回归,以系数R^2为指标,对比分析这些参数的有效性.结果表明,反应谱参数的有效性均优于PGA;PGD有效性最差;对规则结构,S*的有效性高于S_a(T_1)和PGA;对不规则结构,低于S_a(T_1)但高于PGA;对考虑高阶振型影响的地震动强度参数,考虑振型数越多,有效性越高;对超高层结构,PGV的有效性最好;而对6层框架,PGV的有效性仅次于S*,显著高于其他参数. 展开更多

关键词 增量动力分析 地震动强度参数 有效性 基于性能的地震工程

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圆钢管超高性能混凝土短柱偏压力学性能研究

18

作者 王秋维 梁林 +1 位作者 王程伟 苏宁粉 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期536-545,共10页

为研究钢管超高性能混凝土短柱的偏压性能,以荷载偏心率和钢管径厚比为变化参数,设计了12个圆钢管UHPC短柱试件并对其进行偏心受压加载试验,分析了该类构件的破坏模式、荷载-挠度曲线、钢管应变和变形系数等,考察了主要因素对短柱偏压... 为研究钢管超高性能混凝土短柱的偏压性能,以荷载偏心率和钢管径厚比为变化参数,设计了12个圆钢管UHPC短柱试件并对其进行偏心受压加载试验,分析了该类构件的破坏模式、荷载-挠度曲线、钢管应变和变形系数等,考察了主要因素对短柱偏压性能的影响规律。结果表明:试件的破坏特征为钢管屈服和核心混凝土压坏;荷载-挠度曲线有较明显的峰值点,偏心率越大和径厚比越小,曲线的下降段越平缓;达到60%峰值荷载时,钢管开始产生明显的约束作用,达到90%峰值荷载时,截面变形不再符合平截面假定;偏心率增大使试件的承载力和刚度下降,而径厚比减小可降低这种不利影响。在试验基础上,结合数值模拟对短柱的N-M曲线进行分析,建立了临界偏心率和套箍系数的关系表达式,并基于此提出短柱偏压承载力实用计算方法,理论与试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 钢管超高性能混凝土 偏压短柱 数值分析 N-M关系 承载力计算

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