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题名双柱式摇摆桥墩结构体系地震反应和倒塌分析
被引量：16
- 1
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作者
周雨龙
杜修力
韩强
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机构
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室
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出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2019年第7期136-145,共10页
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基金
教育部“创新团队发展计划”(IRT13044)
国家自然科学基金项目(51421005,51578022)
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文摘
摇摆构造可将地震损伤控制在摇摆界面内,以避免主体结构损伤破坏,且具有较好自复位能力。为研究一种双柱式摇摆桥墩结构体系的地震反应,基于拉格朗日方程和动量矩守恒定理给出计算该双柱式摇摆桥墩结构体系动力反应的刚体动力分析模型,并进行了实例分析、参数分析和倒塌分析。研究结果表明:采用工程实际尺寸的双柱式摇摆桥墩结构体系可满足我国桥梁抗震设计规范的E2地震抗震设计需求;桥墩宽高比和尺寸的增大可减小结构体系的地震反应;给出在Ricker小波作用下的倒塌加速度谱和两种倒塌模式,以及倒塌模式过渡现象需要在抗震设计中得到重视的建议,并提出一种墩底扩大截面的抗倒塌措施。
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关键词
摇摆体系
双柱式桥墩
分析模型
地震反应
倒塌分析
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Keywords
rocking system
two-column bent
analytical model
seismic response
overturning analysis
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分类号
U442.55
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名框架-摇摆消能桁架减震体系抗震性能分析
被引量：3
- 2
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作者
何晴光
杜永峰
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机构
兰州理工大学防震减灾研究所
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出处
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2013年第1期45-49,共5页
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文摘
提出了框架-摇摆消能桁架这一新型摇摆结构体系,摇摆消能桁架是由抗弯刚度较大的型钢或组合截面的立杆通过水平连杆和消能斜撑相连而成,消能桁架与框架主体采用铰结连接。利用通用有限元软件SAP2000对比分析了框架与摇摆消能桁架在不同地震强度影响下体系的弹塑性地震响应和层间变形特征,结果表明,摇摆消能桁架可以减轻结构地震响应,使结构各层层间变形趋于均匀。同时研究了耗能元件与主体结构在不同水平地震时耗散地震能量的性能,摇摆消能桁架可以在地震强度不大时就可以发挥耗能功能保护主体结构。研究结果表明,摇摆消能桁架在减轻震害保护建筑方面具有优势,具有一定应用前景。
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关键词
消能减震
摇摆体系
抗震性能
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Keywords
energy dissipation
rocking structure
seismic behavior
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分类号
TU352.1
[建筑科学—结构工程]
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题名预应力双柱式摇摆墩结构体系摇摆谱分析
- 3
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作者
王宝夫
石钰
石祥锋
张红芬
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机构
华北科技学院建筑工程学院
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室
中国建筑材料科学研究总院有限公司
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022年第10期270-277,共8页
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基金
河北省自然科学基金(E2019508162)
廊坊市科技支撑计划项目(2019013080,2018013022)
中央高校基本科研业务费项目(3142016006)。
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文摘
摇摆桥墩的损伤和残余位移小,具有良好的震后可恢复性。以预应力双柱式摇摆墩结构体系为研究对象,考虑预应力筋对摇摆刚度的影响,基于拉格朗日方程和动量矩守恒定理给出预应力双柱式摇摆墩的刚体动力分析模型,并进行脉冲型地震动作用下的摇摆谱分析。研究结果表明:在长周期脉冲地震动作用下,预应力筋可以有效减轻低墩的地震反应;随着桥墩高度的增加或地震动频率的增加,预应力筋对桥墩地震反应的影响降低,桥墩依靠自身转动惯量抵抗地震作用;负摇摆刚度既可有效避免桥墩的倒塌,又能减轻脚点处的局部损伤,可在摇摆墩设计时采用。
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关键词
预应力筋
摇摆体系
双柱式桥墩
分析模型
摇摆谱
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Keywords
post-tensioned tendon
rocking system
double-column pier
analytical model
rocking spectrum
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分类号
TH212
[机械工程—机械制造及自动化]
TH213.3
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题名木构古建筑摇摆类比模型震能辅助动态复位研究
- 4
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作者
刘英棨
李航
汪威
梁枫
张锡成
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机构
武汉理工大学交通与物流工程学院
中铁大桥院桥梁绿色与智能建造全国重点实验室
香港大学工学院
西安建筑科技大学土木工程学院
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出处
《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》
北大核心
2024年第5期762-772,共11页
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基金
科技部重点研发计划(2023YFC3806800)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(233102006)。
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文摘
木构古建筑结构体系复杂,其立柱设置受“侧脚”与“生起”构造要求制约,地震作用下将触发同层柱群摇摆行为,从而在各层楼板间形成双向缓坡滑移结构体系,抵御地震侵袭.为探究中国木构古建筑在地震作用下的耦合滑移响应,利用W型界面滑块建立双向缓坡滑移结构体系类比“理论”模型,设置滑动面库仑摩擦系数表征体系滑动阻尼,选取40条近场水平地震波,并依据峰值地震加速度(PGA)数值及其时刻划分地震波“峰时”及“峰后”阶段参数,运用刚体运动学数值积分提高实时滑移计算精度,开展类比模型多参数动力滑移时程响应分析.研究结果表明:各类型近场水平地震作用下,具有3°缓坡和0.05界面摩擦系数的类比模型的最大相对滑移均发生在相应地震的“峰时”阶段,且幅值均小于对应地震峰值位移(PGD)幅值的2倍,并且PDG对低摩擦类比模型地震耦合滑移行为影响显著;各地震“峰后”残余能量可有效辅助缓坡刚体滑块动态复位,3~5°W型缓坡搭配0.03~0.06界面摩擦系数时效果最佳.
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关键词
刚体动力模型
韧性摇摆体系
滑移时程响应
木构古建筑
动态复位
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Keywords
rigid body dynamics
rocking system
sliding history
ancient timber structures
resetting behavior
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分类号
TU366.2
[建筑科学—结构工程]
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题名分层摇摆式连接减震结构体系分析研究
- 5
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作者
李旺
项平
贾良玖
吴明儿
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机构
同济大学土木工程学院
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出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2018年第4期100-104,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(51608391)~~
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文摘
分析研究了一种新型的结构减震控制体系——分层摇摆式连接减震结构体系。该体系由分层摇摆式竖向自承重主结构、抗水平侧力外框架副结构、以及连接主副结构的阻尼器组成。其中,分层摇摆式竖向自承重体系由分层两端铰接柱和层贯通梁组成,外框架承受水平外荷载,同时阻尼器可以传递侧向力并且起到消能减震的作用。相比于传统抗弯框架,该体系可以同时减小基频和高阶模态响应。通过基于H2控制算法和稳定度最大化准则,采用多目标优化算法优化设计连接阻尼器各参数。通过3层benchmark模型的有限元分析和两层原理模型的小型振动台试验验证了理论模型的正确性,同时表明该体系具有理想的减震控制效果。
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关键词
减震控制
分层摇摆体系
承重抗侧力分离体系
多目标优化
振动台试验
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Keywords
seismic vibration control
swing story control system
uncoupled gravity load-lateral force resisting sys-tem
multi-objective optimum design
shaking table test
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分类号
TU352.1
[建筑科学—结构工程]
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题名不同连接件的框架—拼装摇摆墙体系抗震性能研究
- 6
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作者
陈琴
张忠
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机构
福州理工学院建筑工程学院
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出处
《企业科技与发展》
2024年第2期94-97,共4页
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基金
2021年度福建省中青年教师教育科研项目(科技类)“框架—拼装摇摆墙体系抗震性能研究”(JAT210605)。
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文摘
摇摆墙与框架结构结合形成的新型框架—摇摆墙体系能提高结构整体的抗震性能,但摇摆墙自身耗能效果有限,如果要保持摇摆墙的优势并大幅度减小框架结构的地震响应,还需要在框架—摇摆墙体系中附加耗能阻尼器。此外,有研究表明,与传统摇摆墙体系相比,拼装摇摆墙不仅在预制、运输、拼装上更灵活容易,在地震作用下墙体的内力也将大幅度减小,因此文章应用框架—拼装摇摆墙新型结构体系,利用OpenSees数值平台建立不同耗能连接件的框架—拼装摇摆墙体系的精细化数值分析模型,结合动力时程分析,对比研究仅采用刚性杆、金属阻尼器或黏滞阻尼器作为单一连接件对该体系抗震性能的影响。结果表明,相较于使用刚性杆连接,使用金属阻尼器或黏滞阻尼器连接的框架—拼装摇摆墙体系所受的地震力作用更小,并且连接部位所受的轴力较小,不易受到破坏,可将该体系的最大层间位移角控制在抗震规范限值内。
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关键词
框架—拼装摇摆墙体系
OPENSEES
动力时程分析
耗能连接件
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分类号
TU997
[建筑科学—市政工程]
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题名基于能量的新型消能摇摆结构体系抗震性能研究
被引量：1
- 7
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作者
刘迪
赵文兰
徐树山
杜永峰
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机构
商丘师范学院建筑与土木工程学院
郑州大学工程学院
兰州理工大学
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出处
《地震工程学报》
CSCD
北大核心
2015年第1期114-119,共6页
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基金
国家自然科学基金(51178211)
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文摘
利用能量法分析新型消能摇摆结构体系在地震动过程中的耗能机制,并对其抗震性能进行系统研究。以某已建成的6层框架结构为研究对象,建立新型消能摇摆结构体系的计算模型,利用Opensees软件获得新型消能摇摆结构体系在不同地震动激励下的动力响应,分析其各子结构的耗能部位及所占比例。结果表明:新型消能摇摆结构体系的耗能机制更为合理,其抗震性能优于传统结构体系,为工程设计和研究提供一些参考。
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关键词
能量分析
消能摇摆结构体系
耗能机制
抗震性能
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Keywords
energy analysis
energy dissipation rocking structure system
energy consumption mechanism
seismic behavior
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分类号
TU442.5
[建筑科学—岩土工程]
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题名可恢复功能的摇摆结构体系研究综述
- 8
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作者
徐帅
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机构
青岛理工大学土木工程学院
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出处
《低温建筑技术》
2022年第2期94-99,共6页
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文摘
可恢复功能结构具备震时保护生命财产与震后快速恢复正常使用功能的优点,成为结构抗震设计的研究热点。其中摇摆结构体系通过放松结构构件与基础交界面处的约束,使结构在地震作用下发生摇摆,耗散地震能量并消除残余变形,其震后损伤程度轻,快速恢复能力强,展现出良好的抗震性能。文中介绍了摇摆结构的起源,梳理了其研究历程及发展概况,并进一步总结研究中的不足,为后续研究提供借鉴。
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关键词
可恢复功能结构
摇摆结构体系
抗震性能
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Keywords
earthquake resilient structures
rocking structures system
seismic performance
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分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]
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题名摇摆框架结构体系研究进展
- 9
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作者
张国伟
丁梦婷
乔东需
赵旭洋
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机构
北京建筑大学
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出处
《低温建筑技术》
2021年第3期60-64,68,共6页
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文摘
摇摆结构体系是一种放松上部结构与基础之间约束或放松构件间约束,使两者接触面处仅受压而不受拉,确保结构在地震作用下发生抬起,并通过重力或预应力回复机制使结构复位形成摇摆行为的新型结构体系,能够有效降低构件损伤程度,提高抗震性能,便于震后修复。文中系统介绍了该新型体系基本力学原理,重点论述了两类结构的试验、数值模拟及设计方法的研究进展,并指出了该体系研究存在的不足和发展方向,为后续研究提供参考。
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关键词
摇摆框架结构体系
钢筋混凝土框架
钢框架
设计方法
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Keywords
rocking frame structure system
reinforced concrete frame
steel frame
design method
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分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]
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