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自复位支撑钢框架抗震性能评估与损伤演化分析
1
作者 徐龙河 鞠子薇 江浩 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期68-77,共10页
为研究自复位耗能(SCED)支撑失效前后支撑钢框架结构的抗震韧性及损伤演化规律,设计了一单榀三层自复位支撑钢框架(SCBSF)并对其进行精细化有限元模拟,探究了支撑第二刚度和摩擦力在考虑支撑失效时对结构宏观响应和关键构件损伤状态的... 为研究自复位耗能(SCED)支撑失效前后支撑钢框架结构的抗震韧性及损伤演化规律,设计了一单榀三层自复位支撑钢框架(SCBSF)并对其进行精细化有限元模拟,探究了支撑第二刚度和摩擦力在考虑支撑失效时对结构宏观响应和关键构件损伤状态的影响规律。结果表明,在地震作用下,SCED支撑作为SCBSF第一道抗震防线,激活工作后为结构提供了稳定的耗能与卓越的复位能力,相比屈曲约束支撑(BRB)框架残余变形角最大减小了84.9%,显著降低结构震后修复成本;支撑达到最大行程破坏失效后,结构层间变形加剧,框架梁和柱塑性耗能占比增加了92.33%,主体结构损伤值增加了48.45%,结构的抗震性能与韧性水平明显降低。参数分析结果表明,提升支撑的第二刚度和摩擦力能有效降低结构响应,但具有较大第二刚度和摩擦力的支撑框架仍抵抗不了强震作用时,可能导致更多的支撑失效破坏,结构损伤加剧。因此,设计SCED支撑时,需要适当提高支撑第二刚度和摩擦力,建议第二刚度取值为第一刚度的7/50~4/25,支撑摩擦力与预压力比值取为1~1.2;提升支撑第二刚度相比提升摩擦力对结构损伤值控制效果更好,随着地震动强度增大,摩擦力与第二刚度对结构抗震性能的影响逐渐减小。 展开更多
关键词 自复位耗能支撑 钢框架 抗震韧性 损伤分析 耗能能力 残余变形
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装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点的力学性能 被引量：5
2
作者 郭琪 宋固全 +2 位作者 胡淑军 曾思智 顾琦 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2019年第4期345-351,共7页
提出一种新型装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点,并采用校正的有限元法对其力学性能和影响因素进行研究。结果表明:各分析模型中混凝土最大损伤为93%,提高对穿螺栓预拉力和混凝土强度可有效地减小混凝土的损伤程度和损伤区域,损伤可减... 提出一种新型装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点,并采用校正的有限元法对其力学性能和影响因素进行研究。结果表明:各分析模型中混凝土最大损伤为93%,提高对穿螺栓预拉力和混凝土强度可有效地减小混凝土的损伤程度和损伤区域,损伤可减小至76%,且所得的滞回曲线与相应纯耗能段的滞回曲线基本一致。此外,所提出的新型节点设计方法,可使耗能段达到极限状态时对穿高强螺栓仍处于弹性状态,使得该种节点具有良好的抗震性能和震后功能恢复能力。 展开更多
关键词 装配式混凝土结构 偏心钢支撑 耗能段 震后功能恢复能力 滞回曲线
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带扩孔螺栓连接型消能梁段的Y形偏心支撑结构抗震性能研究 被引量：1
3
作者 胡淑军 王雪飞 +1 位作者 熊进刚 曾思智 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第16期205-213,230,共10页
地震作用下,Y形偏心支撑结构需有效增大消能梁段的延性和耗能能力、减小消能梁段的变形,以使其满足"多遇地震、设防地震下无损伤,罕遇地震下损伤较小且震后功能可快速修复"的抗震设防目标。基于短剪切型消能梁段和剪切扩孔型... 地震作用下,Y形偏心支撑结构需有效增大消能梁段的延性和耗能能力、减小消能梁段的变形,以使其满足"多遇地震、设防地震下无损伤,罕遇地震下损伤较小且震后功能可快速修复"的抗震设防目标。基于短剪切型消能梁段和剪切扩孔型螺栓连接的力学性能,提出一种用于Y形偏心支撑结构中的新型扩孔螺栓连接型消能梁段;采用校正的数值仿真分析法对短剪切型消能梁段、剪切扩孔型螺栓连接、扩孔螺栓连接型消能梁段进行研究,以明确扩孔螺栓连接型消能梁段的力学性能和耗能模式。经对某合理设计的带扩孔螺栓连接型消能梁段的Y形偏心支撑结构分析表明,多遇地震和设防地震下消能梁段无明显变形和损伤,罕遇地震下通过剪切扩孔型螺栓连接和短剪切型消能梁段双重耗能机制,有效提高偏心支撑结构的抗震性能和减小消能梁段的损伤,为偏心支撑结构的抗震设计提供新的思路和方法。 展开更多
关键词 Y形偏心支撑结构(Y-EBFs) 扩孔螺栓连接型消能梁段(SSL-SSBC) 抗震性能 力学性能 震后功能可恢复
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偏心支撑结构体系的研究进展及展望 被引量：26
4
作者 胡淑军 熊悦辰 王湛 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2019年第2期1-14,共14页
偏心支撑结构作为一种消能减震结构体系,近几十年来得到了广泛的研究和应用,取得了许多具有理论价值和工程意义的成果,并在新建建筑、桥梁和建筑抗震加固等领域中得到了应用。随着国家对建筑结构的抗震性能和震后功能快速恢复能力提出... 偏心支撑结构作为一种消能减震结构体系,近几十年来得到了广泛的研究和应用,取得了许多具有理论价值和工程意义的成果,并在新建建筑、桥梁和建筑抗震加固等领域中得到了应用。随着国家对建筑结构的抗震性能和震后功能快速恢复能力提出了更高的要求,偏心支撑结构在实际工程中将会有更加广泛的应用。为此,从剪切型消能梁段和偏心支撑结构体系的角度出发,详细阐述了剪切型消能梁段的力学性能及其影响因素,以及偏心支撑结构的抗震性能、破坏模式和震后修复方法等。最后,提出一种新型组合楼板和扩孔螺栓连接型消能梁段并应用于偏心支撑结构体系中,由此进一步提高偏心支撑结构的抗震性能和震后功能快速恢复能力,使该种结构体系能更好地适应当前要求。 展开更多
关键词 偏心支撑结构 剪切型消能梁段 组合楼板 扩孔螺栓 抗震性能 震后功能快速恢复能力
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