碳纤维加固倾斜RC框架结构振动台试验研究

为研究罕遇地震作用下煤矿采动建筑结构经碳纤维加固后的抗震性能,建立碳纤维加固后的煤矿采动建筑地震动力响应的缩尺模型以及基于振动台的动力破坏试验,文章重点探讨了罕遇地震作用下煤矿采动建筑的自振频率、加速度、顶层位移及层间位移角等因素的变化规律。研究得出:地震灾害加重了煤矿采动对建筑物的次生损伤;碳纤维加固后煤矿采动建筑的抗倾覆、抗震能力显著提高,有效提高了煤矿采动建筑结构的延性及整体稳定性,降低了煤矿采动和地震联合作用对建筑物的破坏性;碳纤维受到不同强度的地震作用时产生的加固效果也不同,在考虑对结构薄弱楼层进行加固设计的同时,也要充分考虑建筑物所处的地理位置和地震强度。

悬挂网壳结构风压分布的环境影响因素研究

为了研究环境因素对机场大跨度悬挂网壳结构风荷载分布特性的影响,通过在SST k-ω湍流模型的基础上结合CFD技术对悬挂网格结构进行风洞试验数值模拟,验证了数值模拟方法的准确性并对比研究了周边建筑、围护结构、地势高低与支撑结构等不同环境因素下悬挂网壳风荷载分布规律,发现:周边建筑可以对风荷载起到遮挡效果,降低网壳表面风压,遮挡效果随着夹角的增大逐渐衰弱;有围护结构的封闭式悬挂网壳较开放式悬挂网壳存在更大的风压梯度,在一定程度上可以提高结构承风能力,但对于非规则网壳结构无规律可循,故在实际工程中,需根据情况具体分析;随着悬挂网壳结构所处地势高度的增加,其受到风压的影响程度有一定的增幅,但当地势变化差异不大时,结构受风扰动不明显;拱梁对结构表面风压分布趋势影响较小,对风荷载起到了遮挡作用,可以降低悬挂网壳结构风压系数值。

矩形隧道结构的地震动力破坏研究

为深入研究地震作用下矩形隧道结构的动力响应变化规律,得到隧道结构的失稳破坏机制,通过建立土-隧道结构协同作用的整体力学模型,采用大型室内振动台实验与有限元数值计算对比分析的方法,重点探讨了地震作用下土-隧道结构整体力学模型的加速度时程、频谱特性、位移及土压力等方面的力学响应。研究发现:振动台实验与数值模拟计算的结果变化规律基本吻合,隧道结构整体表现为4个角受力最大;随着台面输入地震波峰值加速度的增大,土压力也逐渐增大,且隧道结构中部受土压力的影响最大;隧道结构的底板以及拱腰部位产生的位移最大,容易引起隧道结构的动力失稳,可对隧道结构受力薄弱处加强加固和采取抗震措施,提高隧道结构的稳定性与安全性。