湿热环境对金属-金属胶接剥离强度的影响

通过浮辊剥离试验测定了Redux322结构胶在室温与湿热情况下的剥离强度-位移曲线,并基于简化的2D浮辊剥离有限元模型,分析了结构胶的断裂韧性、临界相对位移的大小对浮辊剥离强度的影响。研究表明,Redux322结构胶在湿热老化下比室温下剥离强度显著提高,且剥离破坏模式不同。浮辊剥离有限元分析结果和试验数据较吻合。分析表明:湿热条件下剥离强度的大幅提高,并非由于胶膜韧性增加引起,而是由胶膜的软化效应和破坏应变增加所导致。

Experimental study on the seismic performance of masonry wall reinforced by cement mortar and polypropylene band

Since masonry structures are prone to collapse in earthquakes,a novel joint reinforcement method with a polypropylene band(PP-band)and cement mortar(CM)has been put forward.Compared with the common reinforcement methods,this method not only facilitates construction but also ensures lower reinforcement cost.To systematically explore the influence of joint reinforcement on the seismic performance of masonry walls,quasi-static tests were carried out on six specimens with different reinforcement forms.The test results show that the joint action of PP-band and CM can significantly improve the specimen′s brittle failure characteristics and enhance the integrity of the specimen after cracking.Compared with the specimen without reinforcement,each of the seismic performance indexes of the joint reinforced specimen had obvious improvement.The maximum increased rate about peak load and ductility of the joint reinforced specimen is 100.6%and 233.4%,respectively.

装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点的力学性能

提出一种新型装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点,并采用校正的有限元法对其力学性能和影响因素进行研究。结果表明:各分析模型中混凝土最大损伤为93%,提高对穿螺栓预拉力和混凝土强度可有效地减小混凝土的损伤程度和损伤区域,损伤可减小至76%,且所得的滞回曲线与相应纯耗能段的滞回曲线基本一致。此外,所提出的新型节点设计方法,可使耗能段达到极限状态时对穿高强螺栓仍处于弹性状态,使得该种节点具有良好的抗震性能和震后功能恢复能力。

矩形截面高层建筑横向风激励时程模拟

提出了一种改进的矩形高层建筑横风向脉动激励模拟方法。从牛顿第二定理出发,将沿建筑高度分布的横风向加速度和楼层质量转化为沿楼层高度分布的横风向惯性力计算公式;考虑横风向力谱竖向相干函数,由此导出了沿建筑高度方向分布的横风向脉动力互谱,进而采取谐波合成法模拟出了沿建筑高度分布的横风向脉动力时程数据。结果表明:横风向振动响应与结构固有频率相关,结构前2阶模态频率所对应的横风向加速度响应功率谱约占80%,且第2阶模态频率占主导;当在结构2/3高度增加粘滞阻尼器时,第2阶模态频率所对应的结构加速度功率谱值降低约为43.1%,减震效果明显。因此,结构横风向加速度分析至少考虑前2阶模态的影响。

基于低摩擦和SMA的新型自复位支撑力学性能与设计方法

结合形状记忆合金、扩孔型螺栓连接和低摩擦原理,提出一种强耗能、自复位、低残余变形的新型自复位支撑。采用校正的有限元方法对合理设计的新型自复位支撑模型进行分析,以得到其滞回曲线、应力、骨架曲线和累积耗能能力等,由此明确其力学性能。通过理论分析推导新型自复位支撑的力学模型和设计方法,且与有限元分析结果对比,验证力学模型的正确性。研究表明:新型自复位支撑呈现出饱满的滞回曲线,且残余变形较小,具有良好的自复位能力。

海底地震动作用下隔震桥地震反应

为确定海底地震动对跨海桥梁的影响,以跨海桥梁常使用的隔震连续梁桥为研究对象,输入4次地震中相邻陆地与海底强震台站的7组实测强震记录,通过对比墩顶位移与加速度、墩底弯矩与剪力、墩顶相邻主梁的相对位移、以及隔震支座的耗能与位移等,分析海底地震动对隔震梁桥地震反应的影响。研究表明:海底地震动作用下,结构的地震反应与支座位移均明显增大,并可能造成支座损伤等破坏。

自复位SMA支撑的滞回性能与简化力学模型

基于形状记忆合金(SMA)的超弹性和扩孔型螺栓连接的低摩擦滑移性能,提出一种自复位SMA支撑,主要由四块钢板、两个滑移螺杆、SMA丝材、丁基橡胶垫片、固定钢垫片和滑移钢垫片组成。对四个考虑不同SMA面积和滑移螺杆预拉力的自复位SMA支撑进行低周往复荷载试验,研究其滞回性能和耗能能力。采用ANSYS软件建立有限元模型,并通过试验数据对其进行验证,结果吻合良好。对9个考虑不同SMA面积、摩擦系数、SMA长度和螺杆预拉力的模型进行分析。结果表明:增大SMA面积可提高支撑的承载力和耗能能力、减小残余变形,增大摩擦系数和滑移螺杆预拉力可提高支撑的承载力、耗能能力和残余变形,增大SMA长度对支撑性能无明显影响。对比有限元与简化力学模型计算结果表明,两者的抗滑移承载力、最大恢复力和残余变形最大误差仅为6.89%、7.01%和5.60%,验证了该简化力学模型的准确性。

偏心支撑钢框架基于性能的塑性设计方法研究

罕遇地震下采用弹性分析所设计的偏心支撑框架发生较大的非弹性变形时,可能无法满足预期的破坏模式和抗震性能。通过预先确定结构在非弹性变形下的目标位移和屈服机理,结合《建筑抗震设计规范》（GB50010-2010）并考虑消能梁段的耗能折减系数,提出了偏心支撑框架基于性能的塑性设计方法。该方法还采用能量平衡原理和一种侧向力分布方式得到结构的基底剪力和各楼层的剪力,并根据塑性设计法合理设计所有构件。设计某12层偏心支撑钢框架,采用动力弹塑性时程分析法验正所提出方法的正确性。算例结果表明：该方法可用于设计偏心支撑钢框架结构,且无需进行复杂的计算和迭代,就能使结构满足多遇及罕遇地震下的预定功能。

江西村镇既有砌体房屋抗震性能调查与分析

针对我国村镇房屋抗震能力普遍较差的现状,对江西省重点监视区内的8个县(市) 24个乡镇72个自然村开展村镇房屋抗震能力抽样调查,获得了大量江西村镇既有砌体房屋的建造年代、结构特点、施工质量、构造措施等基础数据。依据调查资料,首先结合九江地震等历史震害,总结了江西村镇砌体房屋的震害特点及不足;然后,通过震害预测方法,得到所调查的江西村镇既有砌体房屋的震害矩阵,对比分析了不同地区砌体房屋的抗震性能,并对江西村镇既有砌体房屋的抗震能力现状进行评述。结果表明:九江地区村镇既有砌体房屋的抗震性能较九江-瑞昌地震之前有所提高;与赣州地区相比,九江地区的房屋抗震性能总体较好;江西村镇既有砌体房屋基本满足当地的抗震设防要求,但在高烈度地震作用下仍存较大震害隐患。最后,给出针对村镇砌体房屋的防震减灾建议,为村镇房屋的建设、加固改造工作提供参考。

打包带加固村镇砌体墙抗震性能试验研究

砌体结构作为我国房屋的主要结构类型之一,在村镇地区应用非常广泛且历史震害严重。针对村镇地区量大面广的砌体结构,考虑采取一种高效、低价且便于施工的加固措施以提高其抗震性能具有重要意义。打包带作为一种常用的工业产品,具有抗拉性能好、耐久性强和价格低廉等优点,其与砌体墙共同作用可以发挥各自的性能优势,从而提高结构的抗震性能。针对有、无打包带加固以及不同抹面砂浆强度的4片砌体墙进行了拟静力试验,对比分析了各砌体墙的破坏特征,以及峰值荷载、滞回曲线、骨架曲线、耗能、刚度退化等抗震性能指标,研究了打包带加固对砌体墙片抗震性能的影响。结果表明,打包带可有效改善砌体墙的抗震性能,对于提高砌体墙的承载力、变形能力和耗能能力效果明显。