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水平低周往复荷载作用下核岛桩基抗震性能试验研究
1
作者 李斌 景立平 +2 位作者 王友刚 涂健 齐文浩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2119-2128,共10页
群桩基础是核岛结构在非基岩场地采用的主要基础形式,由于核岛结构质量大、刚度大且质量分布集中,会使基桩处于高轴压比的工作状态。为研究高轴压比(轴压比为0.45)钢筋混凝土群桩基础的抗震性能及地震作用下的破坏模式,开展了粉质黏土... 群桩基础是核岛结构在非基岩场地采用的主要基础形式,由于核岛结构质量大、刚度大且质量分布集中,会使基桩处于高轴压比的工作状态。为研究高轴压比(轴压比为0.45)钢筋混凝土群桩基础的抗震性能及地震作用下的破坏模式,开展了粉质黏土中钢筋混凝土群桩基础水平低周往复加载试验,分析了桩基的破坏模式和滞回特征以及桩身变形和内力分布等的变化规律。试验结果表明:基桩在桩头区域均发生了压弯破坏,桩头与承台连接部位破坏最为严重,破坏区域延伸至桩顶以下5倍桩径深度范围内;塑性铰埋深的大小关系为推覆前端基桩>推覆后端基桩>边桩>中桩;推覆前端基桩和中桩的桩身弯矩反弯点在桩顶以下(1~3)倍桩径之间,推覆后端基桩有两个反弯点,分别在桩顶以下(3~5)倍和(5~7)倍桩径,边桩没有反弯点;在水平往复荷载作用下桩身挠度呈倒置的“伞”形;弹性工作阶段,推覆前端和推覆后端基桩荷载分配比例均为24%,边桩为21%,中桩为10%。 展开更多
关键词 核岛 群桩 高轴压比 水平往复加载 抗震性能
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加热炉带壁板足尺钢结构抗震性能试验研究 被引量：1
2
作者 施刚 张海涛 +4 位作者 侯和涛 蔡建光 厉亚宁 孙毅 王海涛 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期40-46,共7页
进行足尺的石化加热炉带壁板钢结构试件在水平反复荷载作用下的试验研究,分析了此类结构的抗震性能。记录试验现象并作数据处理,系统分析了结构的破坏过程、破坏模式和耗能机理,研究了其滞回性能,得到了骨架曲线、刚度退化、延性和耗能... 进行足尺的石化加热炉带壁板钢结构试件在水平反复荷载作用下的试验研究,分析了此类结构的抗震性能。记录试验现象并作数据处理,系统分析了结构的破坏过程、破坏模式和耗能机理,研究了其滞回性能,得到了骨架曲线、刚度退化、延性和耗能能力等指标。试验结果表明,加热炉带壁板钢结构具有良好的延性和耗能性能;滞回曲线饱满呈梭形;钢框架和壁板协同工作良好;加劲肋的设置改善了壁板的受力性能,延缓了壁板的屈曲,提高了壁板的承载力及刚度;结构破坏模式为柱的局部屈曲、柱脚翼缘开裂,壁板发生加劲区格内的局部屈曲;底层梁柱连接部位形成塑性铰。该试验为此类结构的进一步研究及工程应用提供了依据。 展开更多
关键词 带壁板钢结构 足尺模型 抗震性能 水平往复加载 试验研究
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震致损伤过程钢筋混凝土基本构件固有频率衰变规律研究 被引量：1
3
作者 张振浩 梁高明 +1 位作者 赵振鹏 贺志刚 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2023年第2期50-55,共6页
为量化RC构件的震致损伤进程,研究RC构件在低周反复荷载作用下损伤过程的固有频率衰变规律。对2组共18根RC受弯构件进行水平往复加载试验,基于傅立叶级数/变换理论,将加载方案设计为施加简谐振动(位移控制),通过推导加载过程中瞬时频率... 为量化RC构件的震致损伤进程,研究RC构件在低周反复荷载作用下损伤过程的固有频率衰变规律。对2组共18根RC受弯构件进行水平往复加载试验,基于傅立叶级数/变换理论,将加载方案设计为施加简谐振动(位移控制),通过推导加载过程中瞬时频率与瞬时荷载及构件位移的函数关系式,并根据该式对试验数据进行处理,提出了试件损伤速率V及固有频率ω的计算公式,然后对不同加载参数影响下的构件损伤速率V及固有频率ω变化特征进行了分析。结果表明:在低周反复荷载作用下,加载周次N及加载振幅A对RC构件的损伤速率V的影响均呈线性变化;随着加载振幅A的增加,结构的固有频率ω呈线性衰减;而加载周期T变化对损伤速率V及固有频率ω的影响均十分显著,分别呈二次和三次曲线相关,加载周期是影响RC构件固有频率衰变的关键因素。 展开更多
关键词 土木工程 频率衰变 水平往复加载试验 RC构件 低周疲劳荷载 震致损伤
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拉压变轴力下小剪跨比预应力混凝土墙往复受剪试验研究 被引量：3
4
作者 万怡秀 徐自国 +3 位作者 纪晓东 程小卫 王涛 赵一鸣 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期219-232,共14页
为了研究预应力混凝土(PC)剪力墙的抗震性能,提出剪力墙在拉压变轴力作用下的水平往复加载试验加载制度,完成3片剪跨比为1.0的预应力混凝土墙在恒定轴拉力、恒定轴压力和拉压变轴力作用下的水平往复加载试验,研究其破坏模式、滞回性能... 为了研究预应力混凝土(PC)剪力墙的抗震性能,提出剪力墙在拉压变轴力作用下的水平往复加载试验加载制度,完成3片剪跨比为1.0的预应力混凝土墙在恒定轴拉力、恒定轴压力和拉压变轴力作用下的水平往复加载试验,研究其破坏模式、滞回性能、承载力、变形能力、刚度和残余裂缝宽度,并与型钢混凝土(SRC)墙和普通RC墙的抗震性能进行了对比。试验结果表明:恒定轴拉力试验中,预应力混凝土墙发生了腹板剪切破坏;恒定轴力试验中墙体发生了斜压破坏;拉压变轴力试验中,墙体在压剪方向加载时发生剪压破坏。拉压变轴力加载导致预应力混凝土墙拉剪和压剪承载力分别降低了18.7%和10.5%。预应力混凝土墙在恒定轴拉力和拉压变轴力作用下的极限位移角为1.2%~1.6%,变形能力大于JGJ 3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》规定的弹塑性位移角限值(1/100);恒定轴压力试验中水平峰值荷载超过了墙体截面受剪承载力限值,出现斜压破坏,极限位移角仅为0.6%。预应力混凝土墙试件与SRC墙试件的刚度、承载力和变形能力接近,前者的残余裂缝宽度小于后者的,表现出更好的震后可修复性。由于预应力有效抑制了墙体水平贯通裂缝的形成、防止出现沿水平裂面的滑移破坏,因此在较大轴拉力水平时预应力混凝土墙比普通RC墙的抗侧刚度和承载能力均显著提高。总体来看,预应力混凝土墙抗震性能优良,是一种改善高层建筑中受拉剪力墙抗震性能的有效手段。 展开更多
关键词 预应力混凝土墙 型钢混凝土墙 小剪跨比 拉压变轴力 水平往复加载试验 抗震性能
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新型卷边PEC柱(弱轴)-钢梁部分自复位摩擦耗能型连接组合框架抗震性能研究
5
作者 黄志豪 方有珍 +1 位作者 季云 张志成 《钢结构（中英文）》 2019年第11期12-19,11,共9页
为研究PEC柱在弱轴布置条件下与钢梁部分自复位摩擦耗能型连接组合框架的抗震性能,同时考察参数:摩擦耗能T形件腹板长圆孔尺寸、T形件翼缘对穿螺栓的布排方式、柱底连接方式的影响,按1∶2的尺缩比设计了4个1榀两层的框架结构试件模型,... 为研究PEC柱在弱轴布置条件下与钢梁部分自复位摩擦耗能型连接组合框架的抗震性能,同时考察参数:摩擦耗能T形件腹板长圆孔尺寸、T形件翼缘对穿螺栓的布排方式、柱底连接方式的影响,按1∶2的尺缩比设计了4个1榀两层的框架结构试件模型,并利用有限元软件ABAQUS进行建模,基于经试验验证的有限元模型进行了低周往复水平加载的有限元参数分析,基于模拟数据,分析各试件模型在加载过程中的自复位效果、耗能能力、承载能力以及节点区传力机理。结果表明:所有试件在加载至相对侧移角0.035 rad时,其卸载后的残余转角仍小于0.005 rad,该框架结构具有优良的自复位效果;在结构进入设计预定的承压型受力模式前,结构的耗能由连接处摩擦耗能提供,转化为承压型受力模式后,结构主体构件进一步发挥作用并开始发挥材料耗能,较好实现了结构设计性态目标;柱脚固接试件具有更高的承载力与抗侧刚度,其受力发展进程更快;采用在T形件翼缘内外侧布置螺栓的实际工程做法可缓解T形件翼缘的翘曲变形,从而更有利于自复位连接受力进程的发挥;对于不同建筑功能的建筑,其要求的性态设计目标可通过T形件上长圆孔的尺寸来实现;采用摩擦T形件部分自复位连接的组合框架试件均有效实现了自复位效果、耗能能力和结构安全冗余度的有机统一。 展开更多
关键词 部分自复位连接 摩擦耗能型连接 残余变形 新型PEC柱 低周水平往复加载
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考虑竖向力作用下卷边PEC柱(弱轴)-钢梁部分自复位摩擦耗能型连接组合框架抗震性能研究
6
作者 黄志豪 季云 张志成 《江苏建筑》 2019年第6期31-35,共5页
为研究PEC柱(弱轴布置)与钢梁部分自复位摩擦耗能型连接组合框架在竖向力作用下的抗震性能,文章按1:2的尺缩比例设计了1个1榀2层的框架结构试件模型,并利用有限元软件ABAQUS进行建模,进行了低周往复水平加载的有限元分析,基于模拟得到... 为研究PEC柱(弱轴布置)与钢梁部分自复位摩擦耗能型连接组合框架在竖向力作用下的抗震性能,文章按1:2的尺缩比例设计了1个1榀2层的框架结构试件模型,并利用有限元软件ABAQUS进行建模,进行了低周往复水平加载的有限元分析,基于模拟得到的滞回曲线、残余变形曲线、滞回耗能曲线以及刚度退化曲线,分析试件模型在加载过程中的自复位效果、耗能能力以及承载能力。结果表明:试件在加载至相对侧移角0.035 rad时,其卸载后的残余转角仍小于0.005 rad,该框架结构具有优良的自复位效果;在结构进入设计预定的承压型受力模式前,结构的耗能由连接处摩擦耗能提供,转化为承压型受力模式后结构主体构件进一步发挥作用并开始发挥材料耗能,较好实现了结构设计性态目标;在柱底铰接条件下,框架上层抗侧刚度大于下层结构,下层受力进程更快;竖向力作用下的摩擦T形件部分自复位连接组合框架有效实现了自复位效果、耗能能力和结构安全冗余度的有机统一。 展开更多
关键词 部分自复位连接 摩擦耗能型连接 残余变形 新型PEC柱 低周水平往复加载试验
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