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Development and subassemblage cyclic testing of hybrid buckling-restrained steel braces 被引量:2
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作者 Muhamed Safeer Pandikkadavath Dipti Ranjan Sahoo 《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》 SCIE EI CSCD 2020年第4期967-983,共17页
Buckling-restrained braced frames(BRBFs) are vulnerable to relatively higher post-earthquake residual drifts under high intensity ground shakings. This is primarily due to the low axial elastic and post-elastic stiffn... Buckling-restrained braced frames(BRBFs) are vulnerable to relatively higher post-earthquake residual drifts under high intensity ground shakings. This is primarily due to the low axial elastic and post-elastic stiffness of bucklingrestrained braces(BRBs) satisfying the design force demand requirements. In the present study, a hybrid buckling restrained bracing system consisting of a short yielding core length BRB component and a conventional buckling-type brace component connected in series has been developed with an aim to increase the axial stiffness of braces. This study is focused on the experimental investigation of six hybrid bucking restrained braces(HBRBs) to investigate their overall behavior, loadresisting capacity, strength-adjustment factors and energy dissipation potential. The main parameters varied are the crosssectional area, the yielding length of core elements as well as the detailing of buckling-restraining system of short yielding core length BRBs. Test results showed that the HBRBs with yielding core length in the range of 30% of work-point to workpoint lengths withstood an axial strain of 6% without any instability and can deliver stable and balanced hysteretic response and excellent energy dissipation under reversed cyclic loading conditions. 展开更多
关键词 buckling-restrained braces cyclic loading energy dissipation hysteretic response
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Design of Dissipative Braces for an Existing Strategic Building with a Pushover Based Procedure
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作者 Alessandro Vittorio Bergami Camillo Nuti 《Journal of Civil Engineering and Architecture》 2014年第7期815-823,共9页
The research presented in this paper deals with the seismic protection of existing frame structures by means of passive energy dissipation. An iterative displacement-based procedure, based on capacity spectrum, to des... The research presented in this paper deals with the seismic protection of existing frame structures by means of passive energy dissipation. An iterative displacement-based procedure, based on capacity spectrum, to design dissipative bracings for seismic retrofitting of the frame structures is described, and some applications are discussed. The procedure can be used with any typology of dissipative device and for different performance targets. In this work, the procedure has been applied, with both traditional pushover (load profile proportional to first mode) and multimodal pushover, to an existing RC (reinforced concrete) frame building. In the application, the buckling restrained braces have been used in order to prevent damages to both the structure and non structural elements. The use of multimodal pushover proves to be more effective than pushover based on single mode in case of medium rise RC frame building (higher than 30 m) but, once this building is retrofitted, and therefore regularized, with a bracing system, the difference between using monomodal or multimodal pushover becomes insignificant. 展开更多
关键词 dissipative braces earthquake engineering energy dissipation seismic retrofitting.
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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
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作者 董慧慧 古智钧 +1 位作者 杜修力 苏灿 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期13-25,共13页
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... 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。 展开更多
关键词 桥梁抗震 双柱式摇摆桥墩 耗能支撑或自复位耗能支撑 抗震性能 近场脉冲地震动
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新型切口厚壁钢管耗能支撑抗震性能研究及参数分析
4
作者 郑国足 韩建平 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期201-213,共13页
为了解决现有金属耗能装置连接复杂或容易发生非预期破坏等问题,提出了一种新型切口厚壁钢管耗能支撑(energy-dissipation brace with notched thick-walled steel tube,EDB-NTWST)。该支撑主要依靠首次提出的切口厚壁钢管(notched thic... 为了解决现有金属耗能装置连接复杂或容易发生非预期破坏等问题,提出了一种新型切口厚壁钢管耗能支撑(energy-dissipation brace with notched thick-walled steel tube,EDB-NTWST)。该支撑主要依靠首次提出的切口厚壁钢管(notched thick-walled steel tube,NTWST)耗能,震后仅需更换NTWST即可完成修复,因而可提高结构震后修复速度。针对切口厚壁钢管的不同布置方式,给出了两种支撑的构造形式,并推导了NTWST简化力学分析方法。通过试验研究,验证了理论计算及数值模拟的准确性。采用参数化分析方法,设计了16个NTWST试件,在单调加载和循环荷载下分别对其进行了有限元分析。结果表明:EDB-NTWST的滞回曲线饱满,变形能力强,延性高,可将损伤集中于NTWST上,能够实现可重复使用的目标;简化力学分析方法与试验结果吻合较好,可用于EDB-NTWST的初步设计;NTWST的力学性能能够通过调整其设计参数进行改变,承载力的提高可通过加大耗能环厚度来实现,增加耗能环的数量可以显著提高其变形能力,增加耗能环的宽度并减小中径,是提高NTWST延性的有效方法。 展开更多
关键词 切口厚壁钢管 耗能支撑 抗震性能 试验研究 有限元分析 ABAQUS
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钢框架-偏心支撑结构消能梁暗置侧向支撑设计
5
作者 骆顺心 刘旭东 +3 位作者 沈琪 彭林立 刘炳清 熊世树 《建筑技术》 2024年第18期2196-2200,共5页
在钢框架-偏心支撑结构中,针对钢结构住宅等建筑中不能接受常规消能梁侧向支撑的情况,设计了一种在消能梁段端部的楼板内设置型钢连接件及暗梁组成的暗置侧向支撑。有限元模拟分析表明,在规范规定的消能梁段下翼缘侧向水平荷载的作用下... 在钢框架-偏心支撑结构中,针对钢结构住宅等建筑中不能接受常规消能梁侧向支撑的情况,设计了一种在消能梁段端部的楼板内设置型钢连接件及暗梁组成的暗置侧向支撑。有限元模拟分析表明,在规范规定的消能梁段下翼缘侧向水平荷载的作用下,该消能梁暗置侧向支撑能显著减小消能梁的扭转变形和侧向弯曲变形;在考虑消能梁上局部楼板失效的情况下,暗置侧向支撑也能提供消能梁合适的扭转约束刚度。通过某工程的原位静荷载试验,验证了该暗置支撑对消能梁发挥的预期侧向支撑作用。 展开更多
关键词 钢框架-偏心支撑结构 装配式钢结构 消能梁 暗置侧向支撑 静载试验
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自复位支撑钢框架抗震性能评估与损伤演化分析
6
作者 徐龙河 鞠子薇 江浩 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期68-77,共10页
为研究自复位耗能(SCED)支撑失效前后支撑钢框架结构的抗震韧性及损伤演化规律,设计了一单榀三层自复位支撑钢框架(SCBSF)并对其进行精细化有限元模拟,探究了支撑第二刚度和摩擦力在考虑支撑失效时对结构宏观响应和关键构件损伤状态的... 为研究自复位耗能(SCED)支撑失效前后支撑钢框架结构的抗震韧性及损伤演化规律,设计了一单榀三层自复位支撑钢框架(SCBSF)并对其进行精细化有限元模拟,探究了支撑第二刚度和摩擦力在考虑支撑失效时对结构宏观响应和关键构件损伤状态的影响规律。结果表明,在地震作用下,SCED支撑作为SCBSF第一道抗震防线,激活工作后为结构提供了稳定的耗能与卓越的复位能力,相比屈曲约束支撑(BRB)框架残余变形角最大减小了84.9%,显著降低结构震后修复成本;支撑达到最大行程破坏失效后,结构层间变形加剧,框架梁和柱塑性耗能占比增加了92.33%,主体结构损伤值增加了48.45%,结构的抗震性能与韧性水平明显降低。参数分析结果表明,提升支撑的第二刚度和摩擦力能有效降低结构响应,但具有较大第二刚度和摩擦力的支撑框架仍抵抗不了强震作用时,可能导致更多的支撑失效破坏,结构损伤加剧。因此,设计SCED支撑时,需要适当提高支撑第二刚度和摩擦力,建议第二刚度取值为第一刚度的7/50~4/25,支撑摩擦力与预压力比值取为1~1.2;提升支撑第二刚度相比提升摩擦力对结构损伤值控制效果更好,随着地震动强度增大,摩擦力与第二刚度对结构抗震性能的影响逐渐减小。 展开更多
关键词 自复位耗能支撑 钢框架 抗震韧性 损伤分析 耗能能力 残余变形
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自复位支撑钢框架摩擦装配式节点性能研究
7
作者 徐龙河 黄楚城 谢行思 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期1239-1249,共11页
自复位支撑在激活后具有较大的刚度和承载力,支撑连接节点及梁柱受力复杂,损伤风险高。提出了一种基于摩擦连接的自复位支撑钢框架装配式节点,利用摩擦滑移连接实现自复位支撑极限轴力可控,并为整体结构提供附加耗能。阐述了该摩擦装配... 自复位支撑在激活后具有较大的刚度和承载力,支撑连接节点及梁柱受力复杂,损伤风险高。提出了一种基于摩擦连接的自复位支撑钢框架装配式节点,利用摩擦滑移连接实现自复位支撑极限轴力可控,并为整体结构提供附加耗能。阐述了该摩擦装配式节点的构造、组装和工作原理,通过数值模拟对其抗震性能进行研究,并分析了该节点设计参数对其性能的影响。结果表明:采用该节点的自复位支撑钢框架滞回响应更为饱满,整体结构耗能能力提升了20.81%,节点对总水平剪力的实际限制作用达17.56%,有效减缓了节点区塑性发展。通过改变支撑连接节点的摩擦片摩擦系数和高强螺栓预紧力,能够实现起滑位移与起滑力可调。 展开更多
关键词 抗震性能 自复位支撑连接节点 预制装配 摩擦耗能 滞回响应
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首钢冬奥广场N3-2转运站抗震加固设计
8
作者 张主温 李洪光 +3 位作者 陈罡 邓尤贵 李京晶 李慧 《建筑结构》 北大核心 2024年第14期140-146,共7页
首钢冬奥广场N3-2转运站拟改造为办公性质的民用建筑,并要求保留原有工业风貌。根据检测鉴定报告结果,既有构筑物综合安全性等级为C_(eu)级,在后续使用年限内综合抗震能力不满足要求,必须采取加固措施。本工程采用屈曲约束支撑既解决了... 首钢冬奥广场N3-2转运站拟改造为办公性质的民用建筑,并要求保留原有工业风貌。根据检测鉴定报告结果,既有构筑物综合安全性等级为C_(eu)级,在后续使用年限内综合抗震能力不满足要求,必须采取加固措施。本工程采用屈曲约束支撑既解决了改造后建筑高度超限的问题;同时提高结构的阻尼比,减小了地震作用,一定程度上降低了结构的加固量,提高工程经济效益。框架柱采用外包型钢法加固,既解决了柱轴压比超限的问题,也提高了柱承载力。通过以上措施,将工业构筑物改造为民用建筑,同时又实现了保留原有工业风貌,对加固改造工程有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 首钢冬奥广场 加固改造 消能减震 屈曲约束支撑
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腹板开孔耗能支撑框架结构抗震性能研究
9
作者 徐星渊 赵宝成 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2024年第6期33-44,共12页
钢框架中心支撑结构是一种双重抗侧力结构体系,为避免水平荷载作用下中心支撑斜杆发生失稳,提出一种矩形钢管腹板开孔耗能支撑,其与钢框架采用高强螺栓连接,进而形成耗能支撑框架结构,耗能支撑发生破坏后易于替换。耗能支撑的耗能板件... 钢框架中心支撑结构是一种双重抗侧力结构体系,为避免水平荷载作用下中心支撑斜杆发生失稳,提出一种矩形钢管腹板开孔耗能支撑,其与钢框架采用高强螺栓连接,进而形成耗能支撑框架结构,耗能支撑发生破坏后易于替换。耗能支撑的耗能板件采用对称开孔与S形开孔两种形式,利用ABAQUS有限元软件,分析了耗能腹板厚度、长度、开孔间距等参数对耗能支撑以及支撑框架滞回性能的影响。研究结果表明:两种开孔形式的耗能支撑框架结构的支撑斜杆均未发生失稳,结构滞回曲线饱满,无捏缩现象。耗能支撑主要依靠开孔腹板的孔间板件率先进入塑性状态来耗散大部分能量。与S形开孔形式相比,对称开孔形式的耗能支撑框架结构的承载力与刚度更大,但在加载后期,S形开孔形式耗能支撑框架结构变形大的优势发挥得更明显,耗能效率高。 展开更多
关键词 耗能支撑框架 腹板开孔形式 滞回性能 耗能能力
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摩擦耗能支撑减震结构最优阻尼参数区间控制效果研究
10
作者 刘锐 范康 王砚 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2024年第2期44-49,43,共7页
系统研究了附加摩擦阻尼器的多层摩擦耗能支撑结构(FDBF)的减震效果。针对学者提出的摩擦阻尼器两种恢复力模型:理想弹塑性和Bouc-Wen滞回模型,通过算例分析表明两模型结果数据具有良好的一致性。本文选取一附加摩擦阻尼器的多层结构进... 系统研究了附加摩擦阻尼器的多层摩擦耗能支撑结构(FDBF)的减震效果。针对学者提出的摩擦阻尼器两种恢复力模型:理想弹塑性和Bouc-Wen滞回模型,通过算例分析表明两模型结果数据具有良好的一致性。本文选取一附加摩擦阻尼器的多层结构进行结构建模,通过摩擦耗能支撑(FDB)的3个参数——滑移力、支撑刚度、起滑位移在参数区间内连续变化,对结构顶层最大位移和加速度响应,基底剪力以及体系总耗能和阻尼器耗能比进行了控制效果分析,结果表明耗能支撑参数对结构减震效果影响明显,存在相对较优的参数区间,并在不同特性的结构中得到验证。 展开更多
关键词 摩擦耗能支撑 BOUC-WEN模型 支撑刚度 起滑位移 参数研究
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某异形钢结构的消能减震设计
11
作者 陈春晖 尚世仲 +4 位作者 张玉 汪敏 朱孔阳 农环豪 余江涛 《山西建筑》 2024年第14期44-47,55,共5页
以一栋异形高层钢结构工程为例,为控制结构构件尺寸,减小地震作用下结构的层间位移,提高结构的抗震性能,故引入消能减震技术。采用黏滞阻尼器进行消能减震设计,分别运用YJK和Perform3D软件进行了多遇地震、设防地震和罕遇地震分析。结... 以一栋异形高层钢结构工程为例,为控制结构构件尺寸,减小地震作用下结构的层间位移,提高结构的抗震性能,故引入消能减震技术。采用黏滞阻尼器进行消能减震设计,分别运用YJK和Perform3D软件进行了多遇地震、设防地震和罕遇地震分析。结果表明:多遇地震作用下,减震结构的基底剪力和层间位移角均有不同程度的减小,减震效果明显。设防地震和罕遇地震作用下,黏滞阻尼器耗能占比较大,梁柱构件得到了较好的保护,各项指标满足减震性能目标。 展开更多
关键词 异形钢结构 消能减震技术 黏滞阻尼器
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消能减震技术在某门诊楼加固改造中的应用
12
作者 王益超 梁万波 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2024年第3期147-152,178,共7页
目前既有建筑涉及功能改变的情况较多,既有建筑涉及功能改变后,会带来一系列的检测鉴定和加固设计的问题。本文以某既有钢筋混凝土框架商务办公酒店楼改造为医院门诊楼为具体实例,针对典型的丙类建筑改乙类建筑的情况,结合消能减震技术... 目前既有建筑涉及功能改变的情况较多,既有建筑涉及功能改变后,会带来一系列的检测鉴定和加固设计的问题。本文以某既有钢筋混凝土框架商务办公酒店楼改造为医院门诊楼为具体实例,针对典型的丙类建筑改乙类建筑的情况,结合消能减震技术,论述了两种最适合工程应用的消能减震加固方案:增设屈曲约束支撑加固方案和增设钢筋混凝土剪力墙+黏滞阻尼器加固方案。结合实际工程,针对两种方案从抗震性能、加固工程量及经济性、施工可行性等方面进行了详细的对比论述。对行业内比较棘手的丙类建筑改造为乙类建筑时,如何解决抗震构造措施普遍不足的问题,本文通过消能减震加固技术对该问题进行了详细的论述,通过实际工程方案对比,给出了较理想的解决方案,可供类似工程参考借鉴。 展开更多
关键词 消能减震 加固改造 抗震性能 屈曲约束支撑 黏滞阻尼器
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圆钢防屈曲约束耗能支撑设计及力学性能研究
13
作者 王久伟 《重庆建筑》 2024年第9期79-84,共6页
该文提出了一种以低屈服点圆钢棒材作为芯材的新型防屈曲耗能支撑,此耗能芯材的截面为圆形。从材料和构造的角度对防屈曲耗能支撑加以改进,简化结构构造,减少加工损耗,在保持产品性能符合现行标准的前提下,减少材料损耗和加工环节,从而... 该文提出了一种以低屈服点圆钢棒材作为芯材的新型防屈曲耗能支撑,此耗能芯材的截面为圆形。从材料和构造的角度对防屈曲耗能支撑加以改进,简化结构构造,减少加工损耗,在保持产品性能符合现行标准的前提下,减少材料损耗和加工环节,从而降低成本;且通过减少焊接,同时增加一系列构造的措施,以加强产品的低周疲劳性能,减少耗能。通过理论公式和试验探究圆钢防屈曲约束耗能支撑的工作机理、力学性能及耗能能力,发现相比于钢板防屈曲约束耗能支撑,此设计可提高疲劳性能,累计塑性延性系数可达到1500以上。 展开更多
关键词 圆钢 防屈曲约束耗能支撑 力学性能 疲劳性能
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Damping characteristics of friction damped braced frame and its effectiveness in the mega-sub controlled structure system 被引量:19
14
作者 连业达 张洵安 Sheldon Cherry 《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》 SCIE EI CSCD 2007年第2期171-181,共11页
Based on energy dissipation and structural control principle, a new structural configuration, called the megasub controlled structure (MSCS) with friction damped braces (FDBs), is first presented. Meanwhile, to ca... Based on energy dissipation and structural control principle, a new structural configuration, called the megasub controlled structure (MSCS) with friction damped braces (FDBs), is first presented. Meanwhile, to calculate the damping coefficient in the slipping state a new analytical method is proposed. The damping characteristics of one-storey friction damped braced frame (FDBF) are investigated, and the influence of the structural parameters on the energy dissipation and the practical engineering design are discussed. The nonlinear dynamic equations and the analytical model of the MSCS with FDBs are established. Three building structures with different structural configurations, which were designed with reference to the conventional mega-sub structures such as used in Tokyo City Hall, are comparatively investigated. The results illustrate that the structure presented in the paper has excellent dynamic properties and satisfactory control effectiveness. 展开更多
关键词 friction damped braces mega-sub controlled structure energy dissipation vibration control nonlinear dynamic system
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Seismic performance testing of reinforcement concrete frames strengthened with Y-eccentrically brace
15
作者 王大鹏 YU An-lin XUE Li-ming 《Journal of Chongqing University》 CAS 2012年第4期151-160,共10页
Two single-storey single-span reinforcement concrete (RC) frame structures strengthened with Y-eccentrically brace were designed and manufactured to be 1/3 scale. The pseudo-dynamic testing method was used to study ... Two single-storey single-span reinforcement concrete (RC) frame structures strengthened with Y-eccentrically brace were designed and manufactured to be 1/3 scale. The pseudo-dynamic testing method was used to study the mechanical characteristics and the seismic performance under E1-Centro earthquake action with different peak acceleration adjusted by China's Code for Seismic Design of Buildings. The test results indicate that RC frame structures strengthened with Y- eccentrically steel brace present perfect seismic performance under strong earthquake action owing to the good ductility, strong bearing capability and fine energy absorbing capability provided by energy dissipation element and high lateral stiffness provided by diagonal braces. The seismic performance is also affected by the length of outsourcing steel at the joint between energy dissipation element of eccentric steel brace and RC frame beam. The joint should be considerably designed to make sure that shear failure can firstly occur in energy dissipation element. 展开更多
关键词 Y-eccentrically steel brace energy dissipation element pseudo-dynamic test seismic performance shear failure
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组合消能减震技术在工程项目中的应用与研究 被引量:3
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作者 张坚 周正久 +1 位作者 周佳祺 刘桂 《建筑结构》 北大核心 2023年第1期71-77,共7页
随着消能减震技术发展日趋成熟,基于结构性能需求的各种消能器产品应运而生。目前建筑市场应用较广泛的消能器主要包括位移型和速度型两种。根据项目应用实际情况,大部分减震项目使用的消能器类型单一,未能结合不同结构体系的特点、需... 随着消能减震技术发展日趋成熟,基于结构性能需求的各种消能器产品应运而生。目前建筑市场应用较广泛的消能器主要包括位移型和速度型两种。根据项目应用实际情况,大部分减震项目使用的消能器类型单一,未能结合不同结构体系的特点、需求及限制进行消能减震机理及效率研究,且经济性一般。在设计日趋精细化形势下,提出基于结构性能需求的组合消能减震技术,即针对不同结构体系、不同楼层等根据性能需求“量身定制”相应类型的消能器,以最大程度发挥不同类型消能器减震效率及共同作用的一种组合减震技术。两个不同工程实例的研究结果表明:相比传统单一消能器方案,组合消能减震技术可根据结构特点及性能需求,为不同阶段及设计水准下的结构提供附加刚度及附加阻尼,“量身定制”消能器减震机理明确且减震效率、经济性均较好。 展开更多
关键词 消能减震 组合减震技术 屈曲约束支撑 摩擦消能器 黏滞阻尼器
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主余震下自复位支撑RC框架结构性能研究 被引量:4
17
作者 徐龙河 敬祺轲 谢行思 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期117-124,共8页
基于地震动峰值和频谱,提出了一种适用于地震工程领域、流程简单的主余震序列构造方法,构造出7条主余震序列地震动。对一12层的预压碟簧自复位耗能(PS-SCED)支撑RC框架结构在主余震下的抗震性能进行分析,并与防屈曲支撑(BRB)结构进行对... 基于地震动峰值和频谱,提出了一种适用于地震工程领域、流程简单的主余震序列构造方法,构造出7条主余震序列地震动。对一12层的预压碟簧自复位耗能(PS-SCED)支撑RC框架结构在主余震下的抗震性能进行分析,并与防屈曲支撑(BRB)结构进行对比。结果表明:两种支撑都具有稳定的滞回性能,且滞回环饱满;PS-SCED支撑还具备良好的自复位特性,PS-SCED支撑结构最大残余位移角比BRB结构减小74.7%;在主余震序列作用下,PS-SCED支撑结构的顶层残余位移角和结构耗能比仅主震作用下的值增大,最大增幅为35.3%和19.6%。余震会使结构的耗能和损伤增加,PS-SCED支撑能够显著提高RC框架结构的抗震性能。 展开更多
关键词 主余震序列 自复位支撑 RC框架结构 抗震性能 耗能能力
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外附减震子框架提升既有RC框架结构抗震性能 被引量:1
18
作者 孟凡涛 阮兴群 赵建锋 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2023年第4期156-163,177,共9页
为了对比外附屈曲约束支撑子框架的不同形式对既有钢筋混凝土框架结构进行消能减震加固的区别。根据《建筑抗震设计规范》(GB 50010-2010)的反应谱,忽略屈曲约束支撑子框架质量,利用未设置屈曲约束支撑的单自由度体系和设置屈曲约束支... 为了对比外附屈曲约束支撑子框架的不同形式对既有钢筋混凝土框架结构进行消能减震加固的区别。根据《建筑抗震设计规范》(GB 50010-2010)的反应谱,忽略屈曲约束支撑子框架质量,利用未设置屈曲约束支撑的单自由度体系和设置屈曲约束支撑的单自由度体系的层间抗侧刚度比,推导了两者周期、层剪力和层间位移的计算式。将屈曲约束支撑子框架作为既有钢筋混凝土框架结构增设的抗侧力子结构,给出了多遇地震作用下的刚度比-层间位移和层剪力曲线。随后,针对多自由度体系,忽略阻尼的影响,基于变形叠加原理论述了未设置与设置屈曲约束支撑子框架体系之间的周期、层位移和层剪力的关系式。基于推导的相关计算式并结合实际工程应用总结,提出了设置屈曲约束支撑子框架加固既有多层钢筋混凝土框架结构的实用设计流程。最后,结合工程案例对比了采用钢筋混凝土子框架与钢结构子框架的区别,算例表明,采用屈曲约束支撑钢结构子框架体系更具有优势。 展开更多
关键词 屈曲约束支撑 钢筋混凝土框架结构 侧向刚质比 反应谱 消能减震加固
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基于预选屈服机制的钢框架中心支撑结构抗震性能化设计
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作者 王晓斌 杨冬升 +2 位作者 赵振华 王红瑛 李维维 《建筑结构》 北大核心 2023年第19期128-133,共6页
以1栋9层钢框架中心支撑结构为背景,采用YJK软件建立有限元模型并进行了弹塑性分析,对塑性铰分布、可能出现的塑性耗能区和拟设定的塑性耗能区进行对比研究。结果表明:塑性铰的开展机制和预设吻合较好。设计时构件的实际性能系数满足最... 以1栋9层钢框架中心支撑结构为背景,采用YJK软件建立有限元模型并进行了弹塑性分析,对塑性铰分布、可能出现的塑性耗能区和拟设定的塑性耗能区进行对比研究。结果表明:塑性铰的开展机制和预设吻合较好。设计时构件的实际性能系数满足最小性能系数,能够满足塑性耗能区应具有的延性。钢框架中心支撑结构体系整体在高烈度区滞回曲线不饱满,底层支撑破坏后,刚度退化较大,导致底层柱的损伤累计效应较大,破坏较严重。 展开更多
关键词 钢框架中心支撑结构 抗震性能化设计 塑性耗能区 塑性铰开展机制
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框剪结构黏滞阻尼器优化布置实用方法
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作者 卢云军 曾弘毅 +2 位作者 杨学林 胡世强 陈伟伟 《建筑结构》 北大核心 2023年第S02期839-845,共7页
高烈度地区结构设计常遇到通常会遇到竖向构件抗剪不满足、超筋、层间位移角大于规范限值等问题。近年,增设消能阻尼器的减震技术常被用来解决该问题,如通过将阻尼器在各层各向上均匀布置。阻尼器的空间分布对减震效率的影响暂未受到足... 高烈度地区结构设计常遇到通常会遇到竖向构件抗剪不满足、超筋、层间位移角大于规范限值等问题。近年,增设消能阻尼器的减震技术常被用来解决该问题,如通过将阻尼器在各层各向上均匀布置。阻尼器的空间分布对减震效率的影响暂未受到足够的关注,即使少数研究者已采用遗传算法等智能算法进行尝试,并得到了针对某种参数最优的布置方案。但可供优化的目标众多,且多目标优化的实现暂不成熟;另,算法的落地还需要将结构进行简化,这将建筑脱离出其应具备的功能属性。这些因素都对搜索阻尼器的空间最优布置提出了挑战。合理的阻尼器空间布置能充分发挥阻尼器的作用,最大化减震效率亟待探索。基于此,本文提出框剪结构黏滞阻尼器可按各层各向水平地震作用下的层间位移角量值进行数量分配,宜远离或贴近结构平面形心并于柱跨内1/2处布置,该法实践性强且极大程度发挥减震效率。 展开更多
关键词 消能减震 黏滞阻尼 阻尼器优化布置 减震效率
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