基于双向拟静力试验的钢筋混凝土箱型薄壁墩抗震性能

对14个钢筋混凝土箱型薄壁墩进行了双向拟静力试验,考察了长细比、轴压比、配箍率等对箱型薄壁墩双向荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、位移延性、滞回耗能和极限曲率等特性的影响,讨论了箱型薄壁墩的双向滞回性能.结果表明:在水平双向反复荷载作用下,箱型薄壁墩以弯曲破坏为主,低墩破坏区域集中于墩底,高墩的破坏区域明显上移;长细比越大,轴压比越小的箱型薄壁墩滞回曲线越饱满,变形能力越大;在长细比为6.9～13.1的范围内,位移延性系数随长细比的增大而减小,长细比为16.3的试件位移延性系数明显增大;长细比大于13.1的试件塑性破坏范围明显增大,但极限曲率显著降低.

铁路圆端形空心墩位移能力与等效塑性铰长度分析

为采用简化公式计算桥墩的位移能力,大多数国家的桥梁抗震规范均已引入等效塑性铰长度这一概念。由于铁路桥墩粗大等特点,目前我国铁路规范尚未给出桥墩等效塑性铰长度的计算公式。针对影响等效塑性铰长度的3个主要因素:墩高、配筋率和截面宽度,采用基于OpenSees平台的纤维单元,对72个桥墩进行横桥向推覆数值模拟,计算得到等效塑性铰长度,通过回归分析给出适合此类桥墩的等效塑性铰长度计算公式,并基于所得到的等效塑性铰长度,利用简化公式计算桥墩的位移能力。研究结果表明:基于本文所提出的等效塑性铰长度计算公式能较好地与有限元计算结果相吻合。

大型超限设备厂房内吊装实施方案

随着石油石化装置的大型化,压力容器的结构尺寸也随着增大,为容器制造单位的制造过程增加了难度。文中以国内最大的苯乙烯装置的核心设备—三联立式换热器为例,阐述了大型超限设备在厂房内的吊装施工过程。从施工方案确定、双机抬吊梁设计及核算、吊耳核算、钢丝绳选择以及安全技术规定等方面进行了分析,为同类设备吊装提供参考和借鉴。

十字形矩形钢管相贯节点平面外抗弯性能研究

为了研究十字形矩形钢管节点平面外抗弯性能,进行了支主管截面高度比为中等和大的两个节点试件的往复弯矩加载试验和有限元分析,提出用于节点抗弯承载力计算的全屈服线模型,该模型同时考虑了主管表面和侧壁塑性发展.研究结果表明:两个节点最终为焊缝及其附近主管管壁撕裂破坏;高度比大的节点的承载力和耗能能力强于高度比中等的节点,但延性略差;简单屈服线模型低估了节点抗弯承载力15%~30%,全屈服线模型高估了节点抗弯承载力15%~25%,两种模型的平均值、基于全屈服线模型发展而来的参数化计算式均能较好地估计节点抗弯承载力,误差大多在10%以内.

FRP约束RC矩形空心桥墩的损伤性能评估

为了正确评估不同受力状态下未约束和纤维增强复合材料(FRP)约束钢筋混凝土(RC)矩形空心桥墩的损伤性能,基于力-位移响应,提出了考虑残余位移和累积耗能的综合损伤模型。根据既有RC柱的损伤等级划分标准,应用该模型和已有损伤模型对未约束和FRP约束RC矩形空心桥墩的损伤性能进行判别,并与水平单向拟静力荷载作用下模型墩柱受力性能的试验结果进行对比。结果表明:提出的综合损伤模型可准确判别试验桥墩的微损伤和中等损伤程度,仅考虑塑性位移的损伤指标可准确判别其严重损伤程度;进一步应用FRP约束模型墩柱的损伤判别结果,结合模型墩柱的试验现象,提出了FRP约束RC空心桥墩的损伤等级划分标准。

FRP约束钢筋混凝土矩形空心桥墩的滞回模型

为了评价纤维增强复合材料(FRP)约束钢筋混凝土(RC)空心桥墩的抗震性能,对4根FRP约束矩形空心桥墩进行了水平单向低周反复荷载作用下的拟静力试验研究,及相应的FRP约束矩形空心截面弯矩-曲率数值分析。根据FRP约束矩形空心桥墩实测滞回曲线的特点和FRP约束矩形空心截面弯矩-曲率的模拟结果,基于现有RC柱的弹塑性滞回模型,提出了四折线水平位移-力骨架曲线模型及相应受力阶段滞回规则下的滞回模型。结果表明:新的滞回模型可正确反映FRP约束矩形空心桥墩的有效刚度衰减、反向加载规则和捏缩效应,其FRP约束矩形空心桥墩的水平位移-力计算滞回曲线与试验结果吻合良好。

截面方钢管支撑的弹塑性稳定性研究

结合轴心受压构件整体失稳的内力和变形特点,提出了变截面方钢管支撑。采用试验研究和有限元分析相结合的方法,研究变截面方钢管支撑的弹塑性稳定性,研究了用钢量相同情况下楔率对变截面方钢管支撑弹塑性稳定极限承载力的影响。研究结果表明变截面方钢管支撑在两端截面不变的情况下,随着楔率增大,稳定承载力明显提高,而且下降段更平缓,变截面方钢管稳定性优于等截面的情况。在用钢量相同的情况下,长细比较大时,变截面可以提高支撑的稳定承载力,适合应用在低烈度设防的框架-支撑体系中。长细比较小时,变截面可以改善支撑失稳后的受力性能,适合应用在高烈度设防的框架-支撑体系中。