外置拱形耗能装置的节段拼装钢管混凝土桥墩抗震性能分析 被引量：1

1

作者 王城泉 宗延威 +3 位作者 孙苗苗 周子健 黄毅方 吴熙 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期690-705,共16页

为了进一步推广可恢复功能的预制装配式桥梁结构在中、高烈度地区的应用,减少桥墩的震后损伤及修复成本,提出一种外置拱形耗能装置的节段拼装钢管混凝土(concrete-filled steel tube,CFST)桥墩。基于ABAQUS有限元分析软件建立无耗能装... 为了进一步推广可恢复功能的预制装配式桥梁结构在中、高烈度地区的应用,减少桥墩的震后损伤及修复成本,提出一种外置拱形耗能装置的节段拼装钢管混凝土(concrete-filled steel tube,CFST)桥墩。基于ABAQUS有限元分析软件建立无耗能装置、外置拱形钢板、外置竖直钢板、外置拱形耗能装置的四节段预制拼装CFST桥墩模型,并在往复位移加载作用下对各模型的抗震性能进行对比分析。研究结果表明:外置拱形耗能装置的预制节段拼装CFST桥墩具有较好的水平承载力、较高的初始刚度以及较强的耗能能力,与外置竖直钢板的节段拼装CFST桥墩相比,其抗侧承载力提升了约11.9%,初始刚度提升了约2.5%;与外置拱形钢板的节段拼装CFST桥墩相比,其抗侧承载力、初始刚度以及耗能能力分别提升了约28.8%、4.6%和13倍;与无耗能装置的预制拼装CFST桥墩相比,其抗侧承载力、初始刚度以及耗能能力分别提升了约39.4%、10.4%和18.1倍;外置拱形耗能装置的预制节段拼装CFST桥墩在整个位移加载阶段残余位移均保持在1 mm之内,偏移率不超过1%,且损伤集中在拱形耗能装置上,能够实现震后的快速修复。 展开更多

关键词 桥梁抗震性能 节段拼装钢管混凝土桥墩 拱形耗能装置 震后修复 拟静力分析

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低屈服点钢的发展及应用 被引量：29

2

作者 宋凤明 温东辉 +1 位作者 李自刚 柏明卓 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第6期85-88,共4页

简述了低屈服点钢的性能特点,分析了钢板实现低屈服强度的机理和主要措施,并就当前低屈服点钢的研制动态及其应用技术的发展作了概述,为低屈服点钢的发展和应用推广提供了借鉴。

关键词 低屈服点钢 消能阻尼器 消能抗震 抗震用钢

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抗震与减震结构的能量分析方法研究与应用 被引量：71

3

作者 周云 徐彤 周福霖 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 1999年第4期133-139,共7页

本文总结了抗震、减震结构能量分析方法的研究及其在设计中的应用情况，包括能量分析方法的概念和原理、结构能量反应方程的建立、地震动总输入能量及结构各部分能量的分析、计算方法及其影响因素，并对能量分析方法与设计方法在抗震、... 本文总结了抗震、减震结构能量分析方法的研究及其在设计中的应用情况，包括能量分析方法的概念和原理、结构能量反应方程的建立、地震动总输入能量及结构各部分能量的分析、计算方法及其影响因素，并对能量分析方法与设计方法在抗震、隔震及耗能减震结构体系中的应用做了介绍，提出了该方法在今后研究与应用中应注意的若干问题。 展开更多

关键词 能量分析法 抗震设计 隔震 耗能减震 地震工程

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多塔楼高层建筑连廊结构的柔性连接设计及试验研究 被引量：21

4

作者 黄襄云 刁云云 +1 位作者 谭平 沈朝勇 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第6期112-118,共7页

本文提出了高层建筑多塔楼连廊结构采用柔性连接方式,并进行了结构抗震分析和模拟地震振动台试验研究。计算和试验结果表明连廊采取柔性连接后,结构在连廊连接处的受力状况得到改善,结构的基底剪力明显减小,柔性连接有一定的耗能能力,... 本文提出了高层建筑多塔楼连廊结构采用柔性连接方式,并进行了结构抗震分析和模拟地震振动台试验研究。计算和试验结果表明连廊采取柔性连接后,结构在连廊连接处的受力状况得到改善,结构的基底剪力明显减小,柔性连接有一定的耗能能力,提高了建筑物的抗震性能。 展开更多

关键词 连廊 柔性连接 耗能 抗震

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抗震用极低屈服点钢组织和性能研究 被引量：17

5

作者 宋凤明 温东辉 李自刚 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第22期28-31,共4页

通过合理的成分设计及轧制丁艺,制备出屈服强度100MPa级的极低屈服点钢,对其组织和性能进行了研究,并分析了组织对性能的影响作用,同时对其低周疲劳性能进行了分析。实验结果表明,其综合力学性能满足抗震用钢的要求。

关键词 极低屈服点钢 建筑抗震 消能抗震 高应变低周疲劳

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建筑结构的分布式阻尼减震方法 被引量：6

6

作者 彭凌云 周锡元 闫维明 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第A01期45-48,共4页

提出一种新的阻尼减震方法:在建筑结构的主要构件中配置低屈服点钢材,如在钢筋混凝土梁柱中埋置低屈服点钢筋,或在型钢梁柱的翼缘上焊接低屈服点钢板,这些钢材将在构件发生预期变形时屈服耗能.由于这些低屈服点钢材可分布于所有构件之中... 提出一种新的阻尼减震方法:在建筑结构的主要构件中配置低屈服点钢材,如在钢筋混凝土梁柱中埋置低屈服点钢筋,或在型钢梁柱的翼缘上焊接低屈服点钢板,这些钢材将在构件发生预期变形时屈服耗能.由于这些低屈服点钢材可分布于所有构件之中,所以称之为“分布式”.对设置阻尼钢板的型钢柱的滞回性能进行分析,结果表明阻尼钢板可有效提高构件的等效阻尼比;然后,通过一个设置分布阻尼的剪切型结构的非线性地震响应算例,初步验证了该方法的可行性.与目前常见的各种阻尼器相比,分布式阻尼减震方法不占用建筑物使用空间,施工简单,服役期间无需特殊的检查与维修,是一种更适合在建筑工程中广泛推广的减震技术. 展开更多

关键词 耗能 分布阻尼 减震 建筑结构

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西安城墙永宁门箭楼振动台试验研究 被引量：8

7

作者 高大峰 刘静 +3 位作者 李飞 邓红仙 杨勇 隋龑 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第5期140-149,共10页

为了研究明清时期厅堂式木结构的抗震性能,以西安城墙永宁门箭楼为研究对象,按照清工部《工程做法则例》的规制制作了缩尺比为1∶6的局部结构模型,并对其进行了地震模拟振动台试验,分析了模型结构在不同强度模拟地震激励下的动力反应和... 为了研究明清时期厅堂式木结构的抗震性能,以西安城墙永宁门箭楼为研究对象,按照清工部《工程做法则例》的规制制作了缩尺比为1∶6的局部结构模型,并对其进行了地震模拟振动台试验,分析了模型结构在不同强度模拟地震激励下的动力反应和动力特性。结果表明：随着模拟地震激励的增大,结构的自振频率逐渐衰减,阻尼比逐渐增大;动力放大系数β沿模型高度逐层减小,顶部β的范围为0.166~0.633,说明结构的抗震性能良好;剪力—层间位移滞回曲线饱满,说明模型结构具有较强的耗能能力,其中柱架的耗能能力较强,占滞回耗能总量的91.8%~95.4%,在结构滞回耗能中起主要作用。研究结论对于西安城墙永宁门箭楼复建具有指导意义。 展开更多

关键词 古建筑 多层木结构 振动台试验 抗震性能 耗能

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建筑抗震阻尼器用低屈服强度钢的性能 被引量：6

8

作者 温东辉 宋凤明 +3 位作者 李自刚 屈朝霞 刘自成 孙飞飞 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期72-74,共3页

为满足高层及超高层建筑抗震阻尼器的性能要求,宝钢开发了屈服强度分别为100,160和225 MPa三个级别的低屈服强度钢,对其进行了力学性能、物理性能、焊接及使用性能等试验。结果表明:该种类钢具有屈服强度波动范围小(<40 MPa)、屈强... 为满足高层及超高层建筑抗震阻尼器的性能要求,宝钢开发了屈服强度分别为100,160和225 MPa三个级别的低屈服强度钢,对其进行了力学性能、物理性能、焊接及使用性能等试验。结果表明:该种类钢具有屈服强度波动范围小(<40 MPa)、屈强比低和韧性、低周疲劳性能、焊接性能良好等特点,已成功应用于建筑抗震阻尼器上。 展开更多

关键词 低屈服强度钢 消能阻尼器 建筑抗震

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带缝钢筋混凝土高剪力墙抗震性能研究 被引量：6

9

作者 戴航 关国雄 张佑启 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1997年第A11期39-44,共6页

阐述并总结了作者新近研制的一种抗震自控结构——带缝钢筋混凝土高剪力墙的设计概念和相关研究成果；分析评估了影响带缝剪力墙性能的主要因素，指出了作为结构关键控制部件——沿缝槽方向的剪连结对结构整体抗震表现的至关重要的作用... 阐述并总结了作者新近研制的一种抗震自控结构——带缝钢筋混凝土高剪力墙的设计概念和相关研究成果；分析评估了影响带缝剪力墙性能的主要因素，指出了作为结构关键控制部件——沿缝槽方向的剪连结对结构整体抗震表现的至关重要的作用，当剪连结的设计恰当时，即可使其在地震中吸收最多地震能量。 展开更多

关键词 抗震结构 耗能 控制 带缝剪力墙 剪连结

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安装被动耗能装置的结构的抗震设计方法 被引量：9

10

作者 吴波 郭安薪 李惠 《世界地震工程》 CSCD 1998年第4期41-48,共8页

依据现行抗震设防的目标和思想,从经济、实用的角度提出了安装被动耗能装置的结构的抗震设计方法,即结构构件在地震作用适当降低的基础上独立进行截面设计,然后在结构上安装被动耗能装置后进行与设防烈度对应的多遇地震弹性变形验算和... 依据现行抗震设防的目标和思想,从经济、实用的角度提出了安装被动耗能装置的结构的抗震设计方法,即结构构件在地震作用适当降低的基础上独立进行截面设计,然后在结构上安装被动耗能装置后进行与设防烈度对应的多遇地震弹性变形验算和罕遇地震弹塑性变形验算。随后,给出了截面设计阶段地震作用降低系数的确定方法,并对有控结构弹塑性变形验算的简化方法进行了初步探讨。 展开更多

关键词 振动控制 被动控制 能量耗散装置 结构抗震

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梁柱焊接接头在模拟地震循环载荷作用下的有限元分析 被引量：3

11

作者 李杰 张玉凤 +1 位作者 霍立兴 王东坡 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期15-18,共4页

为了研究建筑钢结构梁柱焊接接头在地震作用下的弹塑性响应 ,提高焊接接头的抗震性能 ,采用大型有限元软件ANSYS对建筑钢结构中比较常见的H形梁柱焊接接头和“狗骨式”焊接接头在模拟地震循环载荷作用下进行了弹塑性有限元分析 ,得到了... 为了研究建筑钢结构梁柱焊接接头在地震作用下的弹塑性响应 ,提高焊接接头的抗震性能 ,采用大型有限元软件ANSYS对建筑钢结构中比较常见的H形梁柱焊接接头和“狗骨式”焊接接头在模拟地震循环载荷作用下进行了弹塑性有限元分析 ,得到了梁端加载点的载荷 -位移滞回曲线和节点焊接接头的等效应力分布。引入耗能系数作为焊接节点耗散地震能量的衡量指标 ,计算了不同形式的焊接节点在循环载荷作用下的耗能系数。分析结果表明 ,狗骨式焊接节点的抗震性能优于普通节点。 展开更多

关键词 梁柱焊接接头 模拟 地震 循环载荷 有限元 焊接节点 耗能系数

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不同滞回模型下单自由度系统的位移和能量反应 被引量：3

12

作者 童根树 黄金桥 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期123-130,142,共9页

为考察塑性耗能、阻尼耗能、延性以及刚度突变对于抗震和减振的意义,对冲击和简谐荷载作用下的不同滞回模型(理想弹塑性、双折线线性强化型、剪切滑移和非线性弹性模型)的单自由度(SDOF)系统振子进行了理论和数值的分析.通过研究得到了... 为考察塑性耗能、阻尼耗能、延性以及刚度突变对于抗震和减振的意义,对冲击和简谐荷载作用下的不同滞回模型(理想弹塑性、双折线线性强化型、剪切滑移和非线性弹性模型)的单自由度(SDOF)系统振子进行了理论和数值的分析.通过研究得到了冲击荷载下,结构所能承受的荷载等于结构的最大静力承载力;并给出了结构的最大位移、振幅等计算式.在简谐荷载作用下,当荷载频率低于结构自振频率时,总体上振幅随后期刚度增大而减小;当荷载频率远大于结构自振频率时,结构的振幅几乎保持不变.结构的塑性耗能比阻尼耗能更有利于结构振动位移的控制,尤其在共振条件下更为显著. 展开更多

关键词 能量反应 单自由度体系 滞回模型 塑性耗能

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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：4

13

作者 吴从晓 邓雪松 +2 位作者 赖伟山 吴从永 徐昕 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2017年第5期81-87,123,共8页

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... 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。 展开更多

关键词 框架结构 扇形铅粘弹性阻尼器 耗能 抗震性能

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反复荷载作用下剪切板阻尼器的抗剪极限强度 被引量：5

14

作者 陈之毅 葛汉彬 +1 位作者 宇佐美勉 袁勇 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2011年第2期219-225,共7页

为了使剪切板阻尼器具有稳定的滞回耗能特性,避免其腹板发生局部屈曲,提出了一种考虑翼缘抗弯承载力贡献的剪切板阻尼器抗剪极限强度计算公式,为剪切板阻尼器的设计与应用提供了参考.剪切板阻尼器作为消能减震装置应用于建筑和桥梁等工... 为了使剪切板阻尼器具有稳定的滞回耗能特性,避免其腹板发生局部屈曲,提出了一种考虑翼缘抗弯承载力贡献的剪切板阻尼器抗剪极限强度计算公式,为剪切板阻尼器的设计与应用提供了参考.剪切板阻尼器作为消能减震装置应用于建筑和桥梁等工程结构,可有效减轻地震破坏作用.基于通用有限元程序ABAQUS,对反复荷载作用下单侧布置1、2或3对双向加劲肋的剪切板阻尼器进行了一系列的精细化有限元计算与分析.计算模型考虑了初始变形和残余应力两种初始缺陷,采用修正双屈服面模型描述反复荷载下的钢材料本构关系.研究结果表明,翼缘所承担的剪力约占总抗剪承载力的13%28%,设计时不能忽略. 展开更多

关键词 剪切板阻尼器 抗剪强度 反复荷载 ABAQUS软件 消能减震装置 滞回性能 数值模拟 抗震设计

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改善桥梁结构耐久性的阻尼器性能要求 被引量：19

15

作者 万田保 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期29-34,共6页

缆索承重桥梁端频繁的纵向移动对行车和结构耐久性产生不利影响。为更好地满足缆索承重桥的行车功能,改善支座、伸缩缝、吊索的工作条件,粘滞阻尼器的技术优势得以显现。近年来研制成功的高性能粘滞阻尼器具有阻尼指数低（通过设计新型... 缆索承重桥梁端频繁的纵向移动对行车和结构耐久性产生不利影响。为更好地满足缆索承重桥的行车功能,改善支座、伸缩缝、吊索的工作条件,粘滞阻尼器的技术优势得以显现。近年来研制成功的高性能粘滞阻尼器具有阻尼指数低（通过设计新型阻尼器活塞头、调配更加合理的阻尼介质粘度,阻尼指数可达0.1~0.2）、适应较高速度、具有长大行程的特征,用于大跨度缆索承重桥纵向支承,可以同时实现抗震消能、遏制日常行车条件下主梁端部频繁的纵向移动的组合功能。目前,高性能粘滞阻尼器的参数已通过相关试验验证,并在多项工程中得以应用,显示了良好的适应性。 展开更多

关键词 粘滞阻尼器 高性能 阻尼指数 抗震消能 纵向限位 组合功能 适用性

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抗震钢筋混凝土结构承载力级差设计法的实质 被引量：8

16

作者 杨红 白绍良 《重庆建筑大学学报》 CSCD 2000年第z1期93-101,共9页

在讨论了目前各国在抗震钢筋混凝土结构设计中使用的承载力级差设计法期望达到的抗震目标后 ,将该方法的核心内容概括为三项主要措施 ,即“促成有利耗能机构的级差系数 m”、“防脆性破坏级差系数 n”和屈服区延性构造措施。在讨论了级... 在讨论了目前各国在抗震钢筋混凝土结构设计中使用的承载力级差设计法期望达到的抗震目标后 ,将该方法的核心内容概括为三项主要措施 ,即“促成有利耗能机构的级差系数 m”、“防脆性破坏级差系数 n”和屈服区延性构造措施。在讨论了级差系数 m、n的实质性含义后 ,结合各国对这三项措施采用的不尽相同的具体实施方案 ,从各实施方案可望达到的抗震效果的角度 ,对这些实施方案作了对比分析和评价。 展开更多

关键词 钢筋混凝土 抗震结构 耗能机构 承载力级差设计法

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装配式预应力软钢阻尼器试验研究 被引量：2

17

作者 韩晓刚 张龙飞 +1 位作者 李皓 顾玲玲 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2022年第6期1155-1162,共8页

为改进传统软钢阻尼器因焊接造成耐疲劳性能差、屈服承载力较低的缺陷,提出了装配式预应力软钢阻尼器。对4个不同预紧力的装配式预应力软钢阻尼器和1个传统焊接软钢阻尼器试件进行了拟静力测试,根据试验结果提出了装配式预应力软钢阻尼... 为改进传统软钢阻尼器因焊接造成耐疲劳性能差、屈服承载力较低的缺陷,提出了装配式预应力软钢阻尼器。对4个不同预紧力的装配式预应力软钢阻尼器和1个传统焊接软钢阻尼器试件进行了拟静力测试,根据试验结果提出了装配式预应力软钢阻尼器的本构关系。结果表明:装配式预应力软钢阻尼器性能稳定,耗能能力强,随着预紧力增大耗能能力增强,其耗能能力与预紧力呈现正相关关系;装配式预应力软钢阻尼器循环加载60圈仍未发生疲劳脆断,性能仅降低8.5%,耐疲劳性能优异;装配式预应力软钢阻尼器的恢复力模型可用OpenSees中Steel 01单轴本构关系进行模拟。试验发现当装配式预应力软钢阻尼器上、下端设置多根预应力筋时,先张拉预应力筋发生了应力松弛,影响了装配式预应力软钢阻尼器的力学性能。 展开更多

关键词 结构工程抗震 消能减震 软钢阻尼器 装配式 预应力 拟静力试验

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抗震用低屈服点钢厚板的开发

18

作者 蒲康国 宋凤明 温东辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第10期45-48,共4页

通过合理的成分设计及轧制工艺选择,开发了50～100mm的225MPa级抗震用低屈服点厚板,对其力学性能、冲击韧性及低周疲劳性能进行了研究。结果表明,BLY225厚板性能均匀,力学性能良好,完全满足抗震阻尼器用钢的需要。

关键词 低屈服点钢 消能阻尼器 抗震用钢 厚板

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新型SMA耗能支撑体系

19

作者 邓宗才 牛坤 李建辉 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期511-515,共5页

基于已有耗能支撑体系,提出了新型SMA耗能支撑体系,并对装有SMA耗能支撑体系的钢框架结构的动力特性进行了数值模拟。研究了SMA耗能支撑对减小结构顶层加速度、顶层最大位移、层间转角的作用,计算了SMA支撑的耗能作用和滞回特性.研究表... 基于已有耗能支撑体系,提出了新型SMA耗能支撑体系,并对装有SMA耗能支撑体系的钢框架结构的动力特性进行了数值模拟。研究了SMA耗能支撑对减小结构顶层加速度、顶层最大位移、层间转角的作用,计算了SMA支撑的耗能作用和滞回特性.研究表明,SMA肘节式和剪刀型耗能支撑体系具有良好的耗能和减震作用,且安装简便. 展开更多

关键词 耗能 数值模拟 抗震

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钢筋钢丝网砂浆加固钢筋混凝土方柱耗能特性数值分析

20

作者 吴小勇 熊琦龙 周凯 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第20期8789-8796,共8页

为了提升钢筋混凝土柱抗震加固效率,采取钢筋钢丝网砂浆加固方法,同时研究加固后的耗能特性。结合3根钢筋混凝土方柱拟静力反复加载试验,依据Mander模型建立了钢筋钢丝网约束混凝土的应力-应变关系,并与试验相互对比验证。在此基础上进... 为了提升钢筋混凝土柱抗震加固效率,采取钢筋钢丝网砂浆加固方法,同时研究加固后的耗能特性。结合3根钢筋混凝土方柱拟静力反复加载试验,依据Mander模型建立了钢筋钢丝网约束混凝土的应力-应变关系,并与试验相互对比验证。在此基础上进行了不同因素条件下72个钢筋混凝土试件的数值分析研究,主要因素包括剪跨比、纵筋配筋率、配箍率、混凝土强度等级和轴压比。结果表明:建立的钢筋钢丝网砂浆加固RC方柱数值模型耗能计算结果与试验值吻合良好;结合灰色关联度参数分析,影响试件耗能的因素依次为剪跨比、纵筋配筋率、配箍率、混凝土强度等级和轴压比。 展开更多

关键词 钢筋钢丝网砂浆 数值分析 耗能特性 抗震加固

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