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利用惯容隔震系统的结构层间隔震研究 被引量:9
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作者 张瑞甫 吴明瑞 +2 位作者 周方圆 吴应雄 江洁玲 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2020年第4期8-16,共9页
层间隔震技术对于结构竖向不规则以及结构增层等状况有良好的适用性。然而,层间隔震可能出现的较大隔震层变形会带来结构设计的困难。通过在隔震层中设置阻尼元件可以减少变形,但是过大的阻尼出力和过多的数量需求可能导致空间布置和安... 层间隔震技术对于结构竖向不规则以及结构增层等状况有良好的适用性。然而,层间隔震可能出现的较大隔震层变形会带来结构设计的困难。通过在隔震层中设置阻尼元件可以减少变形,但是过大的阻尼出力和过多的数量需求可能导致空间布置和安装不便。惯容元件为解决以上问题提供了一种新的途径。该研究提出采用惯容隔震系统作为层间隔震提高能量耗散效率的手段以控制地震响应,同时也给出了基于性能需求的惯容层间隔震的参数优化设计方法。并以一个标准钢结构模型验证了方法的有效性。结果表明:惯容元件的使用显著降低了上部子结构的地震响应和隔震层的变形,惯容系统实现了预期的耗能增效作用。 展开更多
关键词 层间隔震 惯容系统 耗能增效 性能需求导向设计
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用于结构减震控制的拉索式惯容系统跨层布置优化研究 被引量:4
2
作者 薛松涛 康建飞 谢丽宇 《动力学与控制学报》 2020年第5期72-78,共7页
本文提出了一种拉索式惯容系统的跨层布置方法用于结构减震控制.将地震激励模拟为金井清谱随机激励,构建统一的状态空间方程,进行线性系统直接随机分析,获得系统响应统计量.利用布置效率确定惯容系统布置位置,考虑惯容系统整体出力影响... 本文提出了一种拉索式惯容系统的跨层布置方法用于结构减震控制.将地震激励模拟为金井清谱随机激励,构建统一的状态空间方程,进行线性系统直接随机分析,获得系统响应统计量.利用布置效率确定惯容系统布置位置,考虑惯容系统整体出力影响惯容系统自身造价及结构柱额外受力,将惯容系统出力状况作为经济指标.考虑结构位移响应及加速度响应与结构性能的相关性,将结构的位移响应及加速度响应作为减震效果指标.利用设计参数的多目标优化,获取惯容系统最优参数的帕累托前沿,指导设计并比较不同布置方法.最后,利用一个10层的基准结构进行减震效果分析,验证跨层布置的惯容系统优于一般层间惯容系统. 展开更多
关键词 跨层 惯容系统 被动控制 多目标优化
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基于三维点云的工程结构平面分割及表面检测 被引量:2
3
作者 余润泽 单伽锃 +2 位作者 李培振 杨红梅 王玉龙 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2233-2243,共11页
为了实现对工程结构各平面更加全面、快速、准确的数字化检测,本文提出了一种基于三维点云的工程结构平面自动分割及表面检测方法。首先,通过无人机重建满足工程检测精度要求的高精度三维点云模型;其次,融合体素降采样方法、随机采样一... 为了实现对工程结构各平面更加全面、快速、准确的数字化检测,本文提出了一种基于三维点云的工程结构平面自动分割及表面检测方法。首先,通过无人机重建满足工程检测精度要求的高精度三维点云模型;其次,融合体素降采样方法、随机采样一致性(RANSAC)方法和基于密度的聚类算法(DBSCAN),快速、精准、自动地分割工程结构的特征平面,避免手动分割过程中存在的结果不确定及计算效率低的问题;第三,通过设计的精细分割算法有效剔除特征平面周围的噪点,准确提取结构特征平面点云,计算分析特征平面点云,数字化描述结构的表面形状;最后,通过一个在建地铁车站深基坑工程实例,系统地验证了该方法的有效性和准确性。研究结果表明:设计的三维点云平面自动分割算法能够实现工程结构各个平面快速准确的自动分割,自动分割与手动分割结果的交并比接近90%;针对工程结构平面的表面检测算法能够实现结构表面形状的准确测量,有效映射结构物理表面的状态。 展开更多
关键词 结构检测 点云模型 结构平面分割 表面检测
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地震和风耦合作用下上海中心大厦结构易损性研究 被引量:12
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作者 周颖 单慧伟 +1 位作者 邢丽丽 赵雪莲 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2020年第2期1-11,共11页
随着城市人口的增加,越来越多的超高层建筑在中国各大城市涌现,在其全寿命周期内不可避免的会遭受风甚至地震等多灾害的作用。以上海中心大厦为分析模型,根据其场地条件,采用Benowitez在2015年提出的1种基于随机波的模型方法模拟不同高... 随着城市人口的增加,越来越多的超高层建筑在中国各大城市涌现,在其全寿命周期内不可避免的会遭受风甚至地震等多灾害的作用。以上海中心大厦为分析模型,根据其场地条件,采用Benowitez在2015年提出的1种基于随机波的模型方法模拟不同高度处具有空间相关性的脉动风荷载时程。通过对Perform 3D有限元软件建立的上海中心大厦模型进行非线性动力时程分析,研究地震和风耦合作用下对于结构性能的影响,并基于多灾害需求生成结构在地震和风耦合作用下的易损性曲面来研究结构的抗振可靠度。结果表明:结构的响应和易损性随着风速和PGA的增大而显著增大;随着风速的增大结构的响应和易损性均有增大的趋势,但随着地震动的增大,风荷载对结构响应和易损性影响逐步减小。 展开更多
关键词 上海中心大厦 频率-波数谱 地震和风耦合作用 非线性动力时程分析 易损性
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考虑正常使用功能的非线性黏滞阻尼惯容系统多指标减震控制 被引量:3
5
作者 张瑞甫 张璐琦 +1 位作者 潘超 陈清军 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期14-22,共9页
惯容系统能够对结构进行多指标减震控制,然而,既有惯容减震结构设计方法主要针对结构单一性能指标展开。针对建筑结构在地震作用下的安全性和正常使用的功能需求,考虑工程中常用的非线性黏滞阻尼器,提出一种结合非线性黏滞阻尼的惯容减... 惯容系统能够对结构进行多指标减震控制,然而,既有惯容减震结构设计方法主要针对结构单一性能指标展开。针对建筑结构在地震作用下的安全性和正常使用的功能需求,考虑工程中常用的非线性黏滞阻尼器,提出一种结合非线性黏滞阻尼的惯容减震结构多目标性能控制策略,以实现对建筑结构的层间位移角和楼面绝对加速度等关键性能指标的有效控制。通过采用主自由度方法和复合靶向控制策略,以惯容系统安装位置的相对变形为主自由度,以靶向控制模态的振型为结构变形形状,将复杂的多自由度原结构解耦为多个附加惯容的主自由度系统,对惯容减震系统的参数和安装位置进行设计,并以一个标准模型为例进行适用性验证。在设计中,非线性黏滞阻尼元件作为关键组成部分,惯容系统提高了阻尼元件的耗能能力,为实现多目标性能控制提供了支撑。研究结果表明,所提出的方法能够有效地降低建筑结构在地震作用下的位移和加速度响应,能够满足建筑的安全性和正常使用的功能要求,同时遵循规范和标准,这种多目标性能控制策略有望为实际工程结构设计提供有力指导。 展开更多
关键词 惯容 复合靶向控制 多目标控制 正常使用功能
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基于广义子集模拟和自适应Kriging模型的非线性随机动力系统的时变可靠性分析 被引量:2
6
作者 唐和生 郭雪媛 薛松涛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第21期47-54,共8页
针对非线性随机动力系统在非平稳高斯随机过程激励下的时变可靠性问题,提出一种广义子集模拟(GSS)和主动学习Kriging模型结合Monte Carlo的自适应更新(AK-MCS)高效计算方法(GSS-AK-MCS)。基于全概率定理,将非线性随机动力系统的时变可... 针对非线性随机动力系统在非平稳高斯随机过程激励下的时变可靠性问题,提出一种广义子集模拟(GSS)和主动学习Kriging模型结合Monte Carlo的自适应更新(AK-MCS)高效计算方法(GSS-AK-MCS)。基于全概率定理,将非线性随机动力系统的时变可靠性转化为一个双层嵌套问题:内层通过GSS算法解决非平稳随机激励下累积失效概率的计算;外层自适应地构建系统随机参数与累积失效概率之间的Kriging代理模型,基于代理模型实现随机系统的可靠性分析。以两个非线性结构系统的时变可靠性分析为例,验证所提出方法的可行性。数值算例结果表明:GSS-AK-MCS方法不受非平稳随机激励的频谱特征的影响,与传统的MCS和Kriging模型方法比较,显著提高了非线性随机动力系统的时变可靠性计算效率。 展开更多
关键词 非线性随机动力系统 非平稳随机激励 时变可靠性 广义子集模拟(GSS) AK-MCS法
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基底悬摆隔震结构振动台试验研究 被引量:4
7
作者 鲁亮 胡宇飞 +2 位作者 张会会 罗检文 何燕青 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期71-79,共9页
基底悬摆隔震(Base-suspended Pendulum Isolation, BSPI)结构通过设置在基底处的吊杆来悬挂整体结构,隔离地震作用,减小结构地震响应。为了解BSPI结构的抗震性能,设计和制作了等效BSPI结构模型,分别进行了水平单向和三维的振动台试验... 基底悬摆隔震(Base-suspended Pendulum Isolation, BSPI)结构通过设置在基底处的吊杆来悬挂整体结构,隔离地震作用,减小结构地震响应。为了解BSPI结构的抗震性能,设计和制作了等效BSPI结构模型,分别进行了水平单向和三维的振动台试验。试验设计内容包括等效结构试验模型、减震弹簧及耗能阻尼器的参数、试验工况、测点布置以及地震波选取。试验结果表明,BSPI结构在设防地震和罕遇地震下具有良好的隔震效果,阻尼器对结构位移和加速度响应控制效果明显,同时布置的竖向隔震措施对水平向地震响应影响较小。最后,采用有限元软件对BSPI结构进行地震响应数值模拟,模拟结果与试验结果吻合很好。 展开更多
关键词 基底悬摆隔震结构 振动台试验 阻尼器 减震弹簧 数值模拟
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黏滞阻尼减震框架结构基于预设阻尼分布模式的简化设计方法 被引量:4
8
作者 刘帅 潘超 周志光 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期175-181,共7页
提出了一种适用于黏滞阻尼减震框架结构基于性能需求和概念优化的设计方法以简化此类减震结构的阻尼参数设计过程。为使得阻尼器能够更有效发挥其耗能作用,从概念角度假定阻尼参数沿楼层的分布与结构层间位移角成正相关的关系,并给出了... 提出了一种适用于黏滞阻尼减震框架结构基于性能需求和概念优化的设计方法以简化此类减震结构的阻尼参数设计过程。为使得阻尼器能够更有效发挥其耗能作用,从概念角度假定阻尼参数沿楼层的分布与结构层间位移角成正相关的关系,并给出了阻尼参数的分布表达式。在此预设阻尼分布模式下,推导了多层减震结构等效附加阻尼比与各层附加阻尼参数的关系。结合基于性能的设计理念,提出以减震比作为减震设计目标,减震结构的需求附加阻尼比可根据减震比和抗震设计反应谱的阻尼衰减关系来确定,结合预设阻尼参数分布表达式即可快速计算出各层的需求阻尼参数。给出了所提出方法的具体实施流程,并对一个框架结构进行了增设黏滞阻尼器的减震设计和抗震性能验算,设计实例表明该方法具有设计目标明确、计算过程简单、参数配置合理等特点。 展开更多
关键词 减震控制 黏滞阻尼器 预设阻尼分布模式 性能需求 设计方法
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半主动调谐质量阻尼器对非线性结构的减震控制 被引量:5
9
作者 王梁坤 施卫星 周颖 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第S01期83-91,共9页
传统调谐质量阻尼器(TMD)具有对频率调谐敏感和对宽频带地震下的消能减震性能不佳等缺陷。强震作用下,建筑结构会进入非线性阶段。为了保护建筑结构在强震下的安全性并提高被动TMD(PTMD)对非线性结构的减震作用,本文研究了一种能够同时... 传统调谐质量阻尼器(TMD)具有对频率调谐敏感和对宽频带地震下的消能减震性能不佳等缺陷。强震作用下,建筑结构会进入非线性阶段。为了保护建筑结构在强震下的安全性并提高被动TMD(PTMD)对非线性结构的减震作用,本文研究了一种能够同时变频率变阻尼的半主动TMD(STMD)及复合控制算法。该STMD既可通过基于小波变换(WT)的调频算法实时改变单摆的长度以调节自振频率,又可基于主结构和TMD的振动信号进行阻尼系数的开关调换。对一10层非线性建筑结构进行算例分析,研究了该STMD对结构在地震激励下的弹塑性响应的控制作用,并与一优化的PTMD进行了减震效果对比。数值模拟中,对地震激励进行了幅值的缩小及放大以考察其对STMD减震作用的影响。研究结果表明:STMD对该非线性结构的弹塑性震动响应具有良好的控制效果,能够减小结构的塑性发展及残余位移,并提高PTMD的耗能能力。STMD能够有效地减小结构的顶层位移和层间位移,控制性能优于PTMD。 展开更多
关键词 非线性结构 BOUC-WEN模型 半主动调谐质量阻尼器 振动控制 消能减震
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考虑阻尼器极限状态的单自由度体系地震响应 被引量:2
10
作者 骈超 钱江 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期46-54,共9页
为了研究液体黏滞阻尼器失效的3种极限状态(承载力极限状态、位移极限状态、混合极限状态)对单自由度结构体系地震响应的影响,首先对黏滞阻尼器的3种极限状态进行数值模拟,利用Ruaumoko-2D得到数值分析模型;其次,将两个层数分别为2层和1... 为了研究液体黏滞阻尼器失效的3种极限状态(承载力极限状态、位移极限状态、混合极限状态)对单自由度结构体系地震响应的影响,首先对黏滞阻尼器的3种极限状态进行数值模拟,利用Ruaumoko-2D得到数值分析模型;其次,将两个层数分别为2层和10层的钢筋混凝土结构分别等效为两个单自由度体系,并与上述黏滞阻尼器并联,在逐级放大多条地震波和正弦波作用下,研究黏滞阻尼器的承载力极限、位移极限和混合极限对该单自由度体系在不同强度的地震作用下结构响应的影响.通过与不考虑极限状态的单自由度体系作比较,得到位移比随着输入地震动峰值速度的变化规律. 展开更多
关键词 黏滞阻尼器 单自由度体系 极限状态 阻尼器失效 地震响应 失效极限
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考虑脉冲效应的近断层地震动能量谱研究 被引量:1
11
作者 陈曦 陈清军 廖聪 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期305-317,共13页
基于能量的设计方法被广泛应用于结构抗震设计与性能评估,而确定结构能量耗散需求是设计过程中需解决的首要问题。目前针对近断层脉冲型地震动能量谱特征的研究仍然不够充分,很可能低估其对结构的破坏作用。为此,从PEER(Pacific Earthqu... 基于能量的设计方法被广泛应用于结构抗震设计与性能评估,而确定结构能量耗散需求是设计过程中需解决的首要问题。目前针对近断层脉冲型地震动能量谱特征的研究仍然不够充分,很可能低估其对结构的破坏作用。为此,从PEER(Pacific Earthquake Engineering Research Center)强震数据库中选取了789条近断层地震动作为输入,并从中识别出192条脉冲型地震动,重点分析了近断层脉冲型地震动与无脉冲地震动的能量谱差异,研究了地震动特征参数及恢复力模型参数对能量谱的影响,并建立了考虑脉冲效应的近断层地震动实用设计能量谱。结果表明:(1)场地越软,近断层地震动能量谱谱值越大,且各类场地下脉冲型地震动能量谱平均谱的谱值明显大于无脉冲地震动;(2)阻尼比ξ增大对输入能量谱具有削峰作用,并减缓其长周期段的衰减速度,延性比μ增大会提高输入能量谱及阻尼耗能谱峰值,并降低滞回耗能谱峰值,屈服后刚度比α对能量谱影响较小,可近似忽略其影响;(3)脉冲型地震动的输入能量设计谱平台段长度远大于无脉冲地震动,所建立的设计能量谱可为近断层区域基于能量的抗震设计提供参考。 展开更多
关键词 近断层地震动 速度脉冲 能量谱 输入能量设计谱
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某高层建筑幕墙玻璃面板的多源感知与特征提取初探 被引量:1
12
作者 刘长儒 卢文胜 +3 位作者 李志宇 王诗腾 李恒鑫 黄杰 《工程建设与设计》 2024年第7期11-17,共7页
近年来,高层建筑玻璃幕墙面板因自爆、脱落等引发的安全事故在我国频频发生,其主要原因是幕墙面板的性能特征不清晰。论文提出了玻璃幕墙面板的多源感知与特征值提取方法,结合实际工程案例,通过设计施工资料、振动测试、图像识别3种多... 近年来,高层建筑玻璃幕墙面板因自爆、脱落等引发的安全事故在我国频频发生,其主要原因是幕墙面板的性能特征不清晰。论文提出了玻璃幕墙面板的多源感知与特征值提取方法,结合实际工程案例,通过设计施工资料、振动测试、图像识别3种多源感知方法获取玻璃幕墙特征信息,并从中提取出典型特征值。 展开更多
关键词 玻璃幕墙面板 多源感知 图像识别 特征提取 高层建筑
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非线性能量阱技术研究综述 被引量:30
13
作者 鲁正 王自欣 吕西林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期1-16,26,共17页
结构振动问题普遍存在于各个工程领域,有效地抑制结构振动对提高零件的加工质量、延长机械的使用寿命以及增加结构的安全性与舒适度至关重要。非线性能量阱(NES)以其轻质,鲁棒性强,减振频带宽等优点,在非线性消能减振方面具有良好的应... 结构振动问题普遍存在于各个工程领域,有效地抑制结构振动对提高零件的加工质量、延长机械的使用寿命以及增加结构的安全性与舒适度至关重要。非线性能量阱(NES)以其轻质,鲁棒性强,减振频带宽等优点,在非线性消能减振方面具有良好的应用前景;介绍了非线性能量阱的基本概念、发展与研究现状,综述了非线性能量阱在土木工程、航空航天领域、机械领域、生命线工程以及能量采集中的应用进展。在此基础上,对非线性能量阱的设计与应用进行了评述,指出其在工程应用中的优势与不足,并针对实际工程可能遇到的问题提出了建议,对非线性能量阱技术的后续研究进行了展望。 展开更多
关键词 非线性能量阱(NES) 非线性阻尼器 刚度非线性 消能减振 结构振动控制 颗粒阻尼
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核电站冷却用电机抗震性能鉴定及裕度分析 被引量:3
14
作者 周年强 施卫星 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期782-788,共7页
根据相关核安全法规,核电站的冷却水泵用电机为核安全2级,必须确保承受若干次安全停堆地震(OBE)和运行基准地震荷载(SSE)荷载之后,仍能保持结构完好性和安全运行功能。本文通过模拟地震振动台设备对1台1E级冷却水泵用电机进行白噪声和... 根据相关核安全法规,核电站的冷却水泵用电机为核安全2级,必须确保承受若干次安全停堆地震(OBE)和运行基准地震荷载(SSE)荷载之后,仍能保持结构完好性和安全运行功能。本文通过模拟地震振动台设备对1台1E级冷却水泵用电机进行白噪声和若干次人工波激振,获取了电机的基本动力特性,并通过在试验过程中对电机功能的监测和试验数据的分析,结论表明该电机在各地震工况下结构完好,各功能指标在抗震试验前后无明显变化,满足抗震要求。利用高置信度低概率失效(HCLPF)来量化设备的抗震裕度(SMA),采用核电站抗震裕度评估方法EPRINP-6041-SL中易于实施的保守的确定论失效裕度(CDFM)分析方法,合理选取其反应谱削波因子、抑制因子等主要参数,计算其抗震裕度比例因子,得到该电机的抗震裕度。 展开更多
关键词 核电站 冷却电机 振动台试验 抗震鉴定 抗震裕度评估 高置信度低失效值
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套筒灌浆搭接接头拉伸试验及受力机理分析 被引量:17
15
作者 余琼 王子沁 +5 位作者 白少华 范宝秀 张志 董经民 陈振海 宫鑫 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期96-110,共15页
为研究钢筋套筒灌浆搭接接头的受力机理,进行了36个该接头拉伸试验,考察了其破坏形态、承载力、延性、套筒纵向及环向应变等。试验结果表明,当相对搭接长度相同时,试件的屈服、极限荷载随钢筋直径增大而提高;搭接长度越长,试件初始刚度... 为研究钢筋套筒灌浆搭接接头的受力机理,进行了36个该接头拉伸试验,考察了其破坏形态、承载力、延性、套筒纵向及环向应变等。试验结果表明,当相对搭接长度相同时,试件的屈服、极限荷载随钢筋直径增大而提高;搭接长度越长,试件初始刚度、延性越好;加载前期套筒为纵向受拉、加载后期套筒纵向受压;随着搭接长度的增大,套筒纵向由拉变压的转换荷载逐渐增大;加载过程中近钢筋侧套筒纵向拉应变随着搭接长度增大而增大,极限荷载时远钢筋侧套筒纵向压应变随着搭接长度增大而变小;加载前期,套筒中部环向应变值大于边缘截面环向应变值;极限荷载时,由于端部灌浆料脱落,套筒边缘截面环向应变值小于中部截面环向应变值;细观分析了搭接接头的传力路径、力学机理,基于钢筋-混凝土黏结应力分布曲线,分析套筒纵向应力分布及发展过程,得出套筒加载前期为纵向受拉、加载后期为纵向受压,与试验结果吻合;基于试验数据,拟合出了接头极限黏结强度公式,提出套筒临界搭接长度公式。研究成果可为接头应用奠定理论基础。 展开更多
关键词 套筒约束 套筒纵向应变 拉-压转变 传力路径 临界搭接长度
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车辆撞击作用下RC桥墩动力响应 被引量:5
16
作者 周德源 刘长勋 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2020年第2期11-19,共9页
采用LS-DYNA建立了钢筋混凝土(RC)桥墩水平撞击有限元模型,简要介绍了有限元建模技术及相关参数的取值,并通过与水平撞击试验结果进行对比,验证了目前较为常用的2种混凝土本构模型和钢筋本构模型的有效性,进而验证了有限元结果的有效性... 采用LS-DYNA建立了钢筋混凝土(RC)桥墩水平撞击有限元模型,简要介绍了有限元建模技术及相关参数的取值,并通过与水平撞击试验结果进行对比,验证了目前较为常用的2种混凝土本构模型和钢筋本构模型的有效性,进而验证了有限元结果的有效性,并进一步研究了桥墩在等代车辆撞击作用下的破坏机理,分析了与桥墩动力响应和损伤程度有关的影响参数。结果表明:对于水平撞击试验而言,采用MAT_SCHWER_MURRAY_CAP_MODEL(145#)混凝土和MAT_PLASTIC_KINEMATIC(3#)钢筋材料模型构建的有限元模型能够更加准确地反映RC桥墩在等效车辆撞击作用下的动力特性、剪切破坏模式和损伤分布;在等代车辆撞击作用下,混凝土的损伤累积主要集中于墩底剪切带处,而桥墩其他部位的混凝土未出现明显损伤累积;参数分析结果表明,增大撞击质量能够显著增大撞击荷载峰值、桥墩变形和损伤程度;提高撞击位置会使桥墩破坏模式由局部剪切破坏转变为整体弯曲(或弯剪)破坏;在相同撞击冲量下,撞击荷载峰值、桥墩变形和耗能会随撞击速度增加而增大。 展开更多
关键词 混凝土桥墩 车辆撞击 动力响应 损伤 参数分析
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梁端弹簧型自复位耗能框架节点刚度取值研究 被引量:3
17
作者 鲁亮 汪磊 胡宇飞 《动力学与控制学报》 2020年第5期22-28,共7页
梁端弹簧型自复位框架耗能节点是一种新型自复位节点形式.首先,介绍了梁端弹簧型自复位框架节点构造形式,建立了自复位耗能节点框架的有限元模型,分析了节点刚度弱化程度对框架结构动力特性的影响;其次,将10条基于地震信息的地震动记录... 梁端弹簧型自复位框架耗能节点是一种新型自复位节点形式.首先,介绍了梁端弹簧型自复位框架节点构造形式,建立了自复位耗能节点框架的有限元模型,分析了节点刚度弱化程度对框架结构动力特性的影响;其次,将10条基于地震信息的地震动记录方法所选择的地震动曲线输入有限元模型中,进行不同节点相对刚度比情况下结构的动力响应时程分析;最后,利用层间位移放大系数、基底减震系数,进行最优化节点刚度取值研究.分析结果表明:结构的减震系数β建议设计为0.40≥β≥0.27,节点相对刚度比取值范围建议为1.0≥S≥0.4. 展开更多
关键词 自复位框架 节点弹簧 节点刚度 时程分析 有限元模型
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基于增量动力分析方法的耗能自复位铰节点框架地震易损性分析 被引量:1
18
作者 鲁亮 谢广然 陈凯芳 《四川建筑科学研究》 2022年第5期1-11,共11页
耗能自复位铰节点(EDSCHJ)框架是一种新型的可恢复功能结构,通过采用“弱化”结构整体抗侧刚度的方式来减小结构的地震响应,同时通过在节点处设置摩擦阻尼器来控制结构层间位移响应并消耗地震能量。首先介绍了EDSCHJ框架结构的构造形式... 耗能自复位铰节点(EDSCHJ)框架是一种新型的可恢复功能结构,通过采用“弱化”结构整体抗侧刚度的方式来减小结构的地震响应,同时通过在节点处设置摩擦阻尼器来控制结构层间位移响应并消耗地震能量。首先介绍了EDSCHJ框架结构的构造形式,其次进行了数值模拟分析,通过与振动台试验结果对比验证了有限元建模的正确性,最后采用基于增量动力分析的地震易损性分析方法定量评估了EDSCHJ框架有控结构的抗震性能。结果表明:EDSCHJ框架有控结构在弹塑性阶段具有良好的延性耗能能力,摩擦阻尼器的耗能能力稳定;在8度设防烈度的罕遇地震作用下该结构具有优异的抗倒塌能力,可满足中国和美国规范规定的抗倒塌要求。 展开更多
关键词 自复位框架 耗能节点 有限元模拟 增量动力分析 易损性曲线
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近断层地震动的一种随机模型及其参数识别 被引量:2
19
作者 陈曦 陈清军 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2023年第2期166-173,共8页
近断层脉冲型地震动是一类特殊的破坏性地震动,但此类地震动记录数量匮乏,难以满足近场工程结构抗震分析需求。本文首先从PEER强震数据库中选取典型近断层脉冲型地震动记录,形成近断层脉冲型地震动数据库。然后,将基于小波包变换的随机... 近断层脉冲型地震动是一类特殊的破坏性地震动,但此类地震动记录数量匮乏,难以满足近场工程结构抗震分析需求。本文首先从PEER强震数据库中选取典型近断层脉冲型地震动记录,形成近断层脉冲型地震动数据库。然后,将基于小波包变换的随机地震动模型与速度脉冲模型相结合,建立了一种考虑竖向分量的脉冲型地震动随机模型。在此基础上,利用非线性规划方法进行了模型参数识别,并选取走滑断层和逆断层地震动记录各一条,将实际地震动与模拟结果进行对比,验证了模型有效性。结果表明:本文模型可对近断层区域的水平向及竖向地震动进行有效模拟,文中给出的模型参数识别方法可在时域上和频域上均获得与目标地震动相匹配的结果。 展开更多
关键词 近断层地震动 脉冲型 竖向地震动分量 随机模型 参数识别
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基于混凝土植入式模块与数据融合的裂缝修复监测技术 被引量:4
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作者 杨子谦 陈清军 +1 位作者 孙祥涛 孔庆钊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期186-193,共8页
大量混凝土结构的老化受损使裂缝修复变得十分频繁,尤其是对于一些工程周期较短的加固抢修工程,实时监测修复过程的变化对跟踪确认结构功能恢复具有重要意义。提出一种能实时监测裂缝修复过程的技术,包括基于新型混凝土植入式模块获取... 大量混凝土结构的老化受损使裂缝修复变得十分频繁,尤其是对于一些工程周期较短的加固抢修工程,实时监测修复过程的变化对跟踪确认结构功能恢复具有重要意义。提出一种能实时监测裂缝修复过程的技术,包括基于新型混凝土植入式模块获取监测数据和基于闵可夫斯基距离(下称闵氏距离)数据融合方法评估修复过程。所设计的模块能植入结构体内,依靠嵌入的压电传感阵列,多路径激发并接收探测应力波,将不同修复时间下模块获取的结构信息用于闵氏距离融合,综合表征裂缝修复过程。通过有限元研究揭示探测应力波在裂缝修复界面的传播特性,提出相对能量闵氏距离和相关系数闵氏距离两个数据融合方法评估裂缝修复过程,并用三维数值模型验证了其表征修复材料水化过程的可行性。最后设计了混凝土裂缝修复试验。将提出的植入式模块和两个基于闵氏距离的数据融合方法用于裂缝修复过程监测,验证了该技术的可行性并探讨了对裂缝修复监测的评估方法。 展开更多
关键词 混凝土植入式模块 裂缝修复 数据融合 闵氏距离
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