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教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-08-0096): 作品数：12 被引量：60H指数：5; 相关作者：何政蒋碧聪黄国辉刘耀龙欧晓英更多>>; 相关机构：大连理工大学东北大学辽宁工程技术大学更多>>; 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>; 相关领域：建筑科学自动化与计算机技术更多>>

ECC材料对混凝土框架结构倒塌安全储备的提升作用被引量：7: 2014年; 结构的倒塌安全储备能力不仅与结构设计规范、施工方式以及场地地震风险等因素有关,而且还与结构所选用的材料密切相关.由于普通混凝土的低延性特点,地震中结构的破坏多发生于梁柱构件的端部,考虑到ECC材料超高韧性的特点,本文采用ECC材料少量替换梁柱构件端部的普通混凝土,以减小地震中结构的损伤.通过对普通框架和ECC材料局部替换后框架结构的抗震性能对比,研究局部使用ECC材料对结构倒塌安全储备能力的提升作用.分析表明,少量ECC材料替换混凝土后构件其它部位的混凝土得到了充分的利用,结构的倒塌安全储备能力较普通框架有较为明显的提升;并且,少量ECC替换后对结构的振动特性影响很小.; 程智慧何政欧晓英; 关键词：ECC 混凝土结构增量动力分析

不同CMR的RC框架结构地震损失分析被引量：10: 2014年; 为研究结构抗倒塌储备能力对减小结构地震损失的作用,提出基于结构抗倒塌能力储备系数(CMR)的钢筋混凝土框架结构地震损失分析方法。利用IDA方法,确定结构在连续地震强度下的易损性,根据结构的破坏概率及易损性曲线计算地震经济损失。将结构抗倒塌能力指标CMR与结构在给定地震强度下的经济损失相结合,建立基于CMR的地震损失模型。对脆性及延性结构的倒塌特性和地震损失进行了系统地对比分析。通过四个RC框架结构分析,结果表明:地震损失评估与结构的CMR具有密切关系。在给定地震强度作用下,结构地震损失随CMR的增大而减小;CMR较小的结构随地震强度的增大损失增加较快,而CMR较大的结构则随地震强度的增大损失增加相对较平缓。所提出基于结构CMR地震损失评估思想可以作为量化地震损失评估较有前景的改进方法。; 羡丽娜何政; 关键词：地震损失易损性增量动力分析

竖向地震下超高层建筑结构的简化波动分析被引量：2: 2013年; 为研究近断层地区竖向地震下超高层建筑结构的脉冲波动效应,将典型超高层建筑结构体系分别简化为一维和二维模型,在弹性范围内,确定纵波通过集中质量的反射和透射系数,以时域差分延时和FFT频域滤波为求解策略,用简化波动分析方法计算结构在竖向地震下的宏观响应,评估结构在竖向地震下的抗震性能.分析表明,与振动分析方法相比,波动分析方法在计算结构竖向地震响应时更具有针对性,特别是近场脉冲型竖向地震下.竖向地震引起轴向构件的轴力波动和相对错动不容忽视.; 何政张昊强; 关键词：超高层建筑竖向地震

考虑NGA地震动衰减关系的主余震概率损伤分析被引量：3: 2014年; 为研究主余震序列作用下结构的位移响应、失效模式以及整体损伤演化等方面的影响规律,结合主震与强余震统计关系和NGA地震动衰减关系构造了主余震地震动序列,采用改进的截面损伤率计算方法分析了算例结构在强余震引起的附加损伤率,并从概率角度刻画了强余震造成的概率累积损伤.研究表明:强余震引起结构的附加损伤随着其超越概率的减小而呈现增加的趋势;结构的主震损伤率与余震附加损伤率呈现近似负相关关系;当结构遭受主震后的损伤率较大时,即便较小的余震造成的损伤也会导致结构概率累积损伤发生较大的变化;如果余震的卓越周期与主震下受损结构的自振周期相近时,存在类共振现象,可加重结构的附加损伤.; 何政刘耀龙; 关键词：失效模式

地震动与损伤模型对结构失效影响的统计分析被引量：7: 2013年; 考虑到地震动的随机性对结构响应造成的变异性以及不同截面损伤模型对结构失效的影响,有必要对不同地震动作用下结构的失效模式进行统计分析.以一个钢筋混凝土平面框架为例,采用三种截面损伤模型来研究结构在不同地震动作用下的失效模式,基于加权秩和比的统计方法得出新的失效模式,通过定义相似度来描述其与最弱失效模式的差异性.结果表明,截面损伤模型对结构失效模式的影响有限,不同截面损伤模型得到的失效模式大体相近.基于规范设计反应谱,当输入的不同地震动之间的离散性较小时,首个失效截面位置都相同;所提出的失效模式与最弱失效模式有着较大的差异,前者具有统计意义,更便于工程实际应用.; 何政刘耀龙; 关键词：地震动随机性统计分析失效模式加权秩和比

基于OpenSees的混凝土结构连续倒塌分析中的从属节点建模技术被引量：1: 2014年; 对重大工程结构进行强地震作用下的连续倒塌全过程分析并建立相应的设计与控制方法,已成为当前地震工程领域的发展趋势。目前,由于数值求解方面的困难,绝大多数针对极端作用下的结构连续倒塌的研究止步于数值临界状态的界定,在分析过程中不能实时地对结构构件的损伤状态进行监测并根据构件的损伤状态对分析模型进行修改。为了实现连续倒塌过程中构件的逐步失效,在OpenSees程序中,基于Beam with Hinges Element构建了端部带附属节点的Beam with Hinges Element,并根据构件失效情况对附属节点的多点约束进行控制。采用三次静力凝聚方法和Newmark-beta法,给出了对此改进建模技术可信的理论背景,方法的准确性通过一个简单框架算例得到了验证。; 蒋碧聪何政朱胜; 关键词：OPENSEES 连续倒塌建模技术静力凝聚

基于OpenSees的强震下混凝土结构梁-梁碰撞行为数值实现被引量：1: 2014年; 绝大多数针对极端作用下的结构连续倒塌分析,在分析过程中不能实时地根据构件的损伤状态对分析模型进行修改,也不能考虑连续倒塌过程中的各种碰撞问题。连续倒塌过程中发生的碰撞对结构响应预测有重大影响。本文依据钢筋混凝土框架结构发生梁-梁碰撞的机理,基于OpenSees平台建模,结合Matlab的混合编程计算碰撞力,通过添加碰撞时程力并对结构进行模型更新,合理地实现钢筋混凝土框架结构在强震作用下的连续倒塌过程中发生梁-梁碰撞的具体过程。将得到的结果和传统时程分析法的结果进行的对比表明,结合Matlab和OpenSees命令可以实时地计算碰撞力序列和对结构进行更新,梁-梁碰撞和构件的逐步失效使结构的水平位移和转角有一定的增大,竖向位移有一定减小。; 朱胜何政蒋碧聪黄国辉; 关键词：OPENSEES 强震混凝土结构连续倒塌

框架结构悬链线效应研究新进展被引量：20: 2012年; 本文主要研究框架结构悬链线效应方面的新进展,并着重对钢筋混凝土框架结构与钢框架结构悬链线效应的区别,以及强震作用下框架结构连续倒塌过程中的悬链线效应进行了探讨.本文首先介绍悬链线效应的概念,即处于结构整体中的水平构件在失去抗弯能力后,通过轴力和很大挠度形成的力矩来抵抗外载荷产生的弯矩的现象.在火灾、强震等作用下,框架结构局部梁构件会依次进入弹性状态、弹塑性状态,进而屈服产生塑性铰,成为瞬变机构,此时梁构件的挠度会迅速增大,形成悬链线效应,当塑性铰失效时,则会产生机械铰,当悬索拉力超过极限承载能力时,机械铰断裂.其次通过算例来研究两端铰接约束梁在小变形状态下轴力与挠度形成的力矩与弯曲抵抗力矩的比值随载荷、跨度以及截面高宽比变化的关系.接着对国内外学者的框架结构悬链线效应研究进行系统的分析和总结,重点研究钢筋混凝土梁构件由压拱效应向悬链线效应的转化过程.最后对框架结构悬链线效应研究需要进一步开展的工作进行探讨和展望,通过利用悬链线效应的强度储备来增强结构的潜在强度和抗倒塌能力.; 何政黄国辉; 关键词：悬链线效应

简化波动方法分析结构竖向脉冲效应的反射与透射系数被引量：2: 2013年; 近场竖向地震波富含各频率成分且具用较大的传播速度可能对结构造成较强的竖向脉冲效应。应用波动力学来分析脉冲型纵波激励作用下多自由度体系的动态响应时,其计算过程过于复杂且不容易收敛,而振动力学又无法反映波传播的时滞性和反射叠加效应,不能很好地反映这种脉冲效应和描述该类激励对结构造成的应力损伤。该文结合振动力学和波动力学的各自特点,针对简化的结构层模型并考虑了阻尼效应,推导了纵波通过楼板集中质量的反射和透射系数。在此基础上,对阻尼比、轴向刚度比和质量比对反射系数和透射系数的影响进行了参数分析,并对这些系数在土体-结构相互作用中的应用进行了初步的研究。研究结果表明:在反射和透射系数中考虑阻尼的影响是十分必要的,反射和透射系数的幅频曲线体现出了显著的高频滤波效应,且受轴向刚度比和质量比的影响也较大。这些研究工作为之后应用此简化波动方法计算脉冲型地震动竖向分量作用下结构的动力响应奠定了基础。; 张昊强何政; 关键词：脉冲效应反射系数透射系数

OpenSees混合模拟试验技术发展与应用被引量：8: 2012年; 将现代结构地震性能模拟与试验分为整体结构模拟试验和子结构模拟试验两类.在此基础之上详细讨论了混合模拟试验的基本概念背景及其应用与发展现状.结合面相对象有限元程序OpenSees的高层程序架构和并行计算程序架构,详细论述了基于OpenSees的4种混合模拟试验系统,并简要介绍了多尺度一体化混合建模的概念与应用.证明基于商业或非商业有限元软件平台开展混合模拟试验是可行的;混合模拟试验所要处理的核心问题是如何将不同的有限元软件平台以及各个试验站点的设备联系起来,并实现相互之间的协同工作.混合模拟试验在强震作用下结构连续倒塌问题的研究中具有一定的优势.指出混合模拟试验这一新技术的实质性发展离不开目前所强调的多学科之间的无缝融合.; 何政蒋碧聪; 关键词：OPENSEES 子结构拟动力试验混合模拟

教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-08-0096)

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