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强震下结构会进入弹塑性,现行规范给出的层剪力分布无法反映结构非弹性状态下的响应。基于性态的抗震设计方法需要预知结构弹塑性状态下的层剪力分布。介绍了现有的层剪力分布模式;给出了6个V形偏心支撑钢框架(VEBF)算例的基本信息及所选近场地震动记录;对6个算例结构进行了近场罕遇地震下的弹塑性时程分析,得到了各结构的层剪力分布;提出了近场罕遇地震下VEBF结构弹塑性层剪力分布模式;与时程分析结果对比表明所提出的模式有较好的精度,可为基于性态的抗震设计方法提供参考。
任丹丹, 顾强
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本文首先介绍了现行国家规范、规程及法规对超高层建筑必须进行弹塑性时程分析的规定,并介绍了目前弹性时程分析及弹塑性时程分析在超高层钢结构建筑抗震设计中应用的现状和不足之处。随后介绍了一种在国外工程界应用较多的弹塑性静力分析方法(Push-over Analysis),详细阐述了该方法的基本原理、计算模型、杆件单元刚度取值、计算程序、计算结果及分析。进而结合实际工程(某超高层钢-混凝土混合结构建筑),采用平面非线性地震反应分析程序(DRAIN-2DX)进行实例分析、
李达明
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防屈曲开缝钢板墙是一种新型的抗侧力构件,除具有一般钢板墙的特点外,还具有塑性性能好、滞回特性稳定以及可以独立地变化墙板承载力和刚度等优点。目前,有学者针对该结构体系提出基于性能设计的能力设计法和能力准则法,采用上述理论以及日本被动减震结构的设计方法(性能需求法),对1榀6层3跨的防屈曲开缝钢板墙结构算例进行了分析,比较研究了3种方法对结构性能的影响。计算结果表明:对于能力设计法,适当提高墙板的设计屈服位移,可以有效地增大结构的延性;能力准则法需要多次试算,结构性能指标不易控制 ...
孙飞飞, 张葳, 李立树
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膨胀管大塑性变形过程中的变形力、壁厚与长度变化量是膨胀管的主要评价参数,也是膨胀管技术现场应用设计的重要依据。为此,分析了膨胀管塑性变形过程的力学行为,利用静力平衡方程与LevyMises金属流动准则建立了膨胀率与塑性变形力、膨胀率与壁厚以及长度收缩率关系的数学模型,并开展了有限元数值模拟和试验研究。研究结果表明,在膨胀率8%~24%条件下的膨胀管试验结果与理论计算值以及有限元模拟值符合较好,说明理论计算公式以及有限元模型能够合理预测膨胀管变形时的参数变化。该项研究结果可以作为膨胀管现场施工的设计依据。
李涛 +4 more
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钢骨结构一向被认为具有良好的耐震韧性,因此广为使用于世界各地的建筑结构中,高层建筑更是大量采用钢骨结构。但美国北岭(Northridge)地震首次曝露钢骨建筑结构梁柱接头大量破坏之现象,引起各界震惊,甚至造成社会恐慌。日本阪神地震亦发现大量钢骨梁柱接头脆性断裂。由实际发生之地震显示,梁柱接头无论是采用工地焊接或是于工厂内焊接均无法保证其梁端之塑性转角能达到结构抗震之需求,且美式之腹板栓接-翼板焊接之梁柱接头,或日式之工厂焊接-工地栓接之托梁式设计皆已不符现行设计法规之规定 ...
陈生金
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隅撑支撑框架(knee-braced frame,KBF)是在梁柱连接的附近设一延性耗能的隅撑,主支撑连接在此隅撑上而构成的抗震结构体系。与偏心支撑框架(EBF)抗震结构体系对比,KBF具有中震时框架结构不损坏,维修方便的优点。本文对KBF的研究现状进行了综述。推导了隅撑框架结构的横向刚度,提出了构造KBF结构骨架曲线的方法;采用有限元分析考察了不同的隅撑形式、不同高宽比下KBF结构的弹塑性性能;分析了隅撑塑性转角增量与层间位移增量的关系,总结了设计方法和设计步骤。
童根树, 黄金桥
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考察材料塑性损伤理论在风力机塔筒屈曲分析中的应用,利用有限元软件ABAQUS将塑性损伤引入塔筒模型弹塑性稳定性分析中。通过固有应变法在塔筒模型中引入焊缝,采用模态缺陷法确定几何初始缺陷的分布形式。利用非线性弧长法对塔筒屈曲过程进行数值模拟,得到失稳前后壳体变形情况,并利用材料塑性损伤理论对损伤部位及其发展程度进行了预测。分析结果表明;焊缝对塔筒局部损伤影响明显,焊缝的存在改变了结构的屈曲破坏模式与损伤部位,材料塑性损伤理论可以为预测塔筒结构的薄弱部位、抗风评估及优化设计提供参考。
周凯明, 王法武, 程晔, 张剑
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提出了一种应用于联肢剪力墙体系的新型钢连梁,称之为双阶屈服消能钢连梁,并且在此基础上提出了基于小震消能的双阶屈服钢连梁联肢剪力墙体系的抗震设计方法。该新型钢连梁由两部分并联而成,分别是发生剪切屈服的核心板梁和发生弯曲屈服的外套箱形梁。在小震作用下,剪切屈服板梁进入塑性,发挥消能减震作用,弯曲屈服梁保持弹性从而保证结构的整体刚度。在中震及大震作用下,剪切屈服梁和弯曲屈服梁同时进入塑性,发挥更大的消能作用,使主体结构免遭过大的地震损伤。在合理考虑第1阶屈服力和第2刚度与第1刚度比的基础上 ...
李国强 +3 more
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文章介绍了所组建的全氟树脂塑料光纤千兆以太网的设计方案、设备选择及安装,给出了网络的性能测试数据,分析了全氟树脂塑料光纤及其所构筑的千兆以太网存在的问题,分析了全氟树脂塑料光纤千兆以太网的应用前景,提出了我国应加紧该领域研究的建议。
陈新桥, 林如俭, 代康
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某干煤棚初定设计跨度为160m,长度为400m,对柱面网壳和张弦桁架两种结构方案,分别选取3种结构布置形式进行了结构计算,结合计算结果及施工难易程度和经济性对各种布置形式优缺点进行分析,最终选定50m高张弦拱桁架方案,并完成了结构设计。利用结构分析与设计软件MIDAS对整体结构进行分析验算,并选用ABAQUS软件进行动力弹塑性时程分析,结构的各项指标均满足相关规范要求。可为类似大跨度项目的选型及设计提供参考。
朱思宇, 梁存之, 张建林
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