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题名多台地掉层RC框架结构扭转效应及控制研究
- 1
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作者
韩军
徐雯燕
夏纯皇
刘立平
李英民
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机构
重庆大学土木工程学院
山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
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出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2024年第6期46-58,共13页
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基金
国家自然科学基金项目(51638002)
重庆市建设科技项目(城科字2021第1-5)。
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文摘
山地掉层结构考虑坡地开挖工程量、边坡稳定性等因素,常需设置多个接地端,导致结构平面和立面不规则,扭转效应显著。为研究3个不等高接地端的多台地掉层钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架结构的扭转效应及控制措施,通过拟静力试验和振动台试验结果验证了有限元模型的可靠性,对建立的16个不同结构参数的有限元算例模型进行了弹性和弹塑性动力有限元分析,研究了此类框架结构扭转效应受接地端跨数、总掉层数、中接地端掉层数等因素的影响程度;通过算例分析对比了不同扭转控制措施的效果。研究结果表明:弹性状态下,3台地掉层RC框架结构在中接地层和上接地层处扭转效应显著,总体扭转效应小于对应的2台地掉层RC框架结构;而当结构进入弹塑性状态后,通过降低结构掉层部分长度在顺坡向总长度上的占比,可有效缓解结构的扭转效应;在3台地掉层RC框架结构中设置水平接地构件、钢支撑和黏滞阻尼器均能改善扭转效应,对于岩质边坡,设置水平接地构件对各扭转效应指标的改善最好。
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关键词
掉层RC框架结构
多台地
有限元分析
扭转效应
抗扭设计
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Keywords
RC frame structure supported by foundations with different elevations(fssfde)
multiple different elevations:finite element analysis
torsional effect
torsion resistance design
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分类号
TU4
[建筑科学—土工工程]
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题名布置金属阻尼器的RC掉层框架结构减震性能分析
被引量：5
- 2
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作者
韩军
张岩
范天霖
李英民
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机构
重庆大学土木工程学院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
中国天辰工程有限公司
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第S01期209-218,共10页
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基金
国家自然科学基金(51638002)
重庆市建设科技项目(城科字2021第1-5)
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文摘
掉层框架结构由于上接地端的强约束作用,与一般框架结构相比抗震性能更差,上接地柱破坏严重。为研究布置金属阻尼器对改善掉层框架结构抗震性能的影响,对掉2层3跨的RC掉层框架结构振动台试验进行数值模拟验证模型的准确性;按现行规范设计了6个不同形式的RC掉层框架结构算例,基于减震性能曲线法确定RC掉层框架结构中金属阻尼器的布置方式,对比分析结构的动力响应评价其减震效果。结果表明:以减震性能曲线法布置金属阻尼器能有效提高RC掉层框架结构的抗震性能,能达到预期的性能目标;布置金属阻尼器的掉层结构上接地端层间位移角和层间扭转角不再发生突变,楼层各项指标分布更加均匀;罕遇地震作用下,金属阻尼器进入屈服阶段后,平均消耗地震动能量达60%,减震效果显著;金属阻尼器可有效降低掉层结构的梁柱塑性铰产生数量并延缓其发展速率,延缓结构的刚度退化。
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关键词
掉层框架结构
减震性能曲线
金属阻尼器
非线性时程分析
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Keywords
frame structure supported by foundations with different elevations(fssfde)
damping performance curve
metal damper
nonlinear time history analysis
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分类号
TU352.1
[建筑科学—结构工程]
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题名掉层RC框架结构的横坡向扭转规律分析
- 3
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作者
沈程
李英民
岳翎
姜宝龙
唐洋洋
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机构
常州工程职业技术学院建筑工程学院
重庆大学土木工程学院
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出处
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2023年第5期56-63,共8页
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基金
国家自然科学基金(51638002)
江苏省高校自然科学基金项目(19KJD410001)。
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文摘
对掉层RC框架结构的弹性扭转特征进行分析,并基于掉层RC框架结构的扭转特征提出将相对偏心距作为反映其扭转程度的参量,根据“等代柱”思想提出了简化的计算方法,分析了结构在横坡向单向地震作用下的弹性及弹塑性扭转反应规律,以及相对偏心距与结构扭转程度的对应关系。结果表明:横坡向地震作用时,掉层RC框架结构在掉层侧和上接地侧变形差异较大,结构扭转反应明显;掉层部分跨数的改变对掉层部分和上接地层的扭转反应影响程度更大些;弹塑性阶段,结构上接地侧柱破坏相对掉层侧严重,且相对偏心距>0.65时,上接地侧柱端破坏大于OP状态的比例显著增大;本文提出的简化方法得到的相对偏心距在弹性和弹塑性阶段均能较好地反映结构的扭转程度。
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关键词
掉层RC框架结构
扭转反应
相对偏心距
横坡向
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Keywords
RC frame structure supported by foundations with different elevations
torsional effect
eccentricity ratio
perpendicular to the slope direction E-mail:liyingmin@cqu.edu.cn
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分类号
TU317.1
[建筑科学—结构工程]
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题名配筋加强的掉层框架结构振动台试验研究
被引量：4
- 4
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作者
唐洋洋
李英民
韩军
姜宝龙
姬淑艳
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机构
重庆大学土木工程学院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
重庆大学建筑管理与房地产学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第19期226-233,共8页
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基金
国家自然科学基金(51638002,51878101)。
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文摘
为研究《山地建筑结构设计规程(征求意见稿)》提出的配筋加强措施对掉层框架结构损伤及破坏机制的影响,分别依据《建筑抗震设计规范》(GB 50010-2010)和《山地建筑结构设计规程(征求意见稿)》设计和制作了一个6层掉层框架结构1/8缩尺模型,对比分析其振动台试验的试验现象及动力响应。结果表明:模型的加速度响应与加速度频谱和结构自身关系密切;配筋加强后模型承载力有所提高,配筋加强对结构变形的影响随地震强度的增加逐渐显著,最终变形减小,且变形形状不再明显外凹;结构掉层部分的损伤大大减轻,上接地柱的破坏程度有所改善,最大层间位移角的位置向上转移,且上部楼层的损伤程度增加;配筋加强后结构无显著薄弱层存在,表现出更好的整体性。
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关键词
山地建筑结构
掉层框架结构
振动台试验
配筋加强
破坏机制
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Keywords
mountain building structure
frame structure supported by foundations with different elevations
shaking table test
reinforcement measure
failure mechanism
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分类号
TU317.1
[建筑科学—结构工程]
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题名设置水平接地构件的掉层RC框架结构振动台试验研究
被引量：5
- 5
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作者
唐洋洋
李英民
姜宝龙
姬淑艳
郑妮娜
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机构
重庆大学
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期28-37,43,共11页
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基金
国家自然科学基金(51638002,51878101)
国家重点研发计划(2016YFC0701902)。
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文摘
在山地掉层结构的实际设计中是否应建议设置水平接地构件是一个具有争议的问题。基于岩质地基的前提,设计和制作设置水平接地楼盖与未设置水平接地楼盖的6层1/8掉层RC框架结构模型各一个并进行振动台试验。对两模型的试验宏观现象及频率、振型曲线、阻尼比、加速度响应、位移响应、扭转响应等进行对比研究。结果表明:水平接地构件的设置加强结构顺、横坡向的刚度,显著改变结构的振型曲线;水平接地构件所在楼层的加速度放大系数受到限制,且相邻下层的加速度放大系数随地震强度增加而增大;两模型顺、横坡向变形规律不同且水平接地构件的设置大大减弱结构的扭转效应;设置水平接地构件的模型整体破坏相对轻些,且未发生显著的损伤转移。
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关键词
山地结构
掉层框架结构
水平接地构件
振动台试验
地震响应
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Keywords
structure on a slope
frame structure supported by different elevation grounds
horizontal embedding members
shaking table test
seismic response
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分类号
TU375.4
[建筑科学—结构工程]
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题名山地掉层结构扭转效应控制参数的讨论
被引量：2
- 6
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作者
唐洋洋
李英民
姜宝龙
姬淑艳
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机构
重庆大学土木工程学院
重庆市建筑科学研究院有限公司
工程结构抗震防灾重庆市重点实验室
重庆大学管理科学与房地产学院
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出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2022年第6期122-128,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51638002,51878101)。
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文摘
不等高基础嵌固的山地掉层结构在地震作用中存在难以避免的扭转效应,合理控制参数的选择在扭转效应研究中至关重要。文中对山地掉层结构扭转效应研究中的基本控制参数进行了总结,介绍了刚心的不同定义,对比了不同定义的刚心对应的偏心率与掉层结构扭转效应的关系,并通过对系列山地掉层结构模型的数值模拟,讨论了扭转控制指标在山地掉层结构中的适用性。建议以“单一楼层刚度中心”定义的刚心对应的偏心率表征掉层结构的扭转效应,耦联周期比已不能作为反映结构扭转效应程度的指标,位移比限值在掉层结构的适用性有待进一步探讨。
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关键词
掉层结构
扭转效应
控制参数
刚心
偏心率
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Keywords
structure supported by foundations with different elevations
torsional effect
control parameter
stiffness center
eccentricity ratio
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分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]
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