国家自然科学基金(51208128)
- 作品数：19 被引量：201H指数：9
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- 现浇混凝土消能减震框架抗震性能试验研究被引量：7
- 2018年
- 抵抗地震荷载时实现"强节点弱构件"的破坏模式是框架结构可发挥其良好抗震性能的前提条件,为确保"强节点弱构件"破坏模式的实现提出了加装扇形铅黏弹阻尼器(SLVD)保护节点区的消能减震技术方案。为研究加装SLVD对框架节点区的保护效果及对整体结构抗震性能的影响,设计并制作尺寸、材料及配筋完全相同的二层二跨普通现浇混凝土框架试件和加装SLVD的现浇混凝土消能减震框架试件各一榀。通过拟静力试验,对比分析两种框架的破坏模式、滞回性能、骨架曲线、强度和刚度退化、耗能特性等变化情况。试验结果表明:普通现浇框架的节点区发生严重剪切破坏,现浇混凝土消能减震框架节点区没有发生严重破坏;SLVD起到良好的耗能保护作用,延缓并控制了节点核心区裂缝的出现与开展,减轻了整体结构的损伤;SLVD在框架中起到"耗能腋撑"作用,提高了框架结构的承载能力、抗侧刚度和耗能能力;加装SLVD改变了框架结构节点区附近的内力分布及传力路径,减小了传递到节点区的剪力与弯矩,但同时改变了梁柱构件的内力分布,在消能减震子结构设计时应予以考虑。节点区加装SLVD有利于框架结构"强节点弱构件"抗震设计理念的实现,现浇混凝土消能减震框架的抗震性能优于普通现浇混凝土框架。
- 吴从晓李定斌吴从永吴从永邓雪松邓雪松
- 关键词：抗震性能
- 装配式混凝土梁柱节点抗震性能研究被引量：12
- 2015年
- 设计制作了预制装配式混凝土梁柱节点试件,对其进行了低周反复荷载作用下的性能试验,采用ABAQUS有限元软件对装配式混凝土梁柱节点进行了非线性数值仿真分析,并对数值仿真分析结果与试验结果进行了对比分析,确定数值仿真分析的合理性。在此基础上,分析了不同轴压比以及后浇区不同混凝土强度等级、钢筋强度等级、后浇区长度对构件的刚度、屈服荷载和极限荷载、耗能等性能的影响。分析结果表明:数值仿真分析结果与试验结果吻合较好;轴压比、后浇区材料强度对构件的初始刚度影响较小,而后浇区长度对构件的初始刚度影响较为明显;构件承载力随轴压比提高而降低,而随后浇区长度增加而提高,后浇区钢筋材料强度提高时,构件的极限承载力略有提高;后浇区混凝土强度对构件的耗能性能影响较小,而轴压比、后浇区钢筋强度和后浇区长度对构件的耗能性能影响较为明显。
- 吴从晓张玉凤张超邓雪松周云
- 关键词：梁柱节点刚度承载力耗能
- 高烈度区高层隔震结构抗拉处理方法研究被引量：4
- 2014年
- 介绍了高层隔震结构抗倾覆计算方法,提出了高烈度区高层隔震结构抗拉处理方法,给出了其在ETABS软件中的模拟方法。通过实例对高烈度区高层非隔震结构和隔震结构的不同模型进行了动力时程分析。分析结果表明:各隔震结构模型周期基本相同,说明抗拉处理方法模拟是可行的;对于高烈度区高层隔震结构,当隔震支座出现拉力时,直接采用软件的单元进行模拟是不够合理的,应采用组合单元进行模拟;抗拉装置能较好地发挥抗拉的效果,避免隔震支座出现受拉情况。
- 吴从晓赖伟山周云吴从永邓雪松
- 关键词：高层结构隔震支座
- 扇形铅粘弹性阻尼减震混凝土框架结构节点抗震性能试验对比研究被引量：3
- 2017年
- 为研究扇形铅粘弹性阻尼器对混凝土框架结构节点抗震性能的影响,对扇形铅粘弹性阻尼减震混凝土框架节点和混凝土普通框架节点进行了低周反复加载试验,对比研究了两者的破坏模式、滞回耗能性能、承载能力、位移延性、强度退化和梁端受力筋应变等变化。结果表明:扇形铅粘弹性阻尼减震框架节点中由于阻尼器的影响,使其梁端塑性铰外移,减缓和控制了节点核心区裂缝开展,保护了节点。扇形铅粘弹性阻尼减震试件,其滞回曲线相对普通试件饱满,呈"弓形",节点塑性变形能力强,能够吸收大量地震能量。扇形铅粘弹性阻尼器对框架节点的开裂荷载、屈服点位移延性能力、极限承载力及总体滞回耗能能力的提高较为明显,刚度和强度退化曲线也较为平缓。
- 吴从晓邓雪松邓雪松吴从永吴从永
- 关键词：耗能抗震性能
- 新型预制装配式消能减震混凝土框架节点抗震性能试验研究被引量：78
- 2015年
- 为了提高预制装配式混凝土框架结构的抗震性能,提出一种由扇形铅黏弹性阻尼器与预制装配式混凝土框架组合而成的新型预制装配式消能减震混凝土框架结构体系。对体系节点进行了设计,并对普通预制装配式梁柱节点试件和新型预制装配式梁柱消能减震节点试件进行了低周反复加载试验,研究了试件的滞回特性、承载能力、位移延性、强度退化和梁端受力筋应变等抗震性能及其破坏特征。结果表明:新型预制装配式梁柱消能减震节点通过扇形铅黏弹性阻尼器的往复剪切变形参与节点的滞回耗能,具有良好的耗能效果,该新型节点滞回曲线饱满,耗能能力强;节点的承载力和位移延性明显提高;扇形铅黏弹性阻尼器增强预制装配式梁柱节点的抗侧力和抗侧刚度,改变节点受力模式,使塑性铰区从梁端后浇区外移至预制梁与阻尼器连接外侧,实现了"强节点弱构件、强剪弱弯"性能要求。
- 吴从晓赖伟山周云张超邓雪松
- 关键词：消能减震抗震性能
- 装有扇形铅黏弹性阻尼器框架结构的设计与分析被引量：9
- 2014年
- 给出了装有扇形铅黏弹性阻尼器框架结构的设计步骤,对某11层钢筋混凝土框架结构进行减震设计。采用ETABS和Perform-3D软件分别对原结构和装有扇形铅黏弹性阻尼器框架结构进行了多遇地震下的时程分析和罕遇地震下的弹塑性时程分析。结果表明:安装扇形铅黏弹性阻尼器能显著降低结构的地震反应,保护框架节点,达到小震下减小层间位移角和"大震不倒"的性能目标。
- 朱琰洁周云邓雪松吴从晓
- 关键词：消能减震设计减震性能
- 扇形铅粘弹性阻尼器恢复力模型及设计方法研究被引量：8
- 2015年
- 依据扇形铅粘弹性阻尼器组成材料的特性,给出了阻尼器的构造参数与恢复力学模型之间的关系,推导出该阻尼器恢复力模型公式,给出了阻尼器的设计方法。基于扇形铅粘弹性阻尼器的性能试验结果,对比分析了理论推导结果与试验结果,分析结果表明:扇形铅粘弹性阻尼器的力学性能主要取决于橡胶和铅芯两种材料,可用双线性恢复力学模型对其进行描述;该阻尼器滞回曲线及设计值与试验值吻合度较好,推导的恢复力模型公式合理可行。
- 吴从晓徐昕周云张超
- 关键词：铅粘弹性阻尼器恢复力模型设计方法
- 加装SLVD的预制装配式混凝土消能减震框架抗震性能分析被引量：3
- 2020年
- 为研究扇形铅黏弹阻尼器(SLVD)对预制装配式混凝土(PC)框架抗震性能的提升效果和其设计参数对PC框架抗震性能的影响规律,建立Abaqus精细化有限元模型,与试验结果对比验证模型正确性。对比加装SLVD的PC消能框架与RC框架抗震性能的差异,分析不同铅芯直径、橡胶硬度和扇形半径三个关键设计参数对PC消能框架抗震性能的影响。研究结果表明:SLVD在PC消能框架中起“耗能腋撑”作用;铅芯直径对整体结构抗震性能影响较大,随铅芯直径增大,结构刚度、承载能力和耗能能力均有所提高;橡胶硬度对整体结构抗震性能影响较小;铅芯屈服区域随扇形半径增大而减小,但可提高整体结构的承载能力。
- 吴从晓李定斌黄青青张玉凤张玉凤
- 关键词：抗震性能
- 某型钢混凝土框架核心筒消能减震结构的弹塑性分析被引量：2
- 2014年
- 某工程位于昆明市,主体结构高153.1m,为型钢混凝土框架-剪力墙核心筒体系。建筑总高度超过了《高层建筑混凝土结构技术规程》中规定的B级高度,为提高结构的抗震性能,该工程采用消能减震技术控制结构的地震反应,对消能减震结构进行了设计,确定了消能器附加给结构的阻尼比值。为给结构设计提供可靠的参考依据,采用PERFORM-3D软件,对设有非线性粘滞阻尼器的该结构进行罕遇地震作用下动力弹塑性时程分析,评估该结构的整体性能及其构件的屈服情况,结果表明该消能减震结构基本能达到预期抗震性能目标。
- 别致周云吴从晓陈子康
- 关键词：框架-核心筒消能减震非线性粘滞阻尼器弹塑性分析
- 新型弧形钢棒阻尼器性能的有限元数值分析被引量：6
- 2012年
- 设计了一种新型弧形钢棒阻尼器,该阻尼器采用局部削弱构造,从而有效地解决了端部应力过大的问题。新型弧形钢棒阻尼器有两种削弱方案:A方案,端部截面尺寸不变,中部削弱;B方案,端部削弱,中部保持削弱后的截面尺寸不变。采用ABAQUS软件对其进行有限元分析,研究不同削弱方案对新型弧形钢棒阻尼器的滞回耗能能力、承载力特性、应力分布情况的影响。结果表明:两种方案的新型弧形钢棒阻尼器的等效粘滞阻尼系数均比弧形钢棒阻尼器大,耗能效果得到了提升,且A方案的新型弧形钢棒阻尼器耗能效果提升更多;随着削弱程度的增加各试件的滞回曲线逐渐收缩、等效粘滞阻尼系数呈先上升后下降的趋势、耗能量和初始刚度逐渐减小、峰值应力逐渐从耗能元件的两端转移至中部;采用A方案进行局部削弱时,中部截面直径宜控制在端部截面直径的70%～80%;采用B方案进行局部削弱时,中部截面直径宜控制在端部截面直径的60%～70%。
- 陈子康邓雪松周云
- 关键词：滞回曲线耗能钢棒
