酒泉—湘潭直流输电工程换流站阀厅结构选型探讨

结合换流站地理环境和设备工艺条件,综合分析高低端阀厅各种结构设计方案的缺点,选择最优结构设计方案,可为类似工程提供参考。

底部带屈曲约束支撑的摇摆桁架抗震性能试验研究

针对底部带屈曲约束支撑(BRB)的摇摆桁架(HTBB)结构进行了拟动力试验和拟静力试验.采用El Centro波对试验结构进行了小震、中震和大震的拟动力加载,拟静力加载采用位移控制.拟动力试验结果表明,结构在小震、中震和大震阶段均有效地控制了结构的变形分布,层间变形均匀.BRB屈服后,结构损伤仅在BRB中发生,整体结构滞回曲线饱满、稳定,表现出优异的抗震性能.BRB的屈服先于摇摆桁架的损伤,从而保护了主体结构.模拟分析结果与试验结果相吻合.拟静力试验在1/40的顶点位移角下,滞回曲线饱满、稳定,表明结构在连续经历小震、中震、大震的地震激励后,仍具有优异的耗能能力和抗震性能.

采用分布参数模型考虑高阶模态对底部带BRBs的铰支墙框架结构的影响

为了研究高阶模态对底部带BRB的铰支墙(HWBB)框架结构的影响,建立了HWBB-铰接框架和HWBB-抗弯框架的分布参数模型.将铰支墙简化为弯曲梁、BRB简化为转角弹簧、抗弯框架简化为剪切梁.推导出2种分布参数模型的振动方程,求出各阶周期、各个振型及内力和位移的数值解.研究了相对刚度比以及转动刚度比对高阶模态效应的影响.对于弹性结构,整体位移及抗弯框架中的剪力由一阶模态控制,而墙中的剪力和弯矩受高阶模态影响较大.同时研究了BRB屈服对HWBB-铰接框架结构内力分布的影响.结果表明:在BRB屈服后,原一阶模态将不再对内力产生贡献,而高阶模态对内力贡献作用将增加.但BRB屈服后位移对高阶模态不敏感、仍由一阶模态控制.参数分析表明:在墙的抗弯刚度达到一定值前,随着墙抗弯刚度的增加,结构的位移会逐渐减小;随着转动刚度的增加,前三阶周期会减小;随着转动刚度比的增加,一阶模态的基底剪力贡献系数减小,但二阶和三阶模态的基底剪力贡献系数增加.

连续设置屈曲约束支撑的铰支墙-框架结构时程分析

由于剪力墙延性较小,在强震作用下易受到损伤且震后修复困难。将屈曲约束支撑(BRB)与铰支墙(HW)相结合,提出了具有很大延性和稳定滞回能力的底部设置BRB的铰支墙(HWBB),为避免中部楼层处墙体损伤,采用连续设置BRB的铰支墙(CHWBB)形式。多遇地震作用下BRB未屈服为结构提供弹性刚度,罕遇地震作用下BRB屈服为结构提供附加阻尼。采用Open Sees软件进行动力时程分析,对比了底部设置BRB的铰支墙-框架结构(HWBBF)、连续设置BRB的铰支墙-框架结构(CHWBBF)和剪力墙框架结构(SWF)的抗震性能。分析结果表明:HWBBF、CHWBBF和SWF具有相似的位移响应和变形模式,CHWBB可以大幅降低地震作用下墙体的弯矩和剪力需求,可使损伤集中在易于震后更换的BRB上。