桁架结构损伤识别的单元模态应变差法

从桁架结构的受力特点出发,利用两节点空间铰接杆单元有限元法,由节点模态位移推导出单元模态应变,提出采用损伤结构前后的单元低阶模态应变差作为桁架结构损伤定位的动力指纹,建立一种基于杆单元模态应变的桁架结构损伤定位方法。数值算例分析表明,该方法能在低阶模态测试自由度信息条件下,针对单处或多处损伤、支撑处损伤、轻微或严重损伤,以及多种损伤共存等不同损伤状况的桁架,均具有损伤定位的能力;并能根据损伤单元模态应变的差值确定出损伤程度;且在一定噪声水平下具有较强的抗噪能力,适用于实际观测条件下的桁架结构损伤定位。

对新版规范混凝土结构构件设计的理解

与新旧混凝土结构设计规范结合,分析新版《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)关于混凝土结构构件在材料选用、承载能力极限状态计算、正常使用极限状态验算,以及构造规定等方面所作的改进、补充、完善和调整,注重纵横联系,对比两规范的差别,强调混凝土结构基本原理、概念,帮助设计人员深入理解规范的修订内容,有助于达到科学、准确、熟练地应用规范。

基于性能的钢框架结构地震易损性分析

结合我国2010版抗震规范,根据结构极限状态定义结构整体地震需求参数的损伤状态极限限值和性能水平,提出基于性能的有效评估结构抗震性能的易损性分析方法。以一钢框架结构为例,考虑地震动输入的不确定性,基于增量动力分析(IDA)获得结构地震需求参数与地震动强度指标之间的关系,回归最大层间位移角与地震动峰值加速度的对数函数关系式,得到结构的易损性曲线,由此确定结构在不同地震作用下处于不同性能水平下的失效概率。并与传统的破坏标准的地震易损性分析结果进行比较,结果表明:不同破坏标准下易损性分析结果不同;规范的各种破坏状态偏于保守;在大震作用下,结构倒塌风险小。为钢框架结构抗震设计、地震灾害损失评估和未来地震的损失预测提供参考依据。

现浇楼板及其钢筋对RC框架结构抗震性能的影响

为了研究现浇楼板及其钢筋对RC框架结构抗震性能的影响,分别按考虑和忽略现浇楼板及其钢筋对梁抗弯能力的增强作用,建立带有楼板及其钢筋的框架模型和空框架模型,采用四种不同的侧向加载方式对其进行pushover分析,对比框架顶点位移-基底剪力曲线、塑性铰出铰顺序、屈服机制、层间位移等抗震性能指标。分析结果表明:现浇楼板及其钢筋将提高框架梁的抗弯能力,从而改变罕遇地震作用下结构的破坏模式。建议抗震设计中考虑现浇楼板的影响,尤其是罕遇地震作用下宜考虑板内钢筋约束效应。

四角连接钢板剪力墙的力学性能研究

基于ABAQUS的非线性有限元分析,对四角连接钢板剪力墙的受力性能进行了研究。通过模拟分析其边框柱的最小抗弯刚度,结果表明:四角钢板剪力墙能有效改善内嵌钢板的抗侧力性能、降低对边框柱抗弯刚度的要求,且具有"强节点,弱构件"的优良性能。分析考虑四角连接钢板剪力墙的受力特点,再基于简化的等效斜支撑模型,对其极限承载力进行了理论推导,可供工程实际应用。

外框架斜柱对框架结构受力性能的影响

为了研究外框架斜柱倾角变化对框架结构的受力性能影响,建立了一个采用竖直框架柱的钢筋混凝土框架结构计算模型和4个含有不同倾角的外框架斜柱的框架结构计算模型,通过对模型在不同工况下的内力变化进行对比分析,揭示外框架斜柱外倾角度对框架结构受力的影响。结果表明:斜柱外倾使框架梁受拉,且拉力随斜柱倾斜角度增大而增大,框架梁应按拉弯构件进行设计;在竖向荷载和组合工况下,框架柱均受压,且压力均随斜柱倾角增大而增大;但在地震作用下,斜柱所受拉力随倾角增大而减小,内直框架柱由受压逐渐变为受拉,且拉力随倾角增大而增大。