近场脉冲型地震作用下附加支撑双柱式摇摆桥墩的抗震性能研究

为了解决摇摆桥墩承载力和耗能能力不足的问题,该文提出一种附加人字形支撑的双柱式摇摆桥墩结构,支撑为纯耗能支撑或自复位耗能支撑,支撑通过连接装置安装在双柱式摇摆桥墩的盖梁和承台之间。为了研究新型附加人字形支撑双柱式摇摆桥墩的抗震性能,对其进行拟静力分析,将双柱式现浇桥墩和双柱式纯摇摆桥墩作为对比模型,研究附加纯耗能支撑和自复位耗能支撑双柱式摇摆桥墩的滞回性能;分别对这四种桥墩结构进行动力时程分析,探究这四种桥墩在近场对称脉冲、近场非对称脉冲和远场无脉冲地震动作用下的动力响应。研究结果表明:附加支撑的双柱式摇摆桥墩中的墩柱仍具有摇摆机制,可有效避免墩身出现塑性铰发生严重的损伤破坏,同时附加的支撑可以显著提高桥墩的承载能力和耗能能力,有效降低桥墩结构的位移响应,特别是自复位耗能支撑还可额外为桥墩提供自恢复力,有效提高结构的抗震性能。

基于Midas的大直径独柱盖梁现浇支架优化设计

在公路桥梁工程中,盖梁往往具有不同的形式,并有多种支架方案。在使用Midas软件进行整体建模计算时,不同结构层关键连接点需要正确处理才能起到正确的指导作用。以浙江省丽石浦大桥主桥为项目背景,探讨了大直径独柱桥墩接倒梯形体盖梁现浇支架设计问题,详细阐述了钢管桩立柱+贝雷梁+带隅角底模托架组合支架结构形式。采用Midas有限元软件对支架进行了整体建模分析,根据各构件应力状况,对支架杆件进行了优化调整,优化后的支架满足受力要求,经过施工实践检验安全可靠,可为类似结构设计提供参考实例和思路。

近场脉冲型地震动横向激励下附加SCEB双柱式桥墩结构易损性分析

为了研究桥墩结构的震后功能可恢复性,针对附加自复位耗能支撑(self-centering energy dissipation braces,SCEB)双柱式桥墩结构进行基于增量动力分析方法的地震易损性分析,采用最大侧移率和残余侧移率作为性能指标,系统探讨其在近场脉冲型地震动作用下的失效概率.为了对比分析,同时选取60条远场无脉冲型地震动记录对附加SCEB桥墩结构进行了易损性分析.结果表明:在小震作用下,SCEB仅为桥墩结构提供刚度和承载力,在大震作用下还可提供耗能能力,同时可以提供良好的自复位能力;附加SCEB可有效降低桥墩结构在近场脉冲型地震动作用下的失效概率(最大侧移率和残余侧移率),特别是残余侧移率;附加SCEB桥墩结构在近场脉冲型地震动作用下的失效概率大于远场无脉冲型地震动作用下的失效概率.自复位耗能支撑可有效减小桥墩结构的失效概率,提高桥墩结构的抗震性能.

适合航行的变体水柱系统波浪转换特性实验研究

针对现有波浪能技术存在成本高、生存性差等问题,本文研究一种具有航行潜质的变体水柱波浪能转换系统,它由浮力舱、垂直管、水平管、闸门等组成,通过闸门改变振荡水柱的长度和形状,改变航行阻力,实验研究了水柱的长度和形状变化、气流做功方式对系统转换特性的影响,并提出一套量化标准对系统的转换特性进行评价。水槽实验表明:模型规则波下最高俘获宽度比达到了154.6%,随机波下最高俘获宽度比达到了97.0%;规则下闸门打开的模型的俘获宽度比大概是闸门关闭模型俘获宽度比的1/2,随机波下闸门打开模型的俘获宽度比大概是闸门关闭模型俘获宽度比的3/4。

高强自密实清水混凝土在桥梁预制构件生产中的应用研究

为提高预制自密实清水混凝土的工作性能和耐久性能,延长桥梁的服役年限,对C50墩柱和C60盖梁高强自密实清水混凝土展开室内试验研究。结果表明:C50墩柱自密实清水混凝土的最佳胶凝材料用量为570 kg/m^(3),其中粉煤灰、矿粉用量分别为120、60 kg/m^(3),砂的细度模数为2.7,砂率为44%;C60盖梁自密实清水混凝土的最佳胶凝材料用量为550 kg/m^(3),其中粉煤灰、矿粉用量分别为100、50 kg/m^(3),砂的细度模数为2.7,砂率为46%;C50和C60的抗冻性分别可达到F200和F250,平均开裂面积<1 mm^(2)/根,单位面积内的裂缝数量<1根/m^(2),单位面积的开裂面积<0.5 mm^(2)/m^(2),28、56 d电通量均可控制在800、500 C以内。设计的C50和C60高强自密实清水混凝土工作性能和耐久性能均较佳,可在一定程度上延长复杂环境下桥梁的服役性能。

某厂房结构屋面板损伤分析及结构安全性评估

由于受到外界不同因素的影响,既有建筑在使用过程中逐渐受到不同程度的损伤,因此对其损伤原因分析和结构整体安全性进行安全性评估就尤为重要。对某混凝土结构厂房屋面板的损伤进行检测和分析,在此基础上对厂房主体结构安全性进行评估鉴定,给出了相应的处理建议和修复方法。可为相似安全评估工程提供参考和借鉴。

预制排架柱的制作方法及吊装验算

因预制柱在吊装施工阶段的受力状态与厂房使用阶段的受力状态不同,因此,设计时应考虑施工工况对预制柱截面、配筋等的影响,并进行分析计算。论文以预制格构双肢柱为例,介绍了预制双肢柱的现场制作方法,对五点翻转、三点起吊的吊装施工方案进行分析介绍,并进行了对应的计算分析,以确保吊装施工安全。

排架结构体系中格构式柱间支撑的有限元设计

为了探讨格构式柱间支撑在排架结构体系中的作用,以南非某冶炼厂房支撑改造加固为背景,选用MIDAS/Gen软件,针对柱间支撑布置,建立两个排架结构体系中的格构式柱间支撑模型并进行分析。结果表明,这两个模型中,排架结构体系在吊车+制动荷载作用下的排架柱内力、位移以及排架柱底反力差异显著。通过对格构式柱间支撑截面进行理论分析,支撑建模方法不同,其平面外的刚度在排架结构单元横向刚度集成中的贡献不同,由此导致排架柱受力性能的差异。在排架结构体系工业厂房的设计、改造、加固过程中,尤其在矿山冶金厂房中,吊车工作级别高、吨位大、或者地震设防烈度高、风荷载大的情况下,排架结构单元所受到的水平作用大,变形指标控制成为设计的主控项目。格构式柱间支撑的有限元设计,采用了真实柱间支撑杆件模型,排架结构体系厂房的变形指标、受力性能明显改善,是一种高效、精确、实用的设计方法。

一类独柱墩跨线桥安全提升改造关键技术

以4跨一联跨线桥独柱墩改造工程为背景,结合现场跨线桥的结构特点及梁下空间,通过在独柱墩顶增设盖梁,将单支承改为多支承体系,加强结构抗扭转变形能力,以满足抗倾覆要求,同时通过外包钢筋混凝土增大原墩柱墩截面,满足在偏心受压作用下桥墩墩底截面极限承载力要求,实现独柱墩安全提升改造。

双柱花瓶墩预应力盖梁计算分析

为尽可能减少对桥梁下部道路通行的影响和满足城市景观的需求,双柱花瓶墩预应力盖梁常作为城市高架桥的优选方案。传统的杆系结构受力分析无法准确模拟墩顶处预应力盖梁的受力特征,以某城市高架桥项目为依托,采用通用有限元软件针对墩柱及盖梁进行实体单元建模,应力和抗裂性等指标的验算结果均验证了设计方案的合理可靠。

独柱墩桥梁抗倾覆加固方案设计优选及应用效果分析

以独柱墩桥梁抗倾覆安全提升设计为研究对象,通过对三种加固方式的分析研究,重点对采用增设钢盖梁及支座的加固方案效果进行分析,得到结论:采用增设钢盖梁及支座加固方案,具有成本低、施工方便、加固效果好和工期短等优点;独柱墩桥加固前结构特征状态2的值小于规范值,存在倾覆风险;采用增设钢盖梁方法加固独柱墩桥梁后,结构的抗倾覆性、支座承载力、墩柱和桩身偏心受压以及构件的最大拉压主应力和螺栓最大剪应力值均满足要求,说明了增设钢盖梁及支座加固方案的可行性。

水电站厂房钢管混凝土排架结构抗震性能

根据某水电站厂房钢管混凝土排架结构的受力特点和变形规律,建立了上部厂房组合结构的整体三维动力有限元分析模型,分析了钢管混凝土排架结构的动力特性,给出了排架结构的自振频率.采用Newmark分析方法研究了钢管混凝土排架结构地震响应,给出了水平地震作用下排架结构的应力和位移的变化规律,并对排架柱的抗震性能进行了评价.

钢筋混凝土单层排架柱二阶效应的分析与计算

钢筋混凝土柱在荷载作用下,会出现裂缝及塑性,在柱二阶效应分析中须考虑其对柱截面弯曲刚度的影响。对柱的承载力极限状态及正常使用极限状态,因荷载值大小不同,裂缝及塑性发展不同,则影响也有差别。当钢筋混凝土单层排架柱只在柱顶作用有压力及弯矩时,将其称为标准情况柱。根据对钢筋混凝土标准情况柱二阶效应试验资料的分析研究,提出钢筋混凝土标准情况柱截面弯曲刚度调整系数的计算公式,其中参数为柱的轴压比及长细比。采用经过调整的柱截面弯曲刚度,分别对两种极限状态做二阶效应计算,与试验结果对比符合良好。实际结构中,单层排架柱除在柱顶作用有压力及弯矩外,有时还可能有剪力,另外,在柱高范围内还可能有水平荷载。对这样的一般情况柱,截面弯曲刚度的调整尚与柱的弯矩图分布形状有关,经过分析,提出解决方法,经试验验证效果良好。

基于二阶效应的排架柱计算长度研究

传统η-l0法是钢筋混凝土排架柱考虑二阶效应的主要设计方法,排架柱计算长度l0取值的合理性是决定该方法准确程度的关键。该文通过分析指出了排架柱计算长度的理论根据——初参数法中存在的不足,并在改进初参数法的基础上提出了排架柱计算长度合理取值。

芦山7.0级地震单层砖柱排架厂房震害特征及抗震分析

单层砖柱排架厂房是我国中小企业生产用房的主要形式,目前此类结构仍广泛存在于经济欠发达的地区。历次地震震害资料表明,单层砖柱排架厂房在地震中比较容易损坏。本文通过对芦山地震中单层砖柱排架厂房的震害现场调查,总结了单层砖柱排架厂房的震害特征并分析其破坏原因;统计了几次地震中单层砖柱排架厂房的震害资料,给出了修正的未设防单层砖柱排架厂房地震易损性矩阵;最后,采用了逐步回归法,柱顶位移角法及模糊震害指数法分别对单层砖柱排架厂房进行震害预测,并将各种方法的震害预测结果与实际震害情况进行了对比分析。本文研究对认识该类结构的易损性、震害机理和抗震薄弱部位,指导抗震加固有着重要意义。

双柱墩弹塑性位移能力简化计算方法

在目前单柱墩延性能力研究的基础上,通过分析动轴力和塑性铰机制对双柱墩弹塑性位移能力的影响,得出双柱墩弹塑性位移能力简化计算方法,并对该简化计算方法进行误差分析.结果表明：双柱墩墩顶简化计算屈服位移较推倒（Pushover）分析的屈服位移略大;当双柱墩轴压比为5％～20％、长细比为5～10时,简化计算破坏位移误差在20％内.随着长细比的增加和轴压比的减小,简化计算墩顶破坏位移小于Pushover分析的破坏位移,因此该简化计算方法的结果是偏安全的.

运用QC小组活动提升发电厂房主机间排架柱混凝土施工外观质量

阐述了QC小组在发电厂房主机间排架柱混凝土施工过程中的外观质量控制,从基础资料入手,调查存在的质量缺陷,并对质量缺陷的产生原因进行了讨论和分析,做出了因果分析图和要素确认表,从图表中可以得出产生表面不平整质量缺陷的主要原因,同时也以这几项原因作为主要的改进目标,起到了良好的效果。

基于模糊概率的震害预测模型及其应用

将模糊数学中的模糊概率理论应用于震害预测之中,建立了模糊概率的震害预测模型。并应用此模型对单层砖排架柱厂房进行了震害预测;算例表明,该预测模型概念清晰,计算简单,效果较好。

设置BRB桥梁排架墩基于位移抗震设计方法

基于"保险丝"和"损伤控制"的抗震设计理念,提出在桥梁双柱式排架墩中通过设置屈曲约束支撑(BRB)以提高其横桥向抗震性能的构想。首先从获得"抗震能力"的角度对设置BRB桥梁排架墩的抗震设计参数进行系统性分析,推导出与剪跨比和墩柱间距与直径(边长)比相关的BRB核心段最大和最小长度取值范围;再从求解"地震需求"角度建立了设置保险丝的(SDOF)主结构体系弹塑性反应谱基本方程,分析该体系的非线性地震反应一般规律;然后,基于体系的"抗震能力"和"地震需求",发展了设置BRB的桥梁排架墩基于位移的抗震设计方法,并结合一个具体桥梁排架墩实例说明建议设计方法的可行性。

设置BRB的桥梁排架墩抗震性能参数分析

汶川大地震中,桥梁双柱式排架墩遭到了严重的破坏,其抗震问题被广泛关注。作者基于结构"保险丝"的损伤控制理念,在双柱式桥梁排架墩中设置屈曲约束支撑(BRB),以提高横桥向的抗震性能。建立了考虑墩柱弹塑性、梁体与挡块碰撞和支座滑动效应的单个排架墩动力分析模型,通过输入远场地震动、具有向前方向性效应和滑冲效应的近断层地震动进行非线性地震反应时程分析,研究了BRB与排架墩水平刚度比、水平屈服位移比、BRB布置形式和排架墩形式等参数对桥梁排架墩抗震性能的影响。结果表明:设置BRB能有效地减小规则和不规则排架墩的地震损伤,BRB与排架墩水平刚度比和水平屈服位移比的合理取值范围分别为0.5～2.0和0.5～1.5。