弹塑性SDOF系统累积滞回耗能谱 被引量：13

1

作者 程光煜 叶列平 《工程抗震与加固改造》 2007年第2期1-7,共7页

本文对弹塑性SDOF系统累积滞回耗能谱进行了分析研究。以4种场地土条件下40条强震记录为输入,分析了结构和地面运动参数对弹塑性SDOF系统累积滞回耗能谱与输入能量谱比值的影响。结果表明:阻尼比、延性系数、初始周期有很大的影响,而地... 本文对弹塑性SDOF系统累积滞回耗能谱进行了分析研究。以4种场地土条件下40条强震记录为输入,分析了结构和地面运动参数对弹塑性SDOF系统累积滞回耗能谱与输入能量谱比值的影响。结果表明:阻尼比、延性系数、初始周期有很大的影响,而地面运动参数影响不大。结合现有的10种累积滞回耗能谱的计算模型和影响参数分析,建议了一个新的累积滞回耗能谱的计算方法。计算结果表明,本文建议的方法较好地反映了累积滞回耗能谱的影响参数和变化趋势,与现有计算模型有较好的一致性,且满足边界条件、便于计算。 展开更多

关键词 SDOF系统 累积滞回耗能谱 地震输入能量谱 延性系数

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外置耗能壳板的钢框架桥墩抗震性能数值研究 被引量：2

2

作者 孙钰苗 王源 +2 位作者 布占宇 孙利民 谢文 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期128-137,共10页

将结构震后功能可恢复和耗能构件可更换引入钢框架桥墩:在墩柱塑性铰区外置低屈服耗能壳板来保护墩柱主体结构,且外置耗能壳板易于震后修复或更换。采用数值模拟方法比较研究了钢框架桥墩与外置耗能壳板的钢框架桥墩的滞回曲线、耗能能... 将结构震后功能可恢复和耗能构件可更换引入钢框架桥墩:在墩柱塑性铰区外置低屈服耗能壳板来保护墩柱主体结构,且外置耗能壳板易于震后修复或更换。采用数值模拟方法比较研究了钢框架桥墩与外置耗能壳板的钢框架桥墩的滞回曲线、耗能能力、等效黏滞阻尼比、刚度和强度等抗震性能,探讨了外置耗能壳板参数(如材料屈服应力、安装高度和厚度等)对钢框架桥墩抗震性能的影响及其规律。结果表明:外置耗能壳板的钢框架桥墩抗震性能优于钢框架桥墩,且外置耗能壳板先于墩柱屈服,可有效保护墩柱主体免遭地震损伤;外置耗能壳板安装高度和厚度明显影响钢框架桥墩的抗震性能,而外置耗能壳板屈服应力对钢框架桥墩抗震性能的影响可忽略。 展开更多

关键词 震后功能可恢复 钢框架桥墩 低屈服耗能壳板 累积滞回耗能 等效黏滞阻尼比

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RC剪力墙地震损伤试验研究 被引量：30

3

作者 郑山锁 侯丕吉 +3 位作者 李磊 王斌 于飞 张宏仁 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期51-59,共9页

为了研究地震作用下RC剪力墙的损伤演化过程,通过改变轴压比、边缘配箍、混凝土强度和加载方式,对9榀RC剪力墙试件进行单调与低周反复加载试验,考察试件经历不同次数循环加载后其损伤及其力学性能的变化规律,从损伤的角度分析不同设计... 为了研究地震作用下RC剪力墙的损伤演化过程,通过改变轴压比、边缘配箍、混凝土强度和加载方式,对9榀RC剪力墙试件进行单调与低周反复加载试验,考察试件经历不同次数循环加载后其损伤及其力学性能的变化规律,从损伤的角度分析不同设计参数及加载方式对试件荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、强度和刚度退化、变形能力、累积滞回耗能等的影响,同时探讨试件残余变形与位移幅值的关系。结果表明,随着循环次数和位移幅值的增加,试件损伤逐渐累积,使其刚度、强度逐渐退化,耗能能力以及极限变形能力不断降低;变幅循环加载下试件的损伤发展呈先缓后急的特点,而常幅循环加载下试件的损伤演化过程较为缓慢,损伤发展速率较为平稳。研究结果为进一步建立能够描述RC剪力墙损伤程度的地震损伤模型,揭示损伤对RC剪力墙力学性能的影响提供试验支撑。 展开更多

关键词 钢筋混凝土剪力墙 损伤 强度衰减 刚度退化 累积滞回耗能 变形 残余变形

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酸性大气环境下多龄期钢框架柱抗震性能试验研究 被引量：21

4

作者 郑山锁 王晓飞 +3 位作者 韩言召 田进 程洋 孙乐彬 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期47-59,共13页

利用气雾腐蚀箱对城市酸性大气环境进行模拟,通过改变锈蚀程度、加载方式、加载循环次数、轴压比,对12榀钢框架柱试件进行低周反复加载试验,考察锈蚀钢框架柱的破坏过程与特征,研究不同锈蚀程度、加载方式、加载循环次数及轴压比对钢框... 利用气雾腐蚀箱对城市酸性大气环境进行模拟,通过改变锈蚀程度、加载方式、加载循环次数、轴压比,对12榀钢框架柱试件进行低周反复加载试验,考察锈蚀钢框架柱的破坏过程与特征,研究不同锈蚀程度、加载方式、加载循环次数及轴压比对钢框架柱的荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、强度和刚度退化、变形能力、滞回耗能等力学性能的影响。结果表明:锈蚀钢框架柱的破坏形态均为柱底端产生塑性铰的延性破坏,其荷载-位移滞回曲线仍呈现出较为饱满的梭形;框架柱的锈蚀程度越深,其力学性能劣化就越明显;随着轴压比的增大,框架柱的延性和耗能能力有所降低,损伤产生的速率明显加快;加载路径对框架柱的影响主要体现在构件塑性变形的发展及累积效应的产生。研究成果可为建立能够描述锈蚀钢结构构件损伤程度的地震损伤模型以及多龄期钢框架结构的地震易损性研究提供试验支持。 展开更多

关键词 酸性大气 多龄期钢框架柱 低周反复加载 强度衰减 刚度退化 累积滞回耗能 损伤

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钢板剪力墙结构的性态指标及损伤评估 被引量：12

5

作者 孙国华 顾强 +1 位作者 何若全 方有珍 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期46-56,共11页

在钢板剪力墙结构基于能量的性态设计方法中,钢板剪力墙性态指标的合理确定是亟待解决的关键问题。本文对Park-Ang损伤模型进行了修正,提出了基于损伤指数确定钢板剪力墙层间位移性态指标的新方法。采用数值方法获取了2个系列共9个单层... 在钢板剪力墙结构基于能量的性态设计方法中,钢板剪力墙性态指标的合理确定是亟待解决的关键问题。本文对Park-Ang损伤模型进行了修正,提出了基于损伤指数确定钢板剪力墙层间位移性态指标的新方法。采用数值方法获取了2个系列共9个单层钢板剪力墙的滞回曲线,根据修正的Park-Ang损伤模型及损伤标准确定了钢板剪力墙在不同性态水平下的层间位移角限值,建立了钢板剪力墙的性态指标。采用修正的Park-Ang模型对1榀5层钢框架-钢板剪力墙在近场地震作用下的损伤进行了评估,验证了本文修正的Park-Ang损伤模型的合理性。 展开更多

关键词 损伤 累积滞回耗能 钢板剪力墙 性态指标

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方钢管混凝土柱的地震损伤模型 被引量：10

6

作者 郭蓉 王铁成 +1 位作者 赵少伟 王晓伟 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期109-112,共4页

为建立方钢管混凝土构件的双参数损伤模型,通过7根方钢管混凝土柱在低周反复荷载作用下的滞回性能,获得了各构件破坏时的累积滞回耗能,通过回归分析得到了适合方钢管混凝土柱的双参数损伤模型。研究表明:方钢管混凝土柱在模型中的耗能... 为建立方钢管混凝土构件的双参数损伤模型,通过7根方钢管混凝土柱在低周反复荷载作用下的滞回性能,获得了各构件破坏时的累积滞回耗能,通过回归分析得到了适合方钢管混凝土柱的双参数损伤模型。研究表明:方钢管混凝土柱在模型中的耗能因子β应为0.042;大于圆钢管混凝土柱的耗能因子,方钢管混凝土柱基于累积滞回耗能的损伤比例要远大于圆钢管混凝土柱。模型的建立对于方钢管混凝土结构的抗震设计及震害分析都具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 方钢管混凝土柱 双参数地震损伤模型 累积滞回耗能 耗能因子

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高强混凝土剪力墙地震损伤模型分析 被引量：12

7

作者 罗欣 梁兴文 邓明科 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2012年第4期145-151,共7页

在分析比较现有钢筋混凝土结构的地震损伤模型的基础上,根据高强混凝土剪力墙的滞回曲线特性及刚度退化规律,采用能量耗散系数和最大变位处的卸载刚度的退化为破坏参数,提出了适用于高强混凝土剪力墙构件的双参数地震损伤模型。依据已... 在分析比较现有钢筋混凝土结构的地震损伤模型的基础上,根据高强混凝土剪力墙的滞回曲线特性及刚度退化规律,采用能量耗散系数和最大变位处的卸载刚度的退化为破坏参数,提出了适用于高强混凝土剪力墙构件的双参数地震损伤模型。依据已有的高强混凝土剪力墙构件试验研究结果,对损伤模型进行非线性回归分析,确定了相应的地震损伤模型参数,提出了高强混凝土剪力墙各性能水平的损伤指数以及相应于三水准抗震设防的损伤指数允许值。分析结果表明,按本文所提出的损伤模型计算得到的剪力墙构件最终破坏时对应的损伤指数,其平均值在合理范围内,标准差较小;损伤指数计算值对应的损伤程度基本符合试验结果,计算结果离散程度较低。 展开更多

关键词 高强混凝土 剪力墙 损伤模型 双参数 累积滞回耗能

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低周反复荷载下高速铁路桥墩抗震试验研究 被引量：18

8

作者 赵冠远 张同越 陈鑫 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期38-44,共7页

通过6个缩尺为1∶5的高速铁路圆端形桥墩模型的低周反复加载试验,研究剪跨比、配筋率和配箍率等参数对桥墩抗震性能的影响规律.结果表明,在低周反复荷载和轴压荷载的共同作用下,低剪跨比和高剪跨比下高铁桥墩模型的破坏模式分别为弯剪... 通过6个缩尺为1∶5的高速铁路圆端形桥墩模型的低周反复加载试验,研究剪跨比、配筋率和配箍率等参数对桥墩抗震性能的影响规律.结果表明,在低周反复荷载和轴压荷载的共同作用下,低剪跨比和高剪跨比下高铁桥墩模型的破坏模式分别为弯剪型破坏和弯曲型破坏;随着配筋率、配箍率和剪跨比的提高,桥墩模型的位移延性和累积滞回耗能提高;试验测得剪跨比为2.5时桥墩模型的位移延性系数为4.66～4.93,仅能满足现行铁路工程抗震设计规范的最低要求;配筋率和配箍率对桥墩模型的刚度退化效应和残余位移影响较小. 展开更多

关键词 桥墩 抗震性能 低周反复荷载 位移延性 累积滞回耗能 高速铁路

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高强混凝土框架柱的地震损伤模型 被引量：10

9

作者 张国军 吕西林 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2005年第2期100-104,共5页

本文首先讨论了现有的几种地震损伤模型及其特点,然后计算出试验框架柱累积滞回耗能随加载循环水平的变化,分析和讨论了轴压比、箍筋形式、配箍率、纵向配筋率、混凝土强度等级以及剪跨比对累积滞回耗能的影响。根据现有的损伤模型,对... 本文首先讨论了现有的几种地震损伤模型及其特点,然后计算出试验框架柱累积滞回耗能随加载循环水平的变化,分析和讨论了轴压比、箍筋形式、配箍率、纵向配筋率、混凝土强度等级以及剪跨比对累积滞回耗能的影响。根据现有的损伤模型,对试验框架柱的损伤指数进行了分析比较,给出了符合高强混凝土框架柱和普通混凝土框架柱的地震损伤模型。根据损伤指数随加载循环水平的变化规律,分析和讨论了剪跨比、轴压比以及配箍率对损伤的影响。最后通过对各地震损伤模型的比较分,提出了高强混凝土框架柱的地震损伤模型。 展开更多

关键词 高强混凝土框架柱 地震损伤模型 累积滞回耗能 损伤指数

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双层钢箱-混凝土组合墩双向地震损伤模型研究 被引量：2

10

作者 夏坚 宗周红 +1 位作者 李明鸿 黎雅乐 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2016年第3期57-66,共10页

既有的地震损伤模型大多基于水平单向拟静力试验得到的,未考虑结构或构件在双向地震作用下水平两个方向相互耦合作用所导致的性能退化加剧,计算所得的损伤因子不能体现双向耦合影响引起的损伤加剧。本文基于Kumar-Usami地震损伤模型,进... 既有的地震损伤模型大多基于水平单向拟静力试验得到的,未考虑结构或构件在双向地震作用下水平两个方向相互耦合作用所导致的性能退化加剧,计算所得的损伤因子不能体现双向耦合影响引起的损伤加剧。本文基于Kumar-Usami地震损伤模型,进一步考虑不同位移幅值下的有效耗能影响,提出了双层钢箱-混凝土组合墩双向地震损伤模型,并利用水平双向拟静力试验得到的双向耦合作用下的变形和耗能数据对双层钢箱-混凝土组合墩的双向地震损伤模型参数进行标定。研究结果表明:(1)该地震损伤模型可以反映加载顺序、加载历史及不同加载位移权重的有效耗能等对双层-钢箱混凝土组合墩地震累积损伤的影响;(2)提出了双层钢箱-混凝土组合墩不同程度损伤的指标限值,给出了考虑双向地震作用下水平两个方向耦合作用的总体损伤计算表达式,模型计算结果与试验吻合良好。本文建议的双向地震损伤模型可供双层钢箱-混凝土组合墩基于性能的抗震设计与损伤评估使用。 展开更多

关键词 双层钢箱-混凝土组合墩 双向地震损伤模型 双向拟静力试验 累积滞回耗能 累积损伤

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钢筋混凝土框架-剪力墙结构最佳破坏模式基础研究 被引量：3

11

作者 裴星洙 倪慧敏 王佩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第20期165-171,共7页

钢筋混凝土框架-剪力墙结构的理想破坏模式为连梁—剪力墙底部—框架梁—框架柱。将附加4片剪力墙和M榀框架的12、14、16、18、20层结构作为N层4片剪力墙M榀框架算例模型,利用SNAP软件对其依次进行弹塑性动力时程分析,考查随M的增加,N层... 钢筋混凝土框架-剪力墙结构的理想破坏模式为连梁—剪力墙底部—框架梁—框架柱。将附加4片剪力墙和M榀框架的12、14、16、18、20层结构作为N层4片剪力墙M榀框架算例模型,利用SNAP软件对其依次进行弹塑性动力时程分析,考查随M的增加,N层4片剪力墙M榀框架的破坏模式的变化过程,根据结构的累积滞回耗能分布规律,分析并确定其刚度特征值λ和破坏模式的内在联系,提出满足理想破坏模式要求的临界刚度特征值,从而根据临界刚度特征值计算结构的相对剪力墙刚度。对临界刚度特征值的N层4片剪力墙M榀框架进行分析可知,其周期、壁率、面积率、位移角、受力及其变形特征均符合经验公式和《高规》等要求,表明研究方法的正确性和研究结果的合理性。 展开更多

关键词 N层4片剪力墙M榀框架 累积滞回耗能 破坏模式 临界刚度特征值

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双层钢箱-混凝土组合墩双向拟动力试验研究 被引量：2

12

作者 夏坚 宗周红 +1 位作者 夏樟华 黎雅乐 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2016年第4期87-95,共9页

双层钢箱-混凝土组合墩具有强度高、延性好、抗震及抗爆性能优越等特点,是一种理想的可满足"多灾害防御"理念的桥梁墩柱形式。本文主要考虑钢管壁宽厚比、截面长宽比和长细比等参数,进行了3根双层钢箱-混凝土组合墩的双向拟... 双层钢箱-混凝土组合墩具有强度高、延性好、抗震及抗爆性能优越等特点,是一种理想的可满足"多灾害防御"理念的桥梁墩柱形式。本文主要考虑钢管壁宽厚比、截面长宽比和长细比等参数,进行了3根双层钢箱-混凝土组合墩的双向拟动力试验研究,并基于Opensees平台,考虑界面粘接、钢板屈曲等的影响进行了此类墩柱的非线性动力时程响应分析,综合来考察其在地震作用下的加速度响应、位移响应、滞回特点及耗能能力。结果表明:双向地震动作用下,双层钢箱-混凝土组合墩柱的墩底出现钢板屈曲、开裂和混凝土压碎等现象,破坏时墩底出现塑性铰;墩柱两个方向的滞回曲线均比较饱满,表明钢箱-混凝土组合墩柱总体具有较好的滞回耗能能力;模型墩柱的加速度与位移响应计算结果与实测结果吻合较好,表明基于带塑性铰的纤维梁单元可以较好地预测双层钢箱-混凝土组合墩柱的抗震性能。本文研究可为双层钢箱-混凝土组合墩柱的抗震设计和工程应用提供参考。 展开更多

关键词 双层钢箱-混凝土组合墩柱 双向拟动力试验 非线性动力时程分析 滞回曲线 累积滞回耗能

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日本《基于能量抗震设计规程》介绍 被引量：11

13

作者 徐培蓁 叶列平 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2010年第3期59-67,共9页

本文介绍了日本《基于能量结构抗震设计规程》的主要内容,该规程推荐的基于能量结构抗震设计方法,综合考虑了结构的承载力、位移和累积耗能的影响,对结构抗震性能的评价更为合理。该规程中采用两阶段设计法,要求结构的耗能能力不小于各... 本文介绍了日本《基于能量结构抗震设计规程》的主要内容,该规程推荐的基于能量结构抗震设计方法,综合考虑了结构的承载力、位移和累积耗能的影响,对结构抗震性能的评价更为合理。该规程中采用两阶段设计法,要求结构的耗能能力不小于各阶段相应的耗能需求。该规程的方法对我国基于能量抗震设计方法的研究具有重要借鉴意义。 展开更多

关键词 基于能量抗震设计 累积滞回耗能 累积塑性变形 耗能需求 耗能能力

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钢筋混凝土独柱式桥墩的拟动力试验研究 被引量：7

14

作者 刘钧 侯杰 邱法维 《工程抗震与加固改造》 2006年第5期43-48,共6页

为研究钢筋混凝土公路桥梁独柱式桥墩的抗震性能,对承受不同顶部集中荷载的三个桥墩模型进行了拟动力试验,试验输入的是EL-Centro南北方向的地震加速度记录。根据试验结果对试件的延性、恢复力特性、累积滞回耗能等性能进行了研究。

关键词 桥墩 拟动力试验 延性 累积滞回耗能

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钢筋混凝土柱在弯剪扭耦合作用下的试验研究 被引量：6

15

作者 孙宪春 邱法维 万力 《工程抗震与加固改造》 2008年第3期88-92,共5页

为了研究钢筋混凝土柱在双向受力及扭转耦合作用下抗震性能,采用矩形、菱形、椭圆形的位移加载模式分别对3个钢筋混凝土柱进行了拟静力试验。根据试验结果对试件的滞回曲线、恢复力特性、累积滞回耗能及损伤特性进行了分析。

关键词 钢筋混凝土柱 双向和扭转耦合拟静力试验 累积滞回耗能 损伤指标

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氯离子侵蚀后桥墩的抗震性能及损伤指标研究 被引量：10

16

作者 周敉 张洋 +4 位作者 姜永存 朱国强 刘阳 兰方言 吴江 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第15期263-272,共10页

为研究氯离子(Cl^(-))侵蚀对钢筋、混凝土材料性能和桥墩抗震性能的影响,设计了3组6根大比例尺钢筋混凝土墩柱模型,并对各组中的待侵蚀模型试件进行了Cl^(-)电化学加速侵蚀。对各试件进行拟静力加载试验,分析Cl^(-)侵蚀前后不同墩高和... 为研究氯离子(Cl^(-))侵蚀对钢筋、混凝土材料性能和桥墩抗震性能的影响,设计了3组6根大比例尺钢筋混凝土墩柱模型,并对各组中的待侵蚀模型试件进行了Cl^(-)电化学加速侵蚀。对各试件进行拟静力加载试验,分析Cl^(-)侵蚀前后不同墩高和不同配筋率的墩柱模型抗震性能指标的变化规律,并采用Park-Ang和M-Park两种双参数模型评价墩柱的地震损伤。研究结果表明:Cl^(-)侵蚀对混凝土和钢筋材料性能产生削弱影响;受Cl^(-)侵蚀试件的位移延性能力、承载能力、耗能能力均明显小于未受侵蚀试件;侵蚀试件的等效黏滞阻尼系数在极限位移前大于相应未受侵蚀的试件;Cl^(-)侵蚀会明显增加墩柱的地震损伤,在极限位移处增大至未侵蚀墩柱的两倍;墩柱配筋率越大时,Cl^(-)侵蚀对墩柱地震损伤的影响越大。 展开更多

关键词 抗震性能 地震损伤 拟静力试验 桥梁墩柱 累积滞回耗能 Cl^(-)侵蚀

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