半刚接钢框架-十字加劲钢板剪力墙结构滞回性能研究 被引量：18

1

作者 郭宏超 郝际平 +1 位作者 虎奇 李峰 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期35-44,共10页

对一榀单跨两层半刚接框架-十字加劲钢板剪力墙结构进行水平反复荷载作用下的抗震试验研究,系统分析结构破坏模式和耗能机理,研究节点刚度与加劲墙体的相互影响效果,得到了承载力,延性,刚度和耗能能力等指标。试验结果表明:该种结构具... 对一榀单跨两层半刚接框架-十字加劲钢板剪力墙结构进行水平反复荷载作用下的抗震试验研究,系统分析结构破坏模式和耗能机理,研究节点刚度与加劲墙体的相互影响效果,得到了承载力,延性,刚度和耗能能力等指标。试验结果表明:该种结构具有良好的延性和耗能性能,安全储备高;节点刚度退化小,内填钢板的设置缓解了节点区自身的延性要求,半钢框架和墙板协同工作良好;加劲肋的设置改善了钢板的实际受力,提高墙体的承载力及刚度,减轻了滞回曲线的"捏缩"现象,减小钢板噪音及震颤。结构破坏模式为加劲肋屈曲,内填钢板以小区格局部屈曲为主,伴随相关屈曲;框架柱脚及梁柱半刚性连接部位形成塑性铰;试件面内呈弯曲破坏模式,研究为该种结构体系的工程应用和理论分析提供依据。 展开更多

关键词 十字加劲 钢板剪力墙 半刚接钢框架 滞回曲线 破坏模式 耗能机理

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半刚接钢框架内填RC墙结构滞回性能试验——整体性能分析 被引量：19

2

作者 孙国华 顾强 +1 位作者 方有珍 申林 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期35-46,共12页

半刚接钢框架内填钢筋混凝土剪力墙结构(简称PSRCW)在低周反复荷载作用下抗剪栓钉易发生疲劳断裂,从而使结构后期承载力衰减过快,延性较差。为了进一步改善结构的延性性能,采用槽钢、U形钢筋及抗剪栓钉三种不同形式的抗剪连接件,通过3榀... 半刚接钢框架内填钢筋混凝土剪力墙结构(简称PSRCW)在低周反复荷载作用下抗剪栓钉易发生疲劳断裂,从而使结构后期承载力衰减过快,延性较差。为了进一步改善结构的延性性能,采用槽钢、U形钢筋及抗剪栓钉三种不同形式的抗剪连接件,通过3榀1/3缩尺、两层、单跨PSRCW试件的低周反复荷载试验,重点研究抗剪连接件对结构性能的影响,分析结构的传力机理、破坏模式、滞回性能、刚度退化、变形及延性、耗能能力等。试验结果表明:加载过程中,抗剪连接件未发生疲劳断裂,试件的后期承载力退化缓慢,试件的变形能力、延性性能以及耗能能力均得到大幅提高,试件呈内填墙压碎的延性破坏模式。抗剪连接件的抗剪能力应与混凝土内填墙的抗剪能力相协调,内填墙混凝土强度等级不宜过高,避免抗剪连接件的破坏模式由剪断控制。PSRCW结构中抗剪连接件不发生疲劳断裂是结构发生延性破坏的重要前提。 展开更多

关键词 半刚接钢框架 抗剪连接件 内填墙 滞回性能 试验研究 整体性能

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半刚接钢框架内填高延性纤维混凝土剪力墙结构抗震性能试验研究 被引量：8

3

作者 孙宏哲 邓明科 +3 位作者 孙飞 梁兴文 刘煜 朱蕾宏 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期42-51,共10页

采用高延性纤维混凝土(DFRC)改善半刚性连接钢框架内填RC剪力墙结构(PSRCW)的抗震性能和变形能力,设计1榀半刚性连接钢框架内填DFRC剪力墙试件(SDFRCW),并进行拟静力试验,研究其破坏机理、滞回性能、刚度退化、延性及耗能能力,并与已有... 采用高延性纤维混凝土(DFRC)改善半刚性连接钢框架内填RC剪力墙结构(PSRCW)的抗震性能和变形能力,设计1榀半刚性连接钢框架内填DFRC剪力墙试件(SDFRCW),并进行拟静力试验,研究其破坏机理、滞回性能、刚度退化、延性及耗能能力,并与已有文献的试验结果进行比较可得:1DFRC良好的拉伸性能和应变硬化效应,可以有效控制内填墙体的斜裂缝稳定发展,实现延性剪切破坏模式;2SDFRCW试件的开裂位移、屈服位移和极限位移明显高于PSRCW试件,可见采用DFRC能显著提高SDFRCW结构的层间变形能力;3SDFRCW试件破坏时,内填DFRC剪力墙已出现较宽的主斜裂缝,但墙体始终保持良好的整体性,试件承载力和刚度退化缓慢,说明采用DFRC可显著提高墙体的耐损伤能力,减少结构的震后修复费用;4SDFRCW结构具有良好的层间变形能力,能有效控制结构在小震和中震作用下的变形,满足大震作用下的变形能力和耗能要求。 展开更多

关键词 半刚接钢框架 高延性纤维混凝土 内填墙 抗震性能 变形能力

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半刚接钢框架内填暗竖缝混凝土剪力墙结构的简化滞回分析模型 被引量：7

4

作者 孙国华 顾强 +1 位作者 方有珍 杨文侠 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期223-230,共8页

为解决半刚接钢框架内填暗竖缝混凝土剪力墙结构(简称PSRCW)在工程应用中的数值分析问题,根据PSRCW结构试验所获得的破坏模式、钢筋混凝土(RC)墙的裂缝分布规律和结构传力机理,提出了可用于分析PSRCW结构抗震性能的组合斜压带滞回模型... 为解决半刚接钢框架内填暗竖缝混凝土剪力墙结构(简称PSRCW)在工程应用中的数值分析问题,根据PSRCW结构试验所获得的破坏模式、钢筋混凝土(RC)墙的裂缝分布规律和结构传力机理,提出了可用于分析PSRCW结构抗震性能的组合斜压带滞回模型。暗竖缝RC墙组合斜压带滞回模型主要由两部分构成。(1)主对角斜压带部分,用于模拟暗竖缝对PSRCW结构水平承载力的贡献。(2)壁柱部分,用于模拟缝间墙的力学行为。基于暗竖缝RC墙的受力机理推导了主对角斜压带的有效宽度计算方法,并结合混凝土的应力-应变关系给出了主对角斜压带的滞回恢复力模型。采用组合斜压带模型模拟了已有的典型试验,并与试验结果进行了比较,两者吻合较好,进一步证实了本文所提出的组合斜压带滞回模型的合理性。 展开更多

关键词 半刚接钢框架 内填墙 暗竖缝 滞回性能 斜压带

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半刚接钢框架内填RC墙结构抗震设计方法(Ⅰ)——理论 被引量：5

5

作者 孙国华 顾强 +2 位作者 李东 方有珍 杨文侠 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1-11,18,共12页

半刚接钢框架内填RC墙结构(简称PSRCW)是一种抗震性能优良的新型组合结构体系,为推广其工程应用,文中提出了PSRCW结构的两阶段抗震设计方法:1多遇地震水准下结构的弹性设计法——用于初步确定PSRCW结构主要受力构件的截面;2罕遇地震水... 半刚接钢框架内填RC墙结构(简称PSRCW)是一种抗震性能优良的新型组合结构体系,为推广其工程应用,文中提出了PSRCW结构的两阶段抗震设计方法:1多遇地震水准下结构的弹性设计法——用于初步确定PSRCW结构主要受力构件的截面;2罕遇地震水准下结构的能力设计法——用于确保PSRCW结构进入弹塑性阶段出现理想的破坏模式。根据已有的试验结果,提出PSRCW结构的理想塑性屈服机构,建立罕遇地震水准下RC内填墙周边钢构件能力设计的简化计算公式,给出设计步骤。文中设计方法的合理性验证见另文。 展开更多

关键词 半刚接钢框架 RC内填墙 抗剪连接件 抗震设计 基于能力设计

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半刚接钢框架内填RC墙结构侧移刚度分析 被引量：5

6

作者 孙国华 何若全 +2 位作者 顾强 郁银泉 方有珍 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第4期613-620,共8页

目的研究半刚接钢框架内填RC墙结构(PSRCW)抗侧移刚度的计算方法,为PSRCW结构的弹性变形计算提供参考.方法基于10榀1/3缩尺、两层、单跨PSRCW结构的低周往复加载试验及理论分析,研究了PSRCW结构整体抗侧移刚度及刚度退化规律.结果 PSRC... 目的研究半刚接钢框架内填RC墙结构(PSRCW)抗侧移刚度的计算方法,为PSRCW结构的弹性变形计算提供参考.方法基于10榀1/3缩尺、两层、单跨PSRCW结构的低周往复加载试验及理论分析,研究了PSRCW结构整体抗侧移刚度及刚度退化规律.结果 PSRCW结构抗侧移刚度大,刚度退化均匀缓慢.内填墙厚度、抗剪连接件形式、混凝土强度对结构整体抗侧移刚度影响较大,节点形式、抗剪连接件数量对结构抗侧移刚度影响较小.结论通过对PSRCW结构的变形分析所建立的初始弹性抗侧移刚度的理论模型及公式,可以较好地计算PSRCW结构的抗侧移刚度,理论值与试验值吻合较好. 展开更多

关键词 半刚接钢框架 内填墙 抗侧移刚度 刚度退化

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半刚接钢框架的动力分析 被引量：10

7

作者 王燕 苏波 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2005年第4期51-55,共5页

推导了半刚接钢框架动力有限元的质量矩阵和刚度矩阵.建立了具有不同节点初始刚度的半刚接多层钢框架及相应刚性框架的计算模型.采用ANSYS软件进行数值模拟分析,研究了节点刚度对结构自振频率的影响以及结构在谐振荷载作用下的响应,对... 推导了半刚接钢框架动力有限元的质量矩阵和刚度矩阵.建立了具有不同节点初始刚度的半刚接多层钢框架及相应刚性框架的计算模型.采用ANSYS软件进行数值模拟分析,研究了节点刚度对结构自振频率的影响以及结构在谐振荷载作用下的响应,对地震波激励下的结构进行了时程分析.分析结果表明不半刚接框架节点的柔性对结构自振频率产生较大的影响,节点柔性越大,结构自振频率降低也越大,结构的抗震设计应考虑节点柔性的影响;半刚接钢框架顶点位移和柱底剪力时程曲线在地震波激励时间内表现出良好的稳定性,柔性连接可以代替刚性节点用于抗震区的钢框架设计中. 展开更多

关键词 半刚接钢框架 动力分析 质量矩阵 刚度矩阵 ANSYS软件 数值模拟 节点柔性

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考虑材料变异性的半刚接钢框架内填RC墙结构的强度折减系数研究 被引量：1

8

作者 孙国华 李坤明 +1 位作者 魏鑫 王跃 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期69-80,共12页

为合理评估半刚接钢框架内填RC墙结构(简称PSRCW)的延性及强度折减系数,文中利用Latin超立方抽样方法考虑PSRCW结构中型钢、钢筋及混凝土材料力学性能的随机性,提出一种基于Pushover方法评估PSRCW结构延性及强度折减系数的概率方法。根... 为合理评估半刚接钢框架内填RC墙结构(简称PSRCW)的延性及强度折减系数,文中利用Latin超立方抽样方法考虑PSRCW结构中型钢、钢筋及混凝土材料力学性能的随机性,提出一种基于Pushover方法评估PSRCW结构延性及强度折减系数的概率方法。根据现行抗震设计规范设计4组160个PSRCW算例样本,重点考察了层数、抗震设防烈度、水平荷载分布模式等因素的影响,利用Pushover方法确定160个PSRCW算例的抗侧能力曲线,基于概率方法按置信水平为95%的单侧置信下限确定PSRCW结构的延性及强度折减系数。研究结果表明,随着层数的增加,PSRCW结构的延性及强度折减系数均呈降低趋势;设防烈度对PSRCW结构的延性折减系数影响不明显,但对强度折减系数影响较大;均匀分布模式作用下确定的PSRCW结构的延性及强度折减系数均显著大于按广义乘方分布模式的分析结果。 展开更多

关键词 半刚接钢框架 内填RC墙 强度折减系数 拉丁超立方抽样 随机性 PUSHOVER分析

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半刚接钢框架内填RC墙结构抗震设计方法(Ⅱ):算例

9

作者 孙国华 顾强 +2 位作者 方有珍 杨文侠 齐永胜 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期1-11,共11页

作者在文献[1]中提出了半刚接钢框架内填RC墙结构(简称PSRCW)的两阶段抗震设计方法。该文用此方法设计了1榀6层3跨PSRCW结构,采用塑性机构法、Pushover分析方法及弹塑性时程法对设计算例进行了地震反应分析,评估了算例结构的抗震性能。... 作者在文献[1]中提出了半刚接钢框架内填RC墙结构(简称PSRCW)的两阶段抗震设计方法。该文用此方法设计了1榀6层3跨PSRCW结构,采用塑性机构法、Pushover分析方法及弹塑性时程法对设计算例进行了地震反应分析,评估了算例结构的抗震性能。结果表明:塑性机构法同采用组合斜压板带模型所得到的极限水平承载力相近,结构的整体超强系数为3.34,具有较大的抗侧能力和超强性能。在多遇及罕遇地震下结构的层间侧移比满足现行抗震规范要求,结构具有良好的抗震性能,进一步证明了PSRCW结构的两阶段抗震设计方法的合理性。 展开更多

关键词 半刚接钢框架 RC内填墙 抗剪连接件 塑性机构法 PUSHOVER分析 弹塑性时程分析

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近场脉冲地震下半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构易损性分析 被引量：3

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作者 魏鑫 孙国华 +1 位作者 王跃 王云 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第4期32-41,共10页

为研究半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构(简称"PSRCW"结构)在近场脉冲地震作用下的易损性能,基于增量动力时程分析方法建立了4个按MECE能量谱设计的PSRCW结构在不同性态水平下的地震易损性曲线,重点考察了层数的影响。研究结... 为研究半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构(简称"PSRCW"结构)在近场脉冲地震作用下的易损性能,基于增量动力时程分析方法建立了4个按MECE能量谱设计的PSRCW结构在不同性态水平下的地震易损性曲线,重点考察了层数的影响。研究结果表明:在近场脉冲地震作用下,PSRCW结构对应于多遇地震水准达到基本完好(IO)状态的超越概率在2.76%~5.98%之间,偶遇地震水准达到中等破坏(LS)状态的超越概率在16.88%~37.35%之间,罕遇地震水准达到倒塌(C)状态的超越概率在4.86%~39.92%之间。层数对PSRCW结构在近场脉冲地震作用下的易损性曲线有显著影响,随着层数的增加PSRCW结构达到某一性态水平的超越概率也呈增大趋势。 展开更多

关键词 半刚接钢框架 暗竖缝 内填墙 增量动力时程分析 近断层 地震易损性

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基于SMA连接件的半刚接钢框架-混凝土墙结构滞回性能试验研究 被引量：2

11

作者 崔迪 王圳颖 +3 位作者 孙丽 崔朦朦 崔晓波 吴聪 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2020年第2期44-53,共10页

针对半刚接钢框架-混凝土墙(PSRCW)结构中连接件易发生疲劳断裂的问题,利用形状记忆合金(SMA)制成连接件并将其应用到PSRCW结构中。对4个2层单跨PSRCW结构试件在水平低周往复荷载作用下的抗震性能进行了试验研究。根据试验现象分析了各... 针对半刚接钢框架-混凝土墙(PSRCW)结构中连接件易发生疲劳断裂的问题,利用形状记忆合金(SMA)制成连接件并将其应用到PSRCW结构中。对4个2层单跨PSRCW结构试件在水平低周往复荷载作用下的抗震性能进行了试验研究。根据试验现象分析了各试件的受力破坏过程,研究了连接件类型、尺寸和布置位置对各试件的滞回性能、耗能能力、强度、刚度、延性和变形恢复能力的影响。试验结果表明:基于SMA连接件的PSRCW结构整体性较好、耗能能力强、结构强度退化具有2个平台阶段、刚度退化较为缓慢、延性好和结构具有较强的变形恢复能力。同时,增大SMA连接件的直径可以提高结构的承载能力、初始刚度和延性;在框架梁柱与内填墙交界面间均布置SMA连接件时,结构整体性最好,强度退化缓慢,延性好。因此,将SMA连接件应用于PSRCW结构中,对于改善钢混组合结构的力学性能有一定的理论意义和实用价值。 展开更多

关键词 形状记忆合金 连接件 半刚接钢框架 低周往复 抗震性能

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基于IDA方法的半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构超强系数研究

12

作者 王跃 孙国华 +1 位作者 冯进 魏鑫 《苏州科技大学学报（工程技术版）》 CAS 2018年第3期27-32,共6页

为评估半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构(简称PSRCW)的超强性能,考虑实际地震动的随机特性,分别选择了22条远场和22条近场地震动记录,基于增量动力时程分析方法(简称IDA)获得了10层PSRCW结构算例模型的基底剪力-顶点位移曲线,分别计算了P... 为评估半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构(简称PSRCW)的超强性能,考虑实际地震动的随机特性,分别选择了22条远场和22条近场地震动记录,基于增量动力时程分析方法(简称IDA)获得了10层PSRCW结构算例模型的基底剪力-顶点位移曲线,分别计算了PSRCW算例在远场及近场地震波激励下的超强系数,基于数理统计方法确定了PSRCW算例具有95%置信水平对应于单侧置信下限的超强系数限值,研究结果可为PSRCW结构的设计方法和工程应用提供参考。 展开更多

关键词 半刚接钢框架 暗竖缝内填RC墙 增量动力时程分析 超强系数

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半刚性连接钢框架的内力计算 被引量：3

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作者 孙玉萍 马洪伟 冯东海 《四川建筑科学研究》 北大核心 2008年第3期39-43,共5页

采用比较适合结构分析的三参数力学模型模拟半刚性连接梁柱节点的弯矩—转角性能。根据小变形叠加原理,推导了半刚接梁单元杆端弯矩的计算公式与总刚度方程。在此基础上,考虑了半刚接钢框架的几何非线性和连接柔性的影响,利用有限元方... 采用比较适合结构分析的三参数力学模型模拟半刚性连接梁柱节点的弯矩—转角性能。根据小变形叠加原理,推导了半刚接梁单元杆端弯矩的计算公式与总刚度方程。在此基础上,考虑了半刚接钢框架的几何非线性和连接柔性的影响,利用有限元方法进行实例分析,详细地分析了刚接框架与半刚接框架的内力对比。分析结果表明:该计算方法可靠,可供有关工程设计人员参考。 展开更多

关键词 半刚接钢框架 连接柔性 内力

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《土木工程学报》2010年第43卷分类总目录

14

《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期144-150,共7页

关键词 李国强 约束钢柱 半刚接钢框架 约束钢梁 悬链线效应 钢筋混凝土梁 受力性能 物理性能 滞回性能 《土木工程学报》 2010 目录 检索工具

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