引水隧洞下穿密集建筑群的爆破振动损伤特征与影响评价

振动是爆破作业所产生的首要有害效应,科学地对爆破影响进行评价是工程建设需要解决的重要难点。以滇中引水工程下穿建筑群的隧洞爆破开挖为工程依托,首先采用数值模拟和现场调查方法获得了建筑物受不同致损因素影响的损伤特征,爆破振动会导致建筑物窗户、门洞四角形成“X”形态裂缝,单侧不均匀沉降会导致建筑物出现沿窗户、门洞对角的45°斜裂缝。进而对不同爆源距的建筑物振动数据进行时频分析,结果表明:建筑物基础部位受迫振动占据主导作用,爆破荷载结束后自由振动轻微并迅速衰减。随着水平距离的增加,FFT(快速傅里叶变换)主频和爆破振动能量均有下降趋势,但FFT主频随距离变化不如能量敏感,并且各频段能量对距离的敏感程度亦不相同。总体上各频段能量呈现出近区衰减快、远区衰减慢的特征;随爆源距增大,高频部分的爆破能量向中低频转移,存在“低通高滤”效应,从而导致各频带能量衰减出现差异化的特征。最后通过调查发现:人体对爆破振动的感受与建筑物安全标准存在显著的差异,据此提出了基于结构损伤和人居环境影响的综合评价方法。

地铁致振作用下局域共振混凝土结构的动力响应

地铁运行穿过建筑物时会造成振动干扰,本研究基于地铁减振问题,提出了一种新型的周期性局域共振混凝土板(PLRCs),并结合试验测试与仿真计算对其带隙特性、减振机理进行了分析和验证。开展了列车致振PLRCs振动衰减性能研究并探究了结构几何参数及材料参数对弯曲波带隙的影响。研究表明,PLRCs可打开频率范围为54.3~121.8 Hz的弯曲波带隙,抑制其动力学响应。模态之间的耦合作用导致产生弯曲波带隙,这种耦合效应将弯曲波局限于谐振腔内,阻止其在平板内的传播,进而抑制了振动。合理改变PLRCs结构尺寸参数和材料参数可以优化带隙范围,随着柔性包覆层的厚度、宽度及弹性模量的增加,衰减域范围逐渐降低。缩尺试验和模拟试验都表明PLRCs结构比混凝土板具有更好的减振效果。因此,PLRCs结构可为当前建筑结构的减振问题提供新的思路和方法。

新型建筑结构材料在抗震设计中的应用与效果评估

本文从专业视角出发,通过实践案例和技术分析,探讨新型建筑结构材料在抗震设计中的应用效果。研究表明,合理运用新型材料可以有效提升建筑抗震性能,减少地震灾害损失,但应用过程中存在材料成本高、技术标准不完善等问题。未来应加强基础研究,完善设计规范,推动新型建筑结构材料在抗震设计领域的创新发展。

新型铅剪切阻尼器的数值模拟试验研究

铅剪切阻尼器是一种耗能性能优越、构造简单而又十分经济的结构减震控制装置.为提高梁柱节点的耗能能力,本文开发了一种具有变形放大功能的转动式铅剪切阻尼器,利用ANSYS软件对该阻尼器进行了数值模拟分析,研究了铅块高度和宽度对其性能的影响;通过低周往复荷载试验,同时,还研究了振幅、频率、荷载循环次数、去掉对该阻尼器性能的影响.结果表明,这种新型转动式铅剪切阻尼器滞回曲线饱满、性能稳定.

铅挤压阻尼器的数值模拟与试验

在铅挤压阻尼器耗能机理的基础上,对影响铅挤压阻尼器滞回性能的各种参数进行了数值模拟和试验研究.结果表明,挤压轴轴凸的长度和高度是影响铅挤压阻尼器阻尼力的主要因素;铅挤压阻尼器的滞回曲线饱满,是一种优良的耗能装置,可以用于工程结构的消能减震.

隔震支座用橡胶材料的研究进展

介绍基础隔震的概念及发展历程,概述在建筑物中使用隔震支座的必要性以及隔震支座用橡胶材料的研究进展。为了提高橡胶支座的隔震性能,可采取多种方法提高橡胶支座的阻尼性能。普遍采用的方法是在橡胶支座的中心位置竖直插入纯度为99.9%的铅芯以提高支座的阻尼性能,但该方法有一定局限性,更多的是通过加入填料或者其他物理化学方法改性来改善支座用橡胶材料的阻尼性能。高阻尼橡胶隔震支座具有更好的抗震能力,是新一代隔震支座的发展趋势。

抗浮锚杆在高抗震设防烈度地区的应用

在高抗震设防烈度地区,由于其地质条件的特殊性,建筑工程的地下结构面临较大的地下水浮力挑战。对此,抗浮锚杆作为一种有效的抗浮技术措施就显得尤为重要。基于西昌市川兴北环线北侧城乡融合建设项目及配套基础设施工程,地基处理相关的设计情况及拟采取的施工措施,阐述了抗浮锚杆在高抗震设防烈度地区建筑工程中的应用。

砌体结构抗震加固的一种新材料与新技术

结合近年来工程加固的实践经验和新型材料的开发应用,提出采用水泥基高粘结、低收缩、自密实新型加固用混凝土材料加固砌体结构的新方法。将这一新型加固材料和传统的砌体结构"夹板墙"加固方法相结合,运用层内泵送灌注技术,可以方便实现砌体结构的快捷加固。

新型阻尼型桥梁支座防护材料研究进展

阻尼型橡胶桥梁支座是目前被广泛使用的桥梁支座,对天然橡胶支座、氯丁橡胶支座、铅芯叠层橡胶支座和超高阻尼橡胶支座等传统阻尼型桥梁支座的研究现状进行了综述,并介绍了一种新型绿色防护材料——纯聚脲,从防护性能、老化和阻尼性能、施工工艺以及现有工程应用方面阐述了其作为新型阻尼型桥梁支座防护材料的可行性与应用前景。

丙烯酸类阻尼减震材料的研究

对丙烯酸类阻尼减震材料的原材料的选择、配方设计、工艺制度的确定进行了研究 ;利用凝胶色谱法 (GPC)测定了阻尼材料的相对分子质量及其分布 ,分析了树脂的温度 -粘度曲线和流变曲线之间的关系 ,讨论了阻尼材料组成中各单体用量对树脂粘度的影响 。

超高应力隔震组合支座的基本力学性能研究

提出了1种超高应力隔震组合支座高性能隔震系统,该隔震系统是由多个橡胶支座按设计所需规则组合而成。建立了高性能隔震系统回转刚度理论公式、水平刚度、竖向刚度和屈曲应力的相关理论公式,并采用300型缩小试件对HPIS高性能隔震系统组合支座进行了竖向刚度、屈服后刚度、屈服力等基本性能和相关性的低周反复加载试验。研究结果表明:高性能隔震系统组合支座相对单体橡胶支座,在回转刚度、压应力稳定性及屈曲应力等方面均有显著提升。

双塔电压发生器地震反应分析的Rayleigh阻尼矩阵

电压发生器设备因具有长细比大、重心高、阻尼比小等特点,十分不利于抵御水平地震作用或强风作用.为了研究此类结构在地震反应分析中阻尼矩阵的建模问题,以明置于室外地表的某双塔电压发生器为例,分析了结构的动力特性,并计算和讨论了结构在Taft波、El-Centro波和宁河波作用下,采用不同Rayleigh阻尼矩阵建模时的结构动力反应.计算结果表明:不同Rayleigh阻尼矩阵比例系数的选取,对结构的动力反应计算结果的正确性产生很大影响.因此应综合考虑地震波的频谱特性和结构的自振特性选取两阶自振频率,从而使得计算结果更加接近真实解.

新型扭转铅挤压阻尼器设计及其有限元分析

传统铅阻尼器一般利用相对平动位移的变化使得铅发生塑性变形,以此消耗能量。提出一种基于中心轴转动挤压铅耗能的新型铅挤压阻尼器,可直接用于扭转耗能结构体系中(如梁柱间的相对转角等),或通过相关转换结构(如齿轮等)将常规的相对平动位移的耗能机制转换为相对转角位移的耗能模式。基于平面应变假定,以Abaqus平台建立了扭转挤压铅阻尼器的非线性有限元模型,模拟了单轴、双轴扭转铅挤压阻尼器的转动过程,给出了中心转轴的转角-弯矩滞回曲线,其形状接近矩形,具有很好的耗能效果,说明了所构造阻尼器的可行性与有效性;研究了凸缘截面高度对转动弯矩峰值的影响;建立了该类扭转铅挤压阻尼器转动弯矩峰值的抛物线型估算公式。依此构思,亦可构造多轴扭转铅挤压阻尼器。

超低硬度橡胶隔震支座力学性能的有限元分析

对G值约为0.196 MPa、直径600 mm的超低硬度天然橡胶隔震支座(LNR)和铅芯橡胶隔震支座(LRB)在竖向压应力作用下进行了有限元(FEA)初步数字模拟研究。建立了支座的精细有限元模型,并对其基本力学性能的有限元计算结果与理论计算结果、试验结果进行了对比,吻合较好,侧面验证了计算模型的正确性。通过对LNR和LRB在竖向压力下的有限元数值分析模拟,研究了天然橡胶隔震支座内部钢板应力特征、内部橡胶应变特征、铅芯橡胶隔震支座中铅芯应力特征、铅芯与内部钢板及内部橡胶的相互作用机理。LNR支座FEA初步分析表明,因硬度超低,靠近孔壁处内部橡胶在竖向压应力下较早表现出较大非线性,内部钢板在孔壁处较早出现一定程度的应力集中。LRB支座FEA分析中表明,铅芯与内部橡胶、内部钢板相互作用明显。

利用自然能实现通信基站环境降温控制的技术与应用

针对现有通信基站环境温控成本偏高的问题,提出了一种利用自然能实现降温控制的全新技术。通过原理阐述、数据计算,并结合在通信基站中的实际应用,论证了本文提出的新型基站降温控制技术的合理性和可行性。

新型抗震灌浆加固材料的技术研究

因现役石砌体灰缝砂浆饱满度低,抗震性能差,石粉对环境又有不良影响,提出以石粉为集料配制浆体,对石砌体灌浆加固。经试验和研究,该材料施工方便、经济合理、效果好,灌浆石砌体抗剪强度高,是寓环保与抗震防灾为一体的新型灌浆材料,具有较好的研究和应用价值。

防护材料抵抗冲击波机理分析

本文从模型分析、能量转换角度描述了不同类型防护材料低抗冲击波的机理。

基于性能的结构抗震设计研究的主要内容

基于性能的结构抗震设计是未来结构抗震设计的发展方向,笔者对基于性能的结构抗震设计理论发展所面临的问题作了详细的归纳总结,为该理论的发展指明了方向。

多层典型钢筋混凝土框架结构易损性分析及抗震性能研究

钢筋混凝土框架在地震作用下的安全性与可靠性,关系着居民的人身以及财产安全。为使多层典型钢筋混凝土框架结构的抗震性能与易损性分析更加准确高效,本次研究从易损性角度建立易损性能力需求模型,从抗震性能角度建立基于需求能力系数法的分析体系,并将两种方法投入到实际应用之中进行检验。结果显示,在易损性方面,不同的地震程度下,确定性结构的破坏程度普遍小于不确定结构的破坏程度;在抗震性能方面,小震、中震、大震3种情况下的置信概率分别为75.92%、74.17%、93.52%,符合抗震性能标准,能为相关领域提供一条新的思路。

混凝土结构消能加固中能力谱法的应用研究

简要介绍了建筑物消能减震结构基于能力谱法的分析过程,给出了消能阻尼器的附加阻尼比计算式,并采用消能减震技术对某既有办公楼进行了抗震加固分析。结果表明,消能加固后能显著提高原结构的抗震性能,从而实现建筑物"中震下使用无害,大震下保证人身安全"的性能目标。