随机地震作用下BRB加固既有结构的可靠度分析

随着服役年限的增加,既有结构会出现材料力学性能经时退化。为精细化分析随机地震作用下既有结构及其加固后的安全性,利用非平稳地震动过程的降维模拟,并结合基于概率密度演化理论和等价极值分布的首次超越破坏可靠度分析方法,以层间位移角为评价指标,制定了3种在不同位置布设人字形BRB的加固方案。根据随机地震作用下BRB加固既有结构的动力可靠度来确定3种方案中的较优者。同时,依次用V字形和斜支撑替换较优方案中的人字形支撑,并对比分析它们的动力可靠度,以寻找最优随机非线性振动控制的BRB布设位置和支撑形式,为维修加固及抗震设计提供更为合理的途径。结果表明:本文方法为既有结构及其加固结构的抗震可靠度精细化计算提供了新途径,BRB的不同布设位置及支撑形式能在一定程度上提高既有结构的动力可靠性。

含BRB加固RC框架子结构混合试验方法研究

数值子结构和试验子结构之间的边界条件协调是成功实施混合试验的关键,而数值子结构隐式迭代求解过程和试验子结构对显式加载目标的需求是一对矛盾。提出了一种数值子结构和试验子结构交替协调的近似边界协调方式。采用此方法对某六层BRB加固的RC框架进行子结构混合试验研究,通过试验进一步验证边界协调方法。对底层一跨带BRB框架进行试验,其余部分采用OpenSees进行数值模拟。通过横向、竖向各两个作动器来实现预测位移以及边界上的力-位移混合加载,通过外部位移计反馈进入控制系统来实现位移加载的补偿。试验结果表明,尽管局部位移协调误差较大,但对结构整体响应影响不大。

震损框架结构经BRB加固后的节点抗剪设计

文章从理论上分析了框架结构经BRB加固之后的梁柱节点所受的水平剪力,以及震损框架结构的节点抗剪承载能力的影响因素,并提出了震损框架经BRB加固后的节点抗剪承载能力计算公式,以及钢带对节点局部加固的抗剪设计方法。

某既有薄弱钢结构BRB减震加固对比研究

某既有钢结构商场多次增层改造,因施工水平较差和外部环境腐蚀,其薄弱节点众多,安全隐患极大。采用BRB减震加固前,须考虑薄弱节点对减震效果的影响。为减少薄弱节点加固量,借鉴美国钢结构设计方法,采用3种节点处理方案。运用SAP2000进行时程分析,对比梁柱薄弱节点全刚接、半刚接、全铰接对BRB减震效果的影响。结果表明:梁柱节点全刚接时BRB减震加固效果优异,但造价和施工量较大;仅外部节点刚接可大幅减少节点加固量,且BRB减震效果良好;全部节点铰接不利于BRB消能减震,大量节点在BRB屈服耗能前失效,结构安全性较差。研究发现:沿弱轴单向布置BRB可平衡结构X和Y向的侧向刚度,减少BRB用量;少量BRB减震时加固效果较差,大量梁柱节点失效破坏。

某商业中心改造加固设计方案比选

上海华泾镇某商业中心原为框架结构,由于建筑功能改变,原有的结构设计指标不能满足现行规范的要求,需要对已建结构进行改造加固,常用的加固方案有3种:常规加固方案(不改变结构体系)、增设剪力墙加固法、增设屈曲约束支撑(BRB)加固法。论文从经济性、加固作业量和施工难易程度、对结构性能指标的改善等方面对3种加固方案进行了对比,选出了适合本工程的最优加固方案。