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钢框架结构直接基于位移的抗震设计方法研究 被引量:3
1
作者 熊二刚 梁兴文 张倩 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2011年第4期106-113,共8页
将钢框架结构按其性能划分为使用良好、人身安全、防止倒塌三个水平,并用层间侧移角予以量化;采用钢框架的最大层侧移模式来确定其目标侧移曲线;在等效线性化的前提下,由等效位移用弹性位移反应谱求出等效周期,然后对构件进行刚度设计... 将钢框架结构按其性能划分为使用良好、人身安全、防止倒塌三个水平,并用层间侧移角予以量化;采用钢框架的最大层侧移模式来确定其目标侧移曲线;在等效线性化的前提下,由等效位移用弹性位移反应谱求出等效周期,然后对构件进行刚度设计和承载力设计;用静力弹塑性分析方法对结构进行分析,校核其实际侧移曲线与满足性能目标的侧移曲线是否一致。采用此方法对一五层钢框架结构进行了分析。分析结果表明,该法简单实用,便于操作,且能控制结构在不同水准地震作用下的性能。最后采用动力时程分析法验证了该方法的可行性,为钢框架结构直接基于位移的抗震设计提供了一定的依据。 展开更多
关键词 钢框架 直接基于位移的抗震设计 侧移模式 层间侧移比 动力时程分析
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直接基于位移的抗震设计方法及应用 被引量:3
2
作者 陈跃进 王树和 《科学技术与工程》 2005年第17期1274-1276,共3页
简要阐述直接基于位移的抗震设计理论及方法,结合我国抗震设计规范,对一个七层RC框架结构进行了设计,并应用Pushover方法对设计进行了验证分析。
关键词 直接基于位移的抗震设计 RC框架结构 PUSHOVER分析
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带加强层高层建筑直接基于位移的抗震设计(Ⅱ)——算例分析 被引量:3
3
作者 杨克家 梁兴文 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2011年第6期108-116,共9页
基于带加强层高层建筑结构的特点,根据论文(I)所提出直接基于位移的抗震设计方法,对一幢带有2个加强层的超高层建筑结构进行了基于位移的抗震设计。设定结构的目标性能水准为中震作用下结构"使用良好"以及大震作用下"保... 基于带加强层高层建筑结构的特点,根据论文(I)所提出直接基于位移的抗震设计方法,对一幢带有2个加强层的超高层建筑结构进行了基于位移的抗震设计。设定结构的目标性能水准为中震作用下结构"使用良好"以及大震作用下"保证人身安全"。中震作用下结构"使用良好",结构处在弹性阶段,结构分析及参数计算采用弹性方法。大震作用下结构"保证人身安全",结构进入弹塑性工作阶段,结构分析及参数计算考虑弹塑性特点。设计过程的特点突出:关键楼层的提出、选取均体现了带加强层高层建筑结构的受力变形特点;考虑高阶振型数量的选择、水平地震作用的计算充分体现了方法实用性;在地震作用的计算、结构性能的控制方面提出了一些改进和新思路。设计过程验证了所用直接基于位移抗震设计方法的有效性、可行性以及实用性。 展开更多
关键词 加强层 高层建筑结构 直接基于位移 抗震设计
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带加强层高层建筑直接基于位移的抗震设计(Ⅰ)——方法理论 被引量:2
4
作者 杨克家 梁兴文 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2011年第5期68-74,共7页
带加强层高层、超高层建筑结构日益增多,针对此类结构提出合理的抗震设计方法十分必要。根据模态理论考虑高阶振型对结构反应的贡献,基于较成熟的多层结构直接基于位移的抗震设计理论,提出了带加强层高层建筑结构直接基于位移的抗震设... 带加强层高层、超高层建筑结构日益增多,针对此类结构提出合理的抗震设计方法十分必要。根据模态理论考虑高阶振型对结构反应的贡献,基于较成熟的多层结构直接基于位移的抗震设计理论,提出了带加强层高层建筑结构直接基于位移的抗震设计方法。方法根据模态理论将结构各个振型分别等效为单自由度体系,计算各单自由度体系的地震响应,进而以振型参与系数为权重进行加权叠加,得到结构地震作用下的总响应,以此考虑高阶振型影响。结合带加强层高层建筑结构受力特点,选取较易发生破坏的楼层作为关键楼层,关键楼层的性能反映整个结构的性能,以此对方法进行了调整和简化,减少了计算工作量。方法思路清晰、符合结构实际、应用相对简便,可供实际工程设计参考。 展开更多
关键词 加强层 高层建筑 直接基于位移 抗震设计
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一种直接基于位移的抗震设计方法 被引量:8
5
作者 马宏旺 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第2期45-50,共6页
与传统基于力的抗震设计方法相比,基于位移的抗震设计方法更适合实现基于性能抗震设计。本文在若干文献的基础上,提出了一种直接基于位移的抗震设计方法。该方法建立在结构屈服位移可由几何尺寸确定的基础上,根据不同水平地震作用下的... 与传统基于力的抗震设计方法相比,基于位移的抗震设计方法更适合实现基于性能抗震设计。本文在若干文献的基础上,提出了一种直接基于位移的抗震设计方法。该方法建立在结构屈服位移可由几何尺寸确定的基础上,根据不同水平地震作用下的目标设计位移,计算相应的延性系数,采用一定的Rμ-μ-Tn关系建立相应的非线性反应谱,以二折线模型模拟结构的性能曲线,然后根据结构不同的目标位移以及对应的非线性反应谱确定相应的有效周期,从中选择最小值作为设计结构的有效周期,根据有效周期计算结构的刚度,然后乘以屈服位移得到结构的屈服强度。根据结构屈服强度以及结构的超强系数,得到结构的设计基底剪力。该方法避免了设计中采用迭代计算,且一次设计就可以完成多水平设防的目的。 展开更多
关键词 直接基于位移的设计 非线性反应谱 有效周期 超强系数
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钢筋混凝土框架结构直接基于位移的抗震设计 被引量:2
6
作者 田野 梁兴文 瞿岳前 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2005年第2期64-69,共6页
直接基于位移的抗震设计方法是对基于力的抗震设计方法的重大改进。按此方法进行设计时,需要解决的关键问题是确定结构的目标位移和相应的侧移模式。提出用框架梁节点截面屈服时的位移作为目标位移,并推导了层间屈服位移的计算公式;然... 直接基于位移的抗震设计方法是对基于力的抗震设计方法的重大改进。按此方法进行设计时,需要解决的关键问题是确定结构的目标位移和相应的侧移模式。提出用框架梁节点截面屈服时的位移作为目标位移,并推导了层间屈服位移的计算公式;然后用结构近似的第一振型曲线作为其侧移模式,对层间屈服位移进行修正。算例表明,本方法计算结果合理。 展开更多
关键词 钢筋混凝土框架结构 抗震设计方法 目标位移 屈服位移 关键问题 计算公式 振型曲线 计算结果 梁节点 模式 侧移 层间
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直接基于位移的结构抗震设计理论研究进展 被引量:16
7
作者 郭磊 李建中 范立础 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2005年第4期157-164,共8页
直接基于位移的抗震设计是实现基于性能抗震设计思想的一条有效途径,其理论主要包括三方面的内容,即直接基于位移的抗震设计方法、位移需求估计方法和目标位移的确定。本文在阅读了大量文献的基础上,对国内外在这三方面的研究进行了介绍... 直接基于位移的抗震设计是实现基于性能抗震设计思想的一条有效途径,其理论主要包括三方面的内容,即直接基于位移的抗震设计方法、位移需求估计方法和目标位移的确定。本文在阅读了大量文献的基础上,对国内外在这三方面的研究进行了介绍,并对今后的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 基于性能的抗震设计 直接基于位移的抗震设计 位移需求估计 目标位移
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直接基于位移设计的高强钢组合K形偏心支撑钢框架的抗震性能研究 被引量:5
8
作者 郑晓伟 苏明周 +3 位作者 石鲁 秦瑞 王迪涛 王喆 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期678-684,共7页
K形高强钢组合偏心支撑(K-HSS-EBF)是指耗能连梁和支撑采用Q345钢,而框架梁、框架柱采用高强度钢(如Q460)。为研究其在罕遇地震作用下的抗震性能,在试验研究的基础上,采用直接基于位移的抗震设计方法设计了5层、8层和12层算例,分别进行... K形高强钢组合偏心支撑(K-HSS-EBF)是指耗能连梁和支撑采用Q345钢,而框架梁、框架柱采用高强度钢(如Q460)。为研究其在罕遇地震作用下的抗震性能,在试验研究的基础上,采用直接基于位移的抗震设计方法设计了5层、8层和12层算例,分别进行静力推覆分析和动力弹塑性分析,研究高强钢组合偏心支撑钢框架在罕遇地震作用下层间侧移分布和破坏模式。研究结果表明:直接基于位移的抗震设计方法设计的算例在罕遇地震作用下,结构的层间侧移满足我国现行抗震规范的要求,结构呈理想的渐进式梁铰屈服机构,并证明该设计方法的合理性和可靠性。 展开更多
关键词 偏心支撑钢框架 高强钢 直接基于位移的抗震设计 层间位移 破坏模式
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钢框架结构直接基于位移的抗震性能设计 被引量:3
9
作者 吕大刚 贾明明 +1 位作者 李佳 张素梅 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期14-18,29,共6页
为更好地实现基于性能的抗震设计思想,采用一种直接基于位移的抗震设计方法对钢框架结构进行设计,依据初步设计的结构得到结构的屈服位移,根据大震作用下的设计目标位移,计算相应的延性系数,确定等效黏滞阻尼或强度折减系数,从而构造相... 为更好地实现基于性能的抗震设计思想,采用一种直接基于位移的抗震设计方法对钢框架结构进行设计,依据初步设计的结构得到结构的屈服位移,根据大震作用下的设计目标位移,计算相应的延性系数,确定等效黏滞阻尼或强度折减系数,从而构造相应的高阻尼弹性反应谱或弹塑性反应谱,并得到相应的位移反应谱.以二折线模型模拟结构的性能曲线,在位移反应谱上确定结构目标位移对应的结构有效周期,根据有效周期计算结构的刚度,得到结构的设计基底剪力.通过反复改变结构构件的截面使所设计结构的位移与初始假设位移接近,完成结构的设计.通过直接基于位移的设计实现了钢框架结构的预期抗震性能目标,算例分析表明:应用弹塑性反应谱较应用弹性反应谱的设计结果更准确,基于弹塑性反应谱采用直接基于位移的方法可以更好地实现钢框架结构的抗震性能设计. 展开更多
关键词 直接基于位移的抗震设计 钢框架 弹性反应谱 弹塑性反应谱 位移反应谱
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钢框架结构直接基于位移抗震性能设计的非迭代法 被引量:2
10
作者 吕大刚 贾明明 +1 位作者 李佳 张素梅 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2010年第1期29-35,共7页
为使直接基于位移的抗震性能设计方法更加简便准确,本文采用一种直接基于位移的非迭代抗震设计方法对钢框架结构进行设计。该方法首先考虑结构的非弹性反应确定等效弹性反应谱和弹塑性反应谱,并建立了使用Newmark-Hall变形折减系数的能... 为使直接基于位移的抗震性能设计方法更加简便准确,本文采用一种直接基于位移的非迭代抗震设计方法对钢框架结构进行设计。该方法首先考虑结构的非弹性反应确定等效弹性反应谱和弹塑性反应谱,并建立了使用Newmark-Hall变形折减系数的能力谱的明确表达式。采用能力-需求图方法,确定了结构需要的目标位移与延性、谱位移和谱加速度之间关系的明确表示式,得到结构的刚度和设计基底剪力,进而确定构件截面,完成结构设计。对五层两跨平面钢框架结构进行了直接基于位移的抗震性能设计,设计过程简便,无需迭代程序,不需画出反应谱,通过时程分析验证了设计结果的精确性。本文研究表明:直接基于位移的非迭代抗震设计方法是一种简便、高效、精确的抗震性能设计方法。 展开更多
关键词 直接基于位移的抗震设计 非迭代 钢框架 反应谱
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直接基于位移可靠度的抗震设计方法中目标位移代表值的确定 被引量:15
11
作者 吴波 李艺华 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2002年第6期44-51,共8页
针对 2 0多个现役结构 ,以基于力的抗震设计方法所求基底剪力与直接基于位移的抗震设计方法所求基底剪力相等为原则 ,回归给出了直接基于位移的抗震设计中基底剪力的调整系数。在此基础上 ,通过进一步分析 ,提出了直接基于位移可靠度的... 针对 2 0多个现役结构 ,以基于力的抗震设计方法所求基底剪力与直接基于位移的抗震设计方法所求基底剪力相等为原则 ,回归给出了直接基于位移的抗震设计中基底剪力的调整系数。在此基础上 ,通过进一步分析 ,提出了直接基于位移可靠度的抗震设计[1] 中层间目标位移代表值的确定方法。最后 。 展开更多
关键词 位移 抗震设计 可靠度 基底剪力 承载力
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基于直接位移的回填EPS混合土挡墙抗震设计方法 被引量:4
12
作者 高洪梅 纪展鹏 +3 位作者 徐琪尔 张鑫磊 王志华 王超 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2021年第5期13-21,共9页
EPS混合土(EPSCS)是一种具有轻质、高强、环境友好等优良工程特性的土工材料,作为挡墙回填土可大大减小墙背所受到的侧向土压力。为更好的理解回填EPS混合土挡墙的抗震性能,针对EPS混合土的特点,从性态分析角度出发,基于直接位移的设计... EPS混合土(EPSCS)是一种具有轻质、高强、环境友好等优良工程特性的土工材料,作为挡墙回填土可大大减小墙背所受到的侧向土压力。为更好的理解回填EPS混合土挡墙的抗震性能,针对EPS混合土的特点,从性态分析角度出发,基于直接位移的设计概念(direct displacement based design,简称DDBD)提出一种适合回填EPS混合土的挡墙抗震简化分析方法。结果显示,由抗震性态设计理论所得到的土压力和墙顶位移与试验结果吻合较好;土压力需求曲线可用于判断墙后土体是否达到主动极限平衡状态,较好地预测回填土裂缝的出现;挡墙的需求曲线与能力曲线的交点为挡墙发挥最佳性能的状态,可用于回填EPS混合土挡墙的性态抗震设计。 展开更多
关键词 EPS混合土 挡土墙 位移设计 抗震性态分析
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一种直接基于位移的结构抗震设计方法 被引量:6
13
作者 吴波 熊焱 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2005年第2期62-67,共6页
利用我国现行抗震规范,直接根据结构的底层层间目标位移反向求取结构的底层层间屈服剪力;给出了该屈服剪力与结构基底剪力之比的数学表达式,初步分析了影响该比值的主要因素及其影响规律。在此基础上,提出了一种新的直接基于位移的结构... 利用我国现行抗震规范,直接根据结构的底层层间目标位移反向求取结构的底层层间屈服剪力;给出了该屈服剪力与结构基底剪力之比的数学表达式,初步分析了影响该比值的主要因素及其影响规律。在此基础上,提出了一种新的直接基于位移的结构抗震设计方法。最后,通过算例分析初步考察了该方法的可行性。 展开更多
关键词 抗震设计 位移 剪力
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改进直接基于位移的钢筋混凝土框架结构抗震设计研究 被引量:1
14
作者 王丰 李宏男 伊廷华 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第6期130-135,共6页
直接基于位移法进行抗震设计时,最初结构的刚度和承载力均是未知的,设计中需假定预期设计结构的振型模式和由此得到的结构侧向地震力分布,这样的设计结果会产生一定的偏差。针对此问题,提出了改进直接基于位移的抗震设计方法,即首先初... 直接基于位移法进行抗震设计时,最初结构的刚度和承载力均是未知的,设计中需假定预期设计结构的振型模式和由此得到的结构侧向地震力分布,这样的设计结果会产生一定的偏差。针对此问题,提出了改进直接基于位移的抗震设计方法,即首先初步设计结构,根据初设结构的振型模式等效单自由度体系,结合目标位移反向设计结构刚度,将设计结构的刚度与初设结构刚度比较,进行调整设计,最后进行承载力设计。程序中为减少迭代次数,定义了结构竖向刚度调整系数,用以简化结构弹性刚度的确定过程,从而实现设计结构在相应地震设防水准下满足预期位移的控制要求。最后通过算例证明了该方法具有一定的准确性。 展开更多
关键词 基于位移抗震设计 层间位移 等效侧向刚度 位移反应谱
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安装速度相关型消能器结构直接基于位移可靠度的抗震设计方法
15
作者 吴波 李艺华 《世界地震工程》 CSCD 2003年第4期7-11,共5页
考察了大震作用下安装速度相关型消能器结构的薄弱层层间位移可靠度指标增大系数与原无控结构薄弱层层间位移可靠度指标、第一振型附加阻尼比和粘弹性材料损耗因子之间的定量关系,提出了该类有控结构直接基于位移可靠度的抗震设计步骤。
关键词 消能器 抗震设计 位移 可靠度
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钢筋混凝土桥墩基于位移的抗震设计方法 被引量:32
16
作者 王东升 李宏男 +1 位作者 赵颖华 王国新 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期80-86,共7页
通过改进能力谱法,给出了一个可以实现“小震不坏、中震可修和大震不倒”多级性能目标的钢筋混凝土桥墩直接基于位移的抗震设计方法。首先以钢筋和混凝土的应变幅值建立了钢筋混凝土桥墩不同破损极限状态的量化准则,并基于曲率延性系数... 通过改进能力谱法,给出了一个可以实现“小震不坏、中震可修和大震不倒”多级性能目标的钢筋混凝土桥墩直接基于位移的抗震设计方法。首先以钢筋和混凝土的应变幅值建立了钢筋混凝土桥墩不同破损极限状态的量化准则,并基于曲率延性系数和位移延性系数关系转化为墩顶位移的表述形式。再以屈服位移和位移延性系数作为设计参考变量,采用屈服谱加速度和屈服位移(Ay-Dy)格式的地震需求谱求解系统在不同风险水平地震作用下的反应。最后以能力设计原理保证桥墩截面的抗剪强度需求。通过一个具体设计算例说明了建议方法的可行性。 展开更多
关键词 钢筋混凝土桥墩 基于位移抗震设计 多级性能目标 改进能力谱法 屈服位移 破损极限状态
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基于位移设计的钢筋混凝土桥墩抗震性能试验研究(I):拟静力试验 被引量:37
17
作者 司炳君 李宏男 +2 位作者 王东升 孙治国 王清湘 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2008年第1期123-129,共7页
通过拟静力试验研究了基于位移设计钢筋混凝土桥墩的抗震性能。利用基于位移抗震设计方法和桥梁抗震规范方法设计了各2根和1根1:2.5比例钢筋混凝土桥墩试件,对低周反复荷载作用下试件试验破坏形态、承载力、位移延性、滞回耗能、刚度退... 通过拟静力试验研究了基于位移设计钢筋混凝土桥墩的抗震性能。利用基于位移抗震设计方法和桥梁抗震规范方法设计了各2根和1根1:2.5比例钢筋混凝土桥墩试件,对低周反复荷载作用下试件试验破坏形态、承载力、位移延性、滞回耗能、刚度退化等方面进行了比较分析,可以认为基于位移设计的钢筋混凝土桥墩能够达到预期的延性抗震要求,并且在相对耗能能力(与理想弹塑性模型相比)、刚度退化性能方面与现行规范抗震设计方法设计的桥墩相当。试验表明建议的钢筋混凝土桥墩基于位移的抗震设计方法是实际可行的。 展开更多
关键词 钢筋混凝土桥墩 基于位移抗震设计 拟静力试验 延性 滞回耗能
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基于位移反应谱的连续梁桥抗震设计简化方法 被引量:11
18
作者 杨玉民 胡勃 袁万城 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期150-154,共5页
根据连续梁桥的实际受力特点,建立了考虑下部结构非线性响应与上部结构共同作用的简化计算模型.通过延性性能分析得到桥墩的非线性动力特性,并采用等价线性化给出其等效动力参数.采用根据规范(JTJ004—89)建立的变阻尼位... 根据连续梁桥的实际受力特点,建立了考虑下部结构非线性响应与上部结构共同作用的简化计算模型.通过延性性能分析得到桥墩的非线性动力特性,并采用等价线性化给出其等效动力参数.采用根据规范(JTJ004—89)建立的变阻尼位移反应谱,通过迭代求解全桥结构的设计地震响应.算例分析表明,提出的方法简单实用。 展开更多
关键词 连续梁桥 抗震设计 反应谱 地震响应 位移
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浅埋地下结构抗震设计的反应位移法关键问题 被引量:9
19
作者 安军海 安林轩 +2 位作者 李积栋 陈向红 郭飞 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期926-932,共7页
为了解决采用反应位移法进行地下结构抗震设计时工程师所面临的不同计算公式和模型的选取及土体是否需要分层等问题,通过具体算例分析,探讨了影响反应位移法计算精度的几个主要因素,具体包括不同规范中推荐的土体相对位移及剪应力的计... 为了解决采用反应位移法进行地下结构抗震设计时工程师所面临的不同计算公式和模型的选取及土体是否需要分层等问题,通过具体算例分析,探讨了影响反应位移法计算精度的几个主要因素,具体包括不同规范中推荐的土体相对位移及剪应力的计算公式、土弹簧刚度的确定方法、分层土体与等效单层土体的差异、荷载-结构模型的选择等.研究结果表明:不同方法确定的土体相对位移、剪应力及土弹簧刚度值相差很大,由此造成的结构内力和变形差异显著,推荐公式应谨慎采用;对存在中柱体系的地下结构,荷载-结构模型应优先采用等代框架模型;采用反应位移法计算时,应严格按照实际分层土体完成土层地震响应分析,避免进行等效均一化处理. 展开更多
关键词 反应位移 地下结构 抗震设计 等代框架
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基于位移设计的钢筋混凝土桥墩抗震性能试验研究(Ⅱ):振动台试验 被引量:14
20
作者 艾庆华 李宏男 +2 位作者 王东升 孟庆利 司炳君 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2008年第3期39-46,共8页
通过模型振动台试验研究了基于位移设计的钢筋混凝土桥墩的抗震性能。以完成的拟静力试验中的桥墩试件为参考原型,利用基于位移抗震设计方法和现行桥梁抗震规范方法设计了4根1:2的钢筋混凝土桥墩试件并进行了模型振动台试验。对小震、... 通过模型振动台试验研究了基于位移设计的钢筋混凝土桥墩的抗震性能。以完成的拟静力试验中的桥墩试件为参考原型,利用基于位移抗震设计方法和现行桥梁抗震规范方法设计了4根1:2的钢筋混凝土桥墩试件并进行了模型振动台试验。对小震、中震和大震作用下桥墩试件的破坏形态、加速度和位移反应、位移延性系数和地震总输入能(耗能)等方面进行了比较分析。综合拟静力试验和振动台试验结果,可以认为基于位移设计的钢筋混凝土桥墩能够达到预期的延性抗震要求。 展开更多
关键词 钢筋混凝土桥墩 基于位移的抗震设计 振动台试验 延性 地震输入能量
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