电气设备抗震设计规范及水泥工程管线桥架抗震设计分析

分析了国内外现行电气设备抗震设计相关标准规范,分析了水泥工程中常用的不同型号的电气配管、母线槽、电缆桥架是否需作抗震设防设计,提出了抗震支吊架设计使用注意事项,利用Revit软件制作了抗震支吊架族模型,以满足水泥工程总承包项目抗震设防需求。

某高校综合楼抗震性能鉴定方法研究

工程检测行业中涉及的民用建筑的鉴定主要包括可靠性鉴定、抗震性能鉴定和危险房屋鉴定。本文从抗震性能鉴定的背景出发,介绍了《建筑抗震鉴定标准》(GB 50023-2009)中存在的瑕疵,及《既有建筑鉴定与加固通用规范》(GB 55021-2021)的改进,结合某高校一栋框架结构的综合楼抗震性能鉴定实例,总结了民用建筑抗震性能鉴定的主要思路,对于同类型工程项目抗震性能鉴定有一定的参考意义。

结构抗震韧性的应用研究进展

随着韧性城市建设的需求,结构抗震韧性研究成为热点话题之一.本文主要论述城市抗震韧性的应用研究进展,指出由单一建筑到群体建筑的抗震韧性研究趋势;阐述医疗建筑结构抗震韧性研究进展,生命线式的医疗建筑应考虑减震、隔震等技术的迫切需求;在抗震韧性评价中量化抗震韧性评价指标,以损伤恢复指标、恢复曲线积分指标、其他指标为主,确定损伤构件对结构的影响是研究趋势;针对不同抗震韧性评估方法对结构抗震韧性评价进行对比,构建综合评价指标,以满足评价需求.在抗震减灾形式下,依据震损结构的研究基础,对于新建建筑和既有建筑加固、改造等提高结构韧性性能提出了更高的要求,为抗震韧性的研究提供了参考,也是当今低碳建筑的发展需求.

高速铁路自复位摇摆桥墩抗震性能分析

基于OpenSEES平台分别建立4跨高速铁路传统简支梁桥和摇摆桥墩简支梁桥系统的有限元模型,并依据摇摆桥墩的基本抗震设防目标,设计摇摆桥墩耗能构件的面积和承载力。在考虑地震动随机性基础上,进行自复位摇摆桥墩在高铁桥梁系统中的抗震性能研究。结果表明:罕遇地震下自复位摇摆耗能装置能够有效降低墩底最大弯矩,减震率达20.26%,进而减少墩身损伤,但碰撞效应使墩底最大轴力放大了74.7%;墩底耗能构件基本进入塑性但未完全被破坏,可实现震后快速修复;摇摆桥墩的最大墩顶位移比传统桥墩增加了66%,但位移组成中可自复位的刚体旋转变形远大于弯曲变形,因此震后残余位移减少了35%;摇摆耗能机制对支座最大变形的减震率达12.3%,使主梁最大变形增大了约49%,但对其残余变形的影响在1 mm内;轨道约束会削弱桥墩摇摆行为,使墩顶最大位移减少了14%,但对墩顶残余位移无明显影响。

多高层木结构建筑抗震性能及设计方法研究进展

木结构作为中国传统建筑文化重要组成部分,具有低碳、绿色环保、抗震性能好等特点。随着装配式建筑的发展、“双碳”战略的提出,木结构的研究、木结构建筑在工程中的应用逐渐成为行业内热点。以木结构被动抗震领域为对象,从结构体系、抗震规范、抗震设计方法3个方面阐述,对最新抗震研究进展、发展趋势进行分析与总结。对常用结构的抗侧刚度、破坏模式、变形和耗能能力等进行具体的抗震设计文献调研;对不同国家和地区抗震规范基底地震力的计算进行对比和总结,结合目前已有的抗震设计方法研究,为木结构抗震领域的发展与工程应用提供参考。

中日盾构隧道-工作井接头抗震设计及研究进展综述

首先通过比较中日两国规范及标准中的盾构隧道-工作井接头要求,阐述中日抗震设计理论现状。分析认为:中国的设计规范对井接头的抗震规定较为模糊甚至较少提及,日本规范存在2种盾构隧道-工作井柔性接头的抗震计算方法。相比之下,日本拥有更成熟并且实用的抗震分析理论和计算方法。中日在设计规范标准中均给与设计单位巨大的自由度,但结果允许值的取值范围缺乏评价标准。其次,通过调研井接头抗震分析的研究进展,指出井接头部位的震害特点和关键影响因素;并从影响井接头综合响应机制的关键要素,如刚度比、结构间的相互作用、地基承载力、刚性接头和柔性接头的对比等,对井接头研究现状和不足进行综述。再次,对井接头的抗震评价方法和抗震措施进行梳理,认为:1)土和结构刚度比对工作井接头产生显著影响,需要注意控制工作井周围的土层刚度在合理范围内,提出结构和结构的刚度比是未来重要研究方向的建议。2)结构之间的相互影响主要关注在不同的地震荷载下,2个结构相互之间的影响机制。提出对于结构的相互影响还应关注盾构隧道和工作井接触研究的思考。3)除了结构刚度突变外,地基刚度突变也是重要的影响因素。日本已经提出简易评价公式并经过验证,中国目前在这方面的研究较少。提出软土地区应该着重进行此类研究的建议。4)在柔性抗震方面,日本进行了深入研究。考虑到中国即将要求盾构隧道-工作井接头采用刚柔结构的新规范,日本的研究成果可以为中国进一步发展盾构隧道-工作井接头的抗震设计提供参考。最后,预测本研究领域可能的未来发展方向。

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。

桥梁抗震设计关键内容与减震、隔震技术的应用

为避免因发生地震而出现的桥梁结构失稳、倒塌问题,该文针对桥梁工程的抗震设计进行详细分析,结合桥梁结构出现的震害,提出桥梁抗震设计的关键点、减隔震技术的运用对策,旨在以桥梁工程为例,对比减隔震技术相较于非减隔震技术在提升抗震性能、降低震害风险等方面起到重要作用。这一研究将为桥梁抗震设计,合理运用减隔震技术提供重要参考。

面向城市更新的外附子结构式既有建筑抗震性能提升技术研究进展

外附子结构加固技术作为一种提升既有建筑整体抗震性能的有效方法,通过将子结构与既有结构外附连接为一个整体,使得新-旧结构体系在地震作用下协同工作,有效改善既有结构的传力机制,定向转移既有结构的损伤累积,显著提升整体体系的力学性能。此外,由于外附子结构加固技术为外部作业,不影响内部结构的正常使用,可实现无干扰加固的需求,更加符合“城市更新”的发展模式。近几十年来外附子结构加固技术在世界范围内得到了广泛应用。针对外附子结构加固技术的发展现状,开展了其提升既有建筑抗震性能的进展研究,首先介绍了外附子结构加固技术的总体概念(原理、优势),其次介绍了典型外附子结构的加固形式(框架、框架-支撑、墙体类型),最后总结了外附子结构加固技术的关键问题(界面剪切传递机制、节点连接性能、预制-装配技术的结合、环境交互和维护成本)。结果表明外附子结构加固技术在未来数年内依旧具备广阔前景。

既有建筑结构抗震加固技术研究综述

城市更新(建筑改造加固)是城市发展转型升级的重要途径。文章介绍了既有建筑抗震加固的重要性、传统与新型抗震加固技术、抗震加固新理论,并探讨了新型抗震加固技术应用在安徽省的工程案例等。最后,对既有建筑结构抗震加固技术未来发展方向做出展望。

建筑机电管线用装配式支吊架抗震性能试验研究

装配式支吊架是连接机电管线与建筑结构的重要支承设施,被广泛应用于建筑机电抗震工程,但针对其抗震性能的研究相对匮乏。为研究地震作用下装配式支吊架的破坏机理和抗震性能,开展了15套不同种类装配式门型支吊架的低周往复荷载试验,重点研究节点形式、槽钢类型、抗震连接件类型及有斜撑、无斜撑等因素对其抗震性能的影响;基于不同类型支吊架的破坏形式和荷载-位移滞回曲线,研究分析试件骨架曲线及特征值、强度和刚度退化规律、耗能和应变特性等抗震性能指标。结果表明:支吊架连接节点是其破坏的薄弱环节,咬合连接型试件易在节点处发生滑脱破坏,螺栓连接型试件易在螺栓垫片处开裂;螺栓连接型试件的弹性刚度、极限承载力、强度和刚度退化系数、累积耗能等均优于咬合连接型试件;无斜撑试件在底座连接件处采用螺栓连接可显著提升其力学性能;斜撑能有效提升支吊架的抗震性能,抗震连接件是影响斜撑性能发挥的关键因素,Ⅱ型抗震连接件的性能明显优于Ⅰ型抗震连接件。研究成果以期为支吊架产品的工程应用及标准制订提供数据支撑。

机电管线用装配式支吊架抗震性能试验研究

装配式支吊架在工程中已大范围投入使用,却鲜有关于其抗震性能的研究。为研究装配式支吊架的破坏机理、抗震性能及其影响因素,开展了两类门型支吊架的低周往复荷载试验,分析抗震斜撑、抗震连接件以及节点连接形式等对其抗震性能的影响。结果表明:无斜撑试件易在直角连接件或槽钢底座连接处失效,带斜撑试件易在管箍连接处失效;节点依靠咬合作用进行连接的试件抗震性能较差,采用螺栓对穿连接的试件抗震性能较好;抗震斜撑能显著提高门型支吊架的抗震性能,带斜撑试件的弹性刚度、极限承载力、屈服承载力、强度退化系数、刚度退化情况及耗能能力均优于无斜撑试件;节点连接形式是影响无斜撑试件抗震性能的主要因素,抗震连接件性能是影响带斜撑试件抗震性能的主要因素。研究成果可为支吊架产品的标准制定、设计施工、质量检验及工程应用提供参考依据。

冯远:开展房屋抗震加固工作 保障广大人民生命财产安全

我国是地震多发国家,约58%的国土和55%的人口处于7度以上地震高烈度区。由于历史原因,目前仍有大量城镇老旧房屋和未采取抗震构造措施的农村房屋存在抗震性能不足的问题。对此,全国人大代表、全国工程勘察设计大师、中国建筑西南设计研究院有限公司总工程师冯远在今年两会上提交建议,呼吁进一步开展房屋抗震加固工作,提升房屋安全性能,切实保障广大人民生命财产安全。

关于提升农村自建房抗震能力的管理建议——基于甘肃积石山地震的思考

2023年12月18日23时59分,甘肃省积石山县发生6.2级地震。截至2023年12月21日,地震共造成甘肃113人死亡、青海22人遇难,房屋损毁4782间,地表建筑物破坏情况较严重。据当地住建局相关负责人介绍,此次受地震影响损毁的房屋,主要以房龄较久的农村自建房为主,其结构多为砖混结构。本次地震事件再次说明,农村自建房(以下简称农房)的抗震能力弱是造成地震灾害人员伤亡的重要因素。“小震不坏、中震可修、大震不倒”是中国修建房屋的规范,然而,很多自建房在质量上达不到规范要求,难以承受强震。在建筑抗震设计系列规范等技术性文件日臻完备的背景下,更深层地暴露出根本上解决农房抗震加固的另一个维度——管理层面的问题。

医用气体系统抗震设计

为了降低地震对医疗机构中医用气体工程的损害,需要对医用气体系统进行抗震设计。通过对医用气体的管道及设备与建筑构体的连接进行抗震演算,确保医用气体系统在面临本建筑设防烈度的地震时能够持续运作。依据现行的规范对医用气体系统抗震设计的基本流程以及设备和管道的抗震设计要求做了相应介绍,旨在为相关设计者提供技术指导。

大跨度上承式钢管混凝土拱桥抗震韧性评估

为评估大跨度上承式钢管混凝土(Concrete-filled Steel Tube,CFST)拱桥在不同地震动强度下的抗震韧性,以一座320 m上承式CFST拱桥为研究对象,利用Midas/Civil软件建立结构有限元模型并进行非线性结构响应分析,定义了拱桥的易损性组和性能组,开展地震易损性分析,分别评估在不同地震动强度作用下拱桥结构的维修费用和维修时间等抗震韧性指标,给出拱桥的抗震韧性评级方法和依据。结果表明:该结构最终抗震韧性评级为一星,其中维修时间是影响拱桥结构综合抗震韧性等级的关键指标,结构构件对拱桥结构的抗震韧性有较大的影响。

拼接成型UHPC免拆模板钢筋混凝土柱的抗震性能

为研究超高性能混凝土(UHPC)免拆模板钢筋混凝土(URC)柱的抗震性能,选取UHPC免拆模板拼接方式和表面处理方式为试验设计参数,制作并完成了9个URC柱和1个钢筋混凝土(RC)柱的拟静力加载试验。模板拼接方式为螺栓加角钢连接、螺栓连接和环氧树脂砂浆连接;表面处理方式为光面处理、气泡膜印花处理和设肋处理,通过拟静力试验研究了模板拼接方式及表面处理方式对该类柱抗震性能的影响。此外,基于平截面假定,提出了URC柱的正截面偏压承载力计算式。结果表明:峰值荷载前,UHPC模板与核心混凝土黏结面无明显破坏,URC柱表现出良好的整体性,尤其是采用螺栓加角钢连接的URC柱,即使加载至极限位移时,也没有发生界面黏结失效破坏;与普通RC柱相比,URC柱的承载力提高了6.4%~43.3%,延性提高了11.4%~48.7%,耗能能力提高了27.7%~85.3%;三种连接方式中,采用螺栓加角钢连接的URC柱承载力最高,连接最可靠。最后,基于平截面假定提出的公式计算值与试验值吻合较好,可为工程应用提供参考。

长持时地震动对建筑结构抗震影响的研究进展

该文综述了长持时地震动作用下建筑结构抗震性能的研究进展。介绍了长持时地震动的定义和特性;梳理了长持时地震动作用下建筑结构数值模拟、试验研究和理论分析的研究进展;详细综述了长持时地震动作用下建筑结构的延性性能、耗能能力、易损性和抗倒塌性能的研究进展。此外,介绍了考虑长持时地震作用影响的建筑结构抗震设计方法,梳理了国内外建筑结构抗震设计规范对长持时地震作用的考虑方法,并对长持时地震动作用下建筑结构抗震性能的研究进行了展望。建议关注长持时地震动作用下建筑结构的抗震性能,进一步研究长持时地震动的定义和特性,改进长持时地震动作用下建筑结构的数值模拟、理论分析和试验研究方法,深入探讨长持时地震动作用下各类建筑结构的地震响应、易损性和抗倒塌性能,为未来结构抗震设计及评估中考虑长持时地震作用的影响和规范修订提供参考。

钢支撑-钢筋混凝土掉层框架结构抗震性能试验研究

为改善坡地钢筋混凝土(RC)掉层框架结构抗侧刚度分布的不均匀性,设计了一栋在上接地层设置钢支撑的RC掉层框架结构,按1/4比例提取其顺坡向中榀框架下部5层子结构为试验对象,开展钢支撑-RC掉层框架拟静力试验,观测试件的破坏过程,并对比RC掉层框架试验所得试件的破坏形态,分析试件滞回性能、延性和刚度退化等抗震性能指标。结果表明:试件的最终破坏是以第4层柱底混凝土压溃,梁端混凝土剥落、底部钢筋断裂,顶层柱顶混凝土剥落为标志。与RC掉层框架试验结果相比,钢支撑-RC掉层框架试件上接地柱的破坏明显减轻,柱端破坏分布也更为均匀,避免了掉层框架结构“半层破坏模式”的出现,改善了结构的耗能和抗地震倒塌能力。但试件上接地层相邻上一层的变形和破坏程度较大,应对该楼层的柱端进行适当的抗震加强;设置钢支撑后,试件的滞回曲线较为饱满,并具有良好的延性(正、负向加载的位移延性系数分别可达5.13、5.69),正负向加载的刚度退化曲线也趋于对称。

矿渣基地聚物混凝土柱抗震性能研究

为了研究不同强度等级的矿渣基地聚物混凝土柱的抗震性能,设计了3个普通混凝土悬臂柱试件和3个矿渣基地聚物混凝土悬臂柱试件,通过低周反复荷载试验,对地聚物混凝土柱的破坏模式、裂缝发展、滞回性能、位移延性、耗能性能、刚度与强度退化和承载力等进行了评估,分析了混凝土种类、混凝土强度对试件抗震性能的影响。结果表明,在低周反复荷载作用下,与普通混凝土试件相比,矿渣基地聚物混凝土柱的抗震性能并未明显改善;提高地聚物混凝土强度会改变地聚物混凝土柱的破坏模式,从而对部分抗震性能(延性、耗能能力)产生不利的影响;验证表明《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)中受弯承载力计算公式对于地聚物混凝土构件的计算结果偏小,拓展到工程应用中偏安全。