场地地震动特征周期对高层建筑结构工程材料用量和破坏状态影响的研究

建立了2个典型高层建筑结构(剪力墙结构和框架剪力墙)的分析模型,在层间位移角满足规范规定限值的前提下,研究了混凝土用量和钢筋用量随着抗震设计地震动特征周期改变的变化规律;另外,保持两个结构模型不变,通过改变设计地震动特征周期的取值,分析了不同特征周期下两个结构模型的层间位移角最大值,给出了特征周期取值不同时两个结构模型的破坏状态。研究结果表明:层间位移角满足规范要求时,随着特征周期的变大,剪力墙结构和框架剪力墙结构中混凝土和钢筋的用量在增大,特征周期越大,混凝土和钢筋用量增量越大;特征周期增值相同时,框架剪力墙结构中混凝土用量增量和钢筋用量增量要小于剪力墙结构中的混凝土用量和钢筋用量;结构模型保持不变,特征周期变大时会影响结构的破坏状态,但基本都处于轻微破坏状态下,除了剪力墙结构在T_(g)=0.9 s时达到了中等破坏的状态。

砖石结构古建筑震后破坏状态评估方法

为提高砖石结构古建筑震后破坏状态评估的准确性,考虑到砖石结构古建筑震后破坏状态的评估涉及众多影响因素,且各因素之间存在相关性和不确定性,基于模糊数学理论,将砖石结构古建筑分为地基、基础和上部结构3个部分,选取11个指标作为评估因子,采用隶属函数法和类比法构造评判矩阵,再由层次分析法确定权系数向量,建立三层次两阶段的模糊综合评估模型.以羌寨碉楼为例,应用该模型对其在汶川地震后的破坏状态进行了评估,结果表明,根据该模糊综合评估模型,该碉楼在震后遭受中等程度破坏,评估等级为B级,评估结果与实际破坏状态相符,较准确地反映了震后砖石结构古建筑的破坏状态,为震后砖石古建筑采取维修措施提供了依据.

木结构古建筑震后破坏状态评估方法研究

木结构古建筑震后破坏状态评估涉及众多影响因子,且各因子间还存在相关性和不确定性.为提高木结构古建筑震后破坏状态评估的准确性,本文提出了基于模糊数学理论的评估方法.首先,将木结构古建筑分为地基、基础、上部结构3个部分,结合其震害特点,选取13个指标作为评估因子;然后,由层次分析法确定权系数向量,采用隶属函数和类比法构造评判矩阵,建立三层次两阶段的模糊综合评估模型;最后,以青城山黄帝殿为例,应用该模型对其在汶川地震后的破坏状态进行了评估.结果表明,本文方法能合理、较准确地评估震后木结构古建筑的破坏状态,可为木结构古建筑震后维修措施提供依据.

震后供水系统破坏状态模拟及功能分析

供水管网地震过程中往往会遭到不同程度的破坏,以震后管线破坏状态模拟为基础,对带渗漏管网进行水力分析,进而评价其服务性能.在渗漏管网流分析时,引入节点配水量和节点压力的函数关系,结合中国点式渗漏模型,通过求解非线性方程组,得到震后管网节点的供水量和节点压力.该方法在传统的管网水力计算基础上,考虑节点流量随水压的动态变化,避免了负的压力计算值的产生.以一实际管网为例,介绍了震后供水管网功能分析的应用方法.

根据震后结构破坏状态反演地面运动参数研究

提出了一种根据地震后的结构所呈现的破坏状态,运用结构破坏反演技术来确定地面运动参数的新方法。以钢筋混凝土框架结构为例,在对地震作用引入一些基本假定后,建立了根据震后结构破坏状态反演地面运动参数的数学模型;并进一步提出了一种前行步步比对法,给出了若干算例。结果表明该方法是可行的。最后还提出了进一步研究要解决的若干问题。

按钢筋混凝土框架结构的破坏状态诊断材料损伤参数

本文假定钢筋混凝土框架结构在破坏过程中混凝土材料遵循单轴受力的 Mazars损伤本构模型规律 ,引入适当的反演目标函数 ,具体运用分数法和本文提出的变量轮换搜索区间递减法对处于破坏状态的钢筋混凝土框架结构的混凝土材料的一个或多个损伤参数进行反演分析获得成功 ,从而为定量地分析结构中材料的损伤提供了有效的途径。

盘数量对水平力作用下扩盘桩破坏状态影响分析

通过ANSYS软件,建立了计算模型,在与同桩长同直径的直孔桩对比的基础上,研究了混凝土扩盘桩在水平荷载作用下,承力盘数量对桩周土体破坏状态的影响,并确定了合理承力盘数量,为混凝土扩盘桩的设计及推广应用提供理论依据。

利用测试建筑物的动力特性分析组合砌体的破坏状态

本文提出了根据建筑物的自振特性判断建筑物破坏状态的方法，并且根据试验结果给出了组合砌体结构在各状态时的振动特性，为以后通过测试这类建筑物的自振特性，判断其破坏状态提供了依据。

按不允许破坏状态反演优化设计钢筋混凝土框架

按在给定荷载作用下结构所不允许发生的破坏,确定结构应有的有关参数(如钢筋混凝土框架结构的配筋率、混凝土标号、截面尺寸等),是不同于传统结构设计的一种新的设计理念。结合根据结构的破坏状态反演确定结构的有关参数的方法和结构优化设计的思想,本文提出了一种根据结构在遭遇灾难性荷载时“不倒”的设计原则进行结构优化设计的方法,谓为反演优化设计两步法,首先采用奖惩法确定可行点,给出可用的结构参数,然后再进行定向搜索,给出最优的结构参数。文中通过具体算例,说明该方法对钢筋混凝土框架结构按不允许的破坏状态进行优化设计基本上是可行和有效的。

相邻下层土厚度对混凝土扩盘桩破坏状态分析

运用ANSYS软件建立有限元分析模型,将混凝土扩盘桩设置于不同性状土层中,在竖向压力作用下,通过改变承力盘盘下相邻粘土层的厚度,分析桩周土的破坏状态及混凝土扩盘桩抗压受力性能变化规律,确定承力盘盘下相邻粘土层的厚度对混凝土扩盘桩的影响,以进一步完善混凝土扩盘桩受压承载力计算模式,为该型桩设计提供可靠的理论依据。

真空预压浅层加固地基的破坏状态分析

根据天津港某项目软基加固的工程地质勘察资料,运用数值模拟方法分析在条形荷载作用下,浅层和深层加固地基基坑底部的允许承载力、沉降特性和破坏状态,探讨将真空预压浅层加固技术应用于本工程的可行性,并提出合理化建议,可供类似的软基加固工程参考。

半柔性复合路面破坏状态与设计标准研究

通过对汉孝高速公路半柔性复合路面路段的调查分析,总结出其破坏状态,得出裂缝是其最主要的破坏模式,然后分析破坏原因,最后提出了半柔性复合路面的设计标准,对半柔性复合路面设计理论与方法的研究具有重要的参考价值。

水平荷载作用下弯曲型和倾覆型混凝土钻扩桩破坏状态对比分析

近年来,混凝土钻扩桩以其自身结构的特殊性及更高的承载性能等特点,越来越受到人们关注.由于桩身刚度大小是影响水平荷载作用下混凝土钻扩桩破坏状态及承载力的主要因素,因此,本文基于独创的半截面桩有限元分析和原状土模型试验结果,通过原状土模型试验得到混凝土钻扩桩在水平荷载作用下的桩周应力分布范围,与有限元模拟软件得到的受力状态进行对比分析,提出了对于不同强度混凝土钻扩桩承载能力的计算模式及不同点,为混凝土钻扩桩在实际工程中的应用奠定理论基础.

水平荷载下承力盘位置对新型混凝土扩盘桩弯曲型破坏状态影响研究

承力盘参数对新型混凝土扩盘桩(NT-CEP桩)的承载性能具有一定影响,其中承力盘位置在NT-CEP桩抵抗水平荷载时较为重要。采用半截面桩小模型原状土试验方法对4个承力盘顶部到桩顶的距离分别为50、90、130、170mm的NT-CEP桩进行了试验,采用ANSYS有限元软件对7个承力盘顶部到桩顶距离分别为1 500、2 100、2 700、3 300、3 900、4 500、5 100mm的NT-CEP桩进行了模拟。对比分析了水平荷载作用下NT-CEP桩不同承力盘位置对桩周土体破坏状态以及NT-CEP桩抗倾覆能力的影响,确定水平荷载作用下承力盘位置对NT-CEP桩承载力的影响规律:承力盘距离桩顶越近,NT-CEP桩抵抗水平荷载能力越强。最后,根据试验和模拟结果,完善了NT-CEP桩在水平荷载作用下的计算公式,为NT-CEP桩在实际工程中的应用及设计提供了可靠的理论基础。

盘悬挑径影响水平力下柔性新型混凝土扩盘桩破坏状态的研究

柔性NT-CEP桩(柔性新型混凝土扩盘桩)与刚性NT-CEP桩的受力性能不同,影响桩周土体的破坏形式和程度上有很大区别。主要研究不同盘悬挑径的条件下,柔性NT-CEP桩在水平力作用下的桩周土体的破坏状态。运用ANSYS有限元软件进行模拟分析,采用半截面模拟桩的形式,分析水平荷载作用下不同盘悬挑径对柔性NT-CEP桩桩周土体破坏状态及变化规律,并与试验结果进行对比分析。定性地确定水平荷载作用下柔性NT-CEP桩的破坏形式和盘悬挑径的合理取值范围,为柔性NT-CEP桩在实际工程中的设计及推广应用奠定了可靠的理论基础。

爆炸荷载作用下单层钢化玻璃破坏状态的理论预测方法

利用弹性薄板弯曲的小挠度理论计算爆炸荷载作用下单层钢化玻璃的动力响应,选择最大伸长线应变理论作为钢化玻璃的破坏准则,结合场地实验结果确定单层钢化玻璃破坏的应变阈值,建立了爆炸荷载作用下单层钢化玻璃破坏状态的理论预测方法,并将理论预测结果同数值模拟计算结果和场地实验结果进行了比较。结果表明,三者间的差异较小,证明本文的理论预测方法能够准确预测单层钢化玻璃在爆炸荷载作用下的破坏时间和破坏状态。

工程爆破中顶部介质的破坏状态与塌顶作用的影响与控制

本文对工程爆破中的顶部介质破坏状态与塌顶作用,提出了作为定量控制的两个新公式,对陡坡地形能否形成反坡、危石及斜坡地形的个别飞石能否向后抛掷等提供了有效的判据与处理的途径。

从破坏状态看外墙饰面砖粘结强度

饰面砖主要进行粘结强度检测,本文主要对饰面砖粘结强度检测的各种破坏状态形成原因进行分析并根据实际情况提出解决方法。

浅埋深综采覆岩破坏状态及与支架关系研究

为了充分认识浅埋深综采覆岩破坏状态以及相应的支架与围岩关系,分别运用有限元软件FLAC3D和离散元软件3DEC,模拟得出了浅埋煤层综采覆岩破坏状态和支架压力与顶板下沉量关系曲线,结果表明,浅埋煤层综采具有切落式破坏的特点,并且支架压力与顶板最大下沉量之间近似呈负直线关系。研究结果符合现场实际情况,可为指导生产实践服务。

基于CT扫描的煤体裂隙演化与破坏状态表征

为基于裂隙演化特征表征煤体破坏状态,针对原煤试样,采用CT扫描技术开展常规三轴压缩条件下煤体断面裂隙演化观测试验,重构内部三维裂隙可视化模型,分析裂隙分布形态与特征参数变化规律,基于裂隙面积定义断面(煤体)破坏状态表征指标Ti(T),并检验指标的准确性和合理性.研究结果表明:随煤体轴向应变的增加,含初始裂隙断面裂隙面积和分形维数均先减小后增大,而无初始裂隙断面裂隙面积和分形维数均先不变后增大.煤体失稳破坏过程中,Ti呈现出先减小(或不变)后增大的变化趋势,且与传统损伤变量相比,变化幅度更大,更能准确量化煤体断面破坏程度.随煤体轴向应变的增加,T表现出先减小后增大的基本规律,与煤体三维裂隙体积变化具有高吻合性.