北京市科技计划项目(D09050600370000)
- 作品数：25 被引量：532H指数：10
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- 相关机构：同济大学清华大学北京工业大学更多>>
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- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球更多>>
- 复合钢管高强混凝土短柱轴心受压性能试验与分析被引量：46
- 2011年
- 为研究外方内圆复合钢管高强混凝土短柱轴心受压性能,完成了三组共23个试件的轴压试验和典型试件的非线性有限元分析。试验结果表明:各试件的破坏形态基本相同,为方钢管向外鼓曲,方钢管与圆钢管之间的混凝土酥松、局部压碎;试验结束时,试件纵向应变达到0.09～0.11,尚能承担约70%的峰值竖向力;按文献[8]有关公式计算得到的试件压缩刚度平均值为实测值的83.6%;采用圆钢管对其管内混凝土提供约束,方钢管对混凝土不提供约束、但提供轴压承载力的计算假定,试件轴心受压承载力计算值与试验值吻合良好;非线性有限元计算得到的竖向力-纵向应变曲线及破坏过程与试验结果符合较好。
- 钱稼茹张扬纪晓东曹万林
- 关键词：轴心受压试验非线性有限元分析轴压承载力
- 某钢管混凝土框架-核心筒结构振动台模型试验被引量：9
- 2012年
- 某钢管混凝土框架-核心筒结构高264 m,抗侧力体系由钢管混凝土外框架、钢板混凝土组合剪力墙和伸臂桁架3个部分组成。为了解此类结构在地震作用下的受力性能和反应特点,对该结构进行了1/30缩尺模型模拟地震振动台试验。通过分析模型结构在8度多遇、基本、罕遇地震和9度罕遇地震作用下的动力特性,对模型结构和原型结构的破坏模式、层间位移、楼层剪力等动力反应进行研究。结合大型通用有限元分析软件ETABS和ANSYS的分析结果,对原型结构的抗震设计提出了改进建议。研究结果表明:原型结构能够满足我国现行规范"小震不坏、大震不倒"的抗震设防标准,即使在9度罕遇特大地震作用下,仍然表现出优良的抗震性能。
- 吕西林殷小溦蒋欢军卢文胜周颖王墩
- 关键词：超高层建筑振动台试验抗震性能钢管混凝土框架
- 某立面收进复杂高层建筑结构抗震性能评估被引量：7
- 2012年
- 对某立面收进型钢混凝土框架-混凝土核心筒超限高层建筑结构,建立材料应力-应变层次上的弹塑性分析模型.借助有限元软件ABAQUS及其材料子程序二次开发平台,采用显式算法对该结构进行罕遇地震作用下的弹塑性动力时程分析,研究该复杂结构的弹塑性变形和受力特点.结果表明,在罕遇地震作用下结构的弹塑性变形能够满足国家规范限值要求,实现大震不倒的抗震设防目标;但在结构立面收进处、核心筒底部加强部位和非加强部位交界处存在刚度突变而导致变形集中,建议设置过渡层,保证刚度连续、均匀变化.
- 苏宁粉吕西林周颖齐虎
- 关键词：弹塑性时程分析
- 智利地震钢筋混凝土高层建筑震害对我国高层结构设计的启示被引量：58
- 2011年
- 2010年2月27日在南美洲智利发生的8.8级大地震,造成了钢筋混凝土高层建筑的严重破坏,这是近年来现代钢筋混凝土高层建筑经历的最大地震,引起了国内外工程设计人员的广泛关注。以智利高层建筑结构体系特点入手,分别介绍了智利地震中钢筋混凝土剪力墙高层建筑、立面收进复杂高层建筑、连体复杂高层建筑、带消能减震支撑超高层建筑、带金属球颗粒阻尼器高层建筑的震害现象。研究表明:智利高层结构剪力墙厚度与中低层结构剪力墙厚度相近,造成剪力墙轴压比过大,在此次地震中发生严重破坏;智利国家规范在钢筋混凝土剪力墙设计中参考美国规范,但允许对边缘约束构件设计予以放松,是造成剪力墙破坏的另一原因。另外从此次大地震中复杂高层和消能减震结构的表现来看,我国仍需加强对复杂及超限高层的抗震性能研究,加强消能减震技术在我国高层及超高层中的应用。
- 周颖吕西林
- 关键词：智利地震钢筋混凝土剪力墙消能减震震害
- 箍筋约束高强混凝土受压应力-应变本构关系被引量：16
- 2014年
- 收集了国内外44根不同边长的方形截面箍筋约束高强混凝土柱轴心受压试验的试验结果,试件混凝土强度C50~C110,配箍特征值λ为0.01~0.27。根据对样本实测结果的分析与拟合,提出了箍筋约束高强混凝土峰值应力fcc和应变εcc与配箍特征值λ的计算式,建议了箍筋约束高强混凝土受压应力-应变全曲线模型(ZSA模型)。完成了3根无混凝土保护层、边长为470 mm的箍筋约束高强混凝土柱的受压试验。实测混凝土立方体抗压强度为68 MPa,得到了试件的轴力-压应变曲线。通过对试件试验结果的分析与模拟,证明建议的ZSA模型的预测结果与试验结果相近。通过对已有其他典型试件的数值模拟分析,证明提出的ZSA模型预测的峰值应力fcc、峰值应变εcc和下降段应变ε0.85与试件试验结果相近,曲线下降段比Légeron模型下降段平缓。建议模型形式简单,可供箍筋约束高强混凝土柱的相关分析参考。
- 赵作周张石昂贺小岗钱稼茹
- 关键词：高强混凝土柱箍筋约束轴压试验应力-应变曲线
- 上海世博会中国馆抗震分析与振动台模型试验研究被引量：2
- 2011年
- 2010年上海世博会中国馆建筑造型和结构体系独特,主体结构为4个钢筋混凝土筒体加组合楼盖,筒体间楼盖向上层层展开出挑,呈四棱台斗冠状。倒梯形的建筑造型使上部楼层的转动惯量增大,导致结构的第一振型为扭转振型,不满足现行高层结构设计规范的要求。为了研究该结构的抗震性能,检验和改进结构设计,利用有限元程序ANSYS对整体结构进行了抗震分析,同时又进行了比例为1/27的模拟地震振动台试验。计算结果表明,虽然中国馆的第一振型为扭转,但结构的扭转反应不大,和振动台试验结果具有较好的一致性。同时,原型分析和模型试验表明结构的损伤发展符合预期的破坏形式,能够满足预定的抗震设防目标。根据试验结果,给出了改进设计建议。
- 蒋欢军王斌吕西林陈云
- 关键词：抗震分析模拟地震振动台试验地震损伤
- 高层钢框架-混凝土核心筒混合结构振动台试验研究被引量：19
- 2012年
- 为了研究高层钢框架-混凝土核心筒混合结构的整体抗震性能,本文设计了一个典型的比例为1/15的20层钢框架-混凝土核心筒混合结构的缩尺模型,在同济大学土木工程防灾国家重点实验室实施了模拟地震振动台试验。本文重点介绍试验中模型结构在各级水准地震作用下的动力特性、加速度和位移反应,描述了模型结构的破坏位置及过程,并根据相似理论得到了原型结构的地震反应。试验研究表明:原型结构基本能够满足我国现行规范"小震不坏、大震不倒"的抗震设防标准;核心筒发挥了主要抗侧力作用;结构在大震作用下有较好的延性;钢框架与核心筒的连接节点在结构设计时应给予重视。
- 周颖于健吕西林卢文胜
- 关键词：钢框架-混凝土核心筒结构高层混合结构振动台模型试验抗震性能动力特性
- 某超高层建筑局部结构模型低周反复加载试验研究被引量：4
- 2011年
- 核心筒剪力墙在高层混合结构的抗侧力体系中发挥着重要作用,数十年来大量的研究工作集中于新型剪力墙墙体的开发和研究,如组合钢板剪力墙、带钢桁架混凝土剪力墙以及带混凝土暗撑剪力墙等,而真正将其综合应用于实际工程项目中的尚未多见,北京财富中心二期写字楼便是该三者的有机结合。基于其高度超限及关键新技术的综合应用,对该结构进行了模拟地震振动台试验研究。为了充分利用该振动台试验结构模型,在对该振动台试验结构模型含有第一个加强层及其以下的部分进行加工再造之后,又进行低周反复静力加载试验研究,以分析该结构模型的破坏模式、变形性能及局部区域的受力特性。
- 王墩蒋欢军卢文胜吕西林
- 关键词：振动台试验模型组合钢板剪力墙低周反复加载抗震性能
- 框架-核心筒结构的框架内力调整方法对比研究被引量：4
- 2017年
- 在框架-核心筒结构的抗震设计中,作为二道防线的外框架部分,需要对其内力进行调整,但我国相关标准在调整方法和调整要求上存在差别,使得设计具有一定程度的不确定性。基于对我国JGJ 3—2010、CECS 230:2008和美国IBC 2000等标准规定的分析和解读,分别从适用范围、调整对象、双重抗侧力体系划分、框架合理刚度、内力重分布等5个方面,对比分析基于基底剪力或最大框架楼层剪力调整方法和基于楼层剪力调整方法的不同。以一实际结构为例,通过弹塑性分析和振动台试验研究了不同调整方法对各部分设计的影响。结果表明:可采用外框架和核心筒承担的剪力比例或者整体刚度分析方法来界定其是否为双重抗侧力体系;外框架与核心筒互为二道防线,在设计时,需对其承载力和刚度协调匹配,对承载力可采用基于楼层剪力的调整方法,调整对象除剪力和弯矩外也应包括轴力,两者的最小分担比例之和为100%,框架最小和最大分担比例分别为20%和80%,对于两者间的刚度匹配关系,可采用广义刚度特征值和刚度比参数来评价,其合理取值范围分别为1~3和0.2~0.9。
- 田淑明
- 关键词：框架-核心筒结构抗震设计内力调整二道防线分担比
- 外方内圆复合钢管高强混凝土柱抗震性能试验研究被引量：14
- 2013年
- 为研究外方内圆复合钢管高强混凝土柱的抗震性能,完成了6个试件的拟静力试验。试验主要变化参数为轴压比、方钢管壁板厚度及其宽厚比、圆钢管混凝土套箍指标。试验结果表明:6个试件的破坏形态基本相同,均为距柱底约300mm高度范围内方钢管外鼓屈曲,方、圆钢管之间混凝土局部破坏;试件的水平荷载-位移滞回曲线饱满,无明显捏拢;峰值水平荷载时,轴压比设计值约为1.0的试件位移角略小于1/100,其它5个试件位移角均大于1/100;减小方钢管壁板的宽厚比,或增大圆钢管混凝土的套箍指标,可增大试件的初始割线刚度以及极限位移角;增大方钢管壁板的厚度,可提高试件在轴压力作用下的正截面受弯承载力。采用叠加方法与平截面假定方法计算试件在轴压力作用下的正截面受弯承载力,计算值与实测值吻合较好。
- 钱稼茹李宁波纪晓东赵作周曹万林
- 关键词：套箍指标拟静力试验抗震性能
