基于构件变形的全框支剪力墙结构抗震性能分析

以广州某典型地铁上盖全框支转换项目为基础,参考现行规范中对部分框支剪力墙结构的抗震等级和轴压比限值的要求,设计9个全框支剪力墙结构。通过基于构件变形的抗震性能评估方法,研究该结构体系在大震作用下的性能,并给出全框支剪力墙结构的抗震设计的合理化建议。结果表明:9个全框支剪力墙结构均能满足“小震不坏,大震不倒”的抗震设防要求以及“强转换弱上部”的抗震设计思想;在强震作用下,当转换层上部剪力墙屈服时,转换层及转换层以下部分不屈服,则全框支剪力墙结构的安全性与纯剪力墙结构一样。

基于构件变形的剪力墙结构抗震性能研究

基于构件变形的结构抗震分析方法可以定量反映高层建筑的受震灾害程度,以福建省龙岩市某高层框架式剪力墙结构住宅楼项目为研究对象,运用数值计算方法,研究了5种不同地震波波形输入条件下的剪力墙结构层间位移角变化规律,分析以变形控制的剪力墙结构抗震性能。结果表明,与振型分解反应谱法相比,单条地震波时程分析计算得到的基地剪力误差小于±35%,多条地震波时程分析计算得到的基地剪力平均值误差小于±20%;剪力墙结构X向与Y向层间位移角均表现为先增加后减小的非线性变化趋势,对于层间位移角,汶川地震输入计算得到最大,Northridge地震波次之,Osaka地震波、EL Centrol地震波、Taft地震波最小且相近;8度抗震设防时,不同地震波输入条件下得到的X向和Y向层间位移角与7度抗震设防时得到的X向和Y向层间位移角具有相似的变化特征,但5条地震波输入条件下得到的最大层间位移角均比7度抗震设防大。

基于构件变形的RC剪力墙结构地震抗倒塌准则对比研究

为确定一种能够较为真实地反映RC剪力墙结构接近倒塌状态的抗倒塌判定准则,该文分别从材料、构件和结构层次选取4种具有代表性的抗倒塌准则(弹塑性层间位移角准则、第一竖向构件失效准则、材料应变准则和结构动力失稳准则)进行对比分析。在不考虑结构的扭转效应前提下,以RC构件变形指标限值为墙肢损坏程度的衡量标准,采用基于IDA的倒塌易损性分析方法对11个典型RC剪力墙结构(考虑不同设防烈度、特征周期和结构高度)进行评估,研究各准则的控制严格程度、倒塌概率、CMR随结构参数变化规律以及墙肢实际性能状态等。研究结果表明:第一竖向构件失效准则可合理地判别RC剪力墙结构的临界倒塌状态,具有合适的控制严格程度。

RC框架层间位移与构件变形关系研究

为实现变形指标——层间位移角在RC框架结构基于性能的抗震设计中的应用,研究了层间位移与构件变形之间的关系。首先,介绍了RC框架层间位移构成。接着,在"强节点"的假定下,建立并验证了弹性状态下层间位移与构件变形的关系式;进入塑性阶段后,引入塑性折减系数,建立了塑性状态下层间位移与构件变形的转换关系式。最后,通过简化方法计算得到的层间位移与用OpenSEES数值模拟得到的结果进行对比分析,研究了塑性折减系数与延性系数的关系。

旋转构件变形的完备性论证与分析

问题处于重力场中的工程机械主机上安装的旋转部件如图1所示:四根质量均为m、长度均为L的杆件以铰接构成菱形,竖直固定主轴与其一条对角线重合,菱形最上方的点被锁定而最下方的点是一个可在主轴上自由滑动的轴套且此两点间连接有一根刚度系数为k、自然长度为2L的螺绕弹簧(密布缠绕在主轴上)。电动机驱动菱形结构绕主轴旋转,杆件与主轴夹角60°时体系达额定工作状态。

复合材料结构件变形分析与工程控制

针对复合材料典型结构在工程应用中常见的变形现象,分析了导致复合材料结构件变形的影响因素,提出了工程实践中获得验证、有效的变形控制解决方案。

焊接结构件变形火焰矫正方法

中国矿业大学和兖州矿业（集团）公司机械制修厂对焊接结构件变形的火焰矫正方法进行了研究。

基于构件变形的钢筋混凝土结构地震损失评估方法研究

根据钢筋混凝土梁、柱、剪力墙的构件变形指标限值,建立了一套构件变形层次的地震损失评估方法,并给出了地震损失的计算方法和评估流程,基于PERFORM-3D开发了后处理程序实现该评估流程。利用该方法对不同设防烈度的常规框架-剪力墙结构进行评估,并分析了地震动强度、构件类型等因素的影响,对比评估结果后发现:文中的评估方法能够有效计算单体建筑物在各强度地震作用下构件和结构的期望损失;结构的抗倒塌安全储备系数CMR随着设防烈度的提高而降低,高设防结构承担的倒塌风险比低设防结构高;7.5度、8度和8.5度设防地区结构所承担的地震损失风险最高,7度设防结构次之,6度设防结构的地震损失风险最小。

减少大型焊接结构件变形的措施

结构件在承载能力、外观造型及实现产品功能上具有重要作用，在工程机械产品的设计和制造中应特别予以重视。大型金属结构件在制造过程中，焊接是其主要工序之一。而由于其体形庞大，焊接部位多，部分尺寸精度和位置精度要求较高，支承起来难度较大，尤其是整体变形问题，一直是困扰工艺人员的一大难题。

基于构件变形的RC框架-剪力墙结构地震损失评估方法研究

以钢筋混凝土梁、柱、剪力墙构件的变形指标限值为基础,提出了一种基于构件变形的结构地震损失评估方法。评估方法给出了地震损失的计算方法,通过自开发的用于PERFORM-3D后处理的程序Loss-Calculation来实现评估流程。采取该方法对不同设防烈度的常规框架-剪力墙结构进行评估,并分析了地震动强度、构件类型等因素的影响,对比评估结果后发现:①本文的评估方法能够有效计算单体建筑物在各强度地震作用下的期望损失;②结构的抗倒塌安全储备系数CMR随着设防烈度的提高而降低,高设防结构承担的倒塌风险比低设防结构高;③7.5度、8.0度和8.5度设防结构承担的地震损失风险处于同一水平,7.0度更小,6.0度最小。

钢箱梁拼装过程中构件变形控制思路及措施

文章就钢箱梁拼装过程中构件变形问题展开了讨论,阐述了其控制思路与技术保障措施,为钢桥施工、设计提供了借鉴和经验。

薄壁构件中应力释放和表面应力对变形的影响

铝合金厚板在被切割或是进行材料去除加工后,其加工面附近的应力被极大地释放,并与本身的初始应力形成较大的应力梯度。薄壁构件成型后,其加工面附近的应力即是如此,而且加工所形成的加工应力附着在表面,综合作用造成了构件应力分布的不均匀,这是构件加工后容易产生变形的直接原因。以7075铝合金板材进行加工仿真和试样试验研究,分析了上述两类应力分布现象,在初始应力的释放和加工表面应力共同影响下造成了构件的变形,并提出了减小变形的措施。

基于构件变形的框支剪力墙结构抗震性能评估

提出一套框支剪力墙结构抗震的安全性评估原则,用于评估按照中国现行规范设计的一系列框支剪力墙结构模型.通过罕遇地震作用下弹塑性时程分析,获取结构及构件的变形和内力,采用基于变形指标的性能评估方法来评估结构各构件在大震下的破坏情况,分析结构的整体安全性及各构件的性能分布情况.结果表明:框支剪力墙结构的薄弱层位于转换层以上一层,而薄弱层的框支剪力墙容易发生剪切破坏;用现行规范大震下薄弱层层间弹塑性位移角无法准确评估框支剪力墙结构的性能.

钢筋混凝土框架结构层间变形与构件局部变形关系的试验研究

将柱端弯矩增大系数、轴压比和梁剪跨比作为设计参数设计了9个1/2比例的钢筋混凝土框架节点,进行了低周反复荷载试验,研究了构件的破坏形式、各种构件的局部变形对层间位移的贡献。研究表明,结构的层间变形与构件局部变形的关系与试件的破坏形式有关。对于发生梁端弯曲破坏的试件,节点剪切变形引起的层间变形很小,在进行框架结构的弹塑性地震反应分析时,可近似忽略节点区的剪切变形;对于发生梁端弯曲破坏—节点剪切破坏或柱端弯曲破坏—节点剪切破坏的试件,在构件进入屈服状态后,节点的剪切变形引起的层间位移较大,在进行框架结构的弹塑性地震反应分析时,不能忽略节点剪切变形的影响。

基于构件的结构抗震性能评估平台开发及工程应用

广东省标准《建筑工程混凝土结构抗震性能设计规程》(DBJ/T 15-151—2019)提出一套与我国抗震规范体系接轨的基于构件的钢筋混凝土结构抗震性能设计方法:小震构件承载力设计,大震构件承载力和变形复核。以AutoCAD为基础开发基于构件的结构抗震性能评估BIM平台PBSD,该平台深度融入《建筑工程混凝土结构抗震性能设计规程》(DBJ/T 15-151—2019),对强震作用下构件的承载力、变形及损伤程度进行评估,从构件层次反映结构整体抗震性能。最后利用该平台对某超高层结构进行抗震性能评估,分析结构在罕遇地震作用下的损伤程度,揭示结构的屈服机制,充分论证该超高层结构的安全性。

异型变截面焊接构件变形与应力控制关键技术研发及应用

焊接构件在大型装备中一般作为关键受力件,在关键部位根据需要通常采用异型结构,其焊接质量直接影响其可靠性、疲劳寿命以及整机性能的发挥。目前,高效、低变形、低残余应力的焊接技术是其关键成形技术。异型变截面焊接构件残余应力与变形的有效控制是该领域的前沿课题和难题。挖掘机动臂作为一种典型的异型变截面焊接结构件,本项目以挖掘机动臂焊接变形和应力控制为切入点,形成了从理论、关键技术到工程应用的系列创新性研究成果,并将所获技术成果推广应用到工程机械其他焊接结构件的制造过程,显著提升了行业核心技术水平,提高了成果应用企业产品质量和竞争力。

钢筋混凝土框架结构层间位移与构件变形关系研究

基于课题组已完成的钢筋混凝土3层3跨平面框架低周反复加载试验,以边(中)节点区域作为重点研究对象,分析了梁柱组合体中各种非线性局部变形引起的侧移在结构总层间变形中所占比例的变化规律。在此基础上,建立了构件局部变形与结构层间位移的转换关系。研究结果表明:对于发生"梁铰"破坏机制的框架结构,梁端转动对节点剪切变形的影响大于柱端转动,梁柱组合体作为整体共同承担结构的塑性变形;当结构整体位移角满足相应性能水平限值时,局部构件的变形仍有可能超限,简单利用单个构件的变形代表结构整体的变形是不合理的;对于破坏形式为"梁端弯曲破坏"的框架子结构,随着损伤加剧结构进入非弹性阶段后,梁变形成为层间位移的主要成分,柱变形引起的层间位移所占比例次之,节点剪切变形引起的层间位移所占比例最小;通过弹性理论分析,在塑性阶段引入塑性折减系数,推导建立的构件局部变形与结构层间位移转换关系式具有相对较高的精度,计算结果与试验实测数据基本吻合。

钢构件焊接变形矫正工艺

钢构件的焊接变形是不可避免的，本文主要讲述了产生焊接变形的原因，变形矫正的原理和方法；同时对广泛采用的火焰矫正方法进行了详细论述。

圆形截面构件在非弹性变形后塑性层厚度及变形的计算

本文讨论了圆形截面塑性层厚度的计算方法,以获得残余压应力,从而能产生有利影响,提高构件的疲劳寿命.同时,也提供了构件在塑性变形后变形的计算方法.

钢构件焊接变形与矫正

本文着重论述火焰矫正法的工作原理和其不同的加热方式所适用的不同变形矫正,以及控制矫正效果的主要因素。