摘要：采用合理的材料本构关系,利用ABAQUS有限元软件建立足尺有限元模型,对新型部分填充钢-混凝土组合梁进行受剪承载力分析。结合试验研究,通过改变剪跨比、型钢强度等级、梁高度、型钢腹板厚度、翼缘栓钉间距等因素对新型组合梁组合截面受剪承载力进行了研究。结果表明,新型组合梁有较好的受剪承载力,混凝土强度等级和新型组合梁高度对峰值承载力的影响不显著,但混凝土显著提高了新型组合梁的整体稳定性;而新型组合梁高度每增加50mm,其峰值剪力值约提高7%~21%;型钢腹板厚度每增大2mm,新型组合梁峰值剪力就提高10%左右,腹板对其受剪承载力影响较大。运用叠加原理,结合腹板、翼缘内侧混凝土、翼缘栓钉和箍筋的受剪贡献,对《组合结构设计规范》(JGJ 138—2016)中组合梁截面受剪承载力计算公式进行了优化。结果表明,修正后的计算公式具有良好精度。

摘要：采用Perform-3D结构分析软件,选取44条地震动记录,对高性能纤维增强混凝土(HPFRC)耗能墙-钢筋混凝土(RC)框架结构进行基于增量动力分析方法(IDA)的地震易损性分析.结果表明:HPFRC材料良好的受拉应变硬化性能,可以改善结构或构件的耐损伤能力和耗能能力,进而提高整体结构的抗震性能;结构发生倒塌时,由44条地震波计算出的对应于结构基本周期的反应谱加速度平均值大于8度设防烈度对应的罕遇地震作用下结构基本周期所对应的谱加速度值,说明HPFRC耗能墙-RC框架结构具有良好的抗倒塌能力;在8度设防烈度对应的罕遇地震作用下,HPFRC耗能墙-RC框架结构发生倒塌的超越概率为0.03%,满足大震作用下结构的抗震设防要求.

摘要：为增大钢材利用率,提高组合梁受剪性能,提出了一种新型部分填充工字钢组合梁,并以栓钉排布方式、剪跨比以及混凝土填充量为参变量,采用“力-位移控制”的加载方式,对4根新型组合梁及对比工字钢梁进行了静力荷载作用下的受剪性能试验研究;对比分析了新型组合梁和对比工字钢梁受力过程中的破坏形态、剪力-转角曲线、剪力-应变曲线以及承载力变化情况。结果表明:剪跨比1.6≤λ≤2.0的组合梁发生剪压破坏,剪跨区有贯通的主斜裂缝;剪跨比为1.15的组合梁发生斜压破坏,剪跨区形成多个受压短柱,混凝土大面积剥落;剪跨比从1.6减小至1.15时,极限承载力相应提高了31.8%;混凝土的存在使新型组合梁的受剪承载力较普通的工字钢梁提高了33.3%;翼缘栓钉的存在提高了组合梁截面的组合作用,使混凝土能充分发挥其抗压能力,极限受剪承载力相应提高了5.8%~29.1%,组合梁延性和刚度也相应增大;结合试验实测数据,基于新型部分填充工字钢组合梁的构造特点,采用组合结构设计规范中受剪承载力计算公式,公式计算值与试验值吻合较好,该公式可为实际工程中的结构设计提供一定参考。

摘要：将高层建筑结构的性能水平划分为3个,即使用良好、保证人身安全和防止倒塌,并用层间侧移角予以量化。建立了各类型高层建筑结构在倒三角分布荷载作用下的侧移模式,进而由各性能水平层间位移角限值确定结构目标顶点位移;导出了结构目标顶点位移与等效单自由度体系等效位移的关系式,根据位移反应谱,由等效位移确定结构在各性能水平的目标周期。由初步设计结构的静力弹塑性分析曲线确定结构刚度退化机理,导出结构各性能水平相应的自振周期比例关系,以结构各性能水平自振周期小于或等于目标周期为依据确定结构最优设计方案。算例分析表明,这种计算方法简单可靠,能够确保结构安全、经济。

摘要：西安咸阳国际机场三期工程由东航站楼、综合交通中心及过夜用房组成,其中东航站楼由一个集中式主楼及六条指廊构成;东航站楼纵横两个方向长度分别为1 242m和832m,通过设置隔震缝及防震缝分为各自独立的结构单元,其中主楼中央区采用隔震设计,其余单元采用抗震设计。东航站楼下部主体结构为钢筋混凝土框架结构,主楼屋盖为由斜圆钢管柱与Y形钢柱支承的正放四角锥空间曲面网格钢结构,指廊屋盖为由圆钢管柱支承的单向实腹变截面钢梁结构。主要介绍东航站楼结构设计的关键问题,包括湿陷性黄土地基的处理、桩基础设计、隔震设计、超长结构以及复杂钢结构设计,并对东航站楼结构进行了大震弹塑性分析。分析结果表明,东航站楼整体结构具备维持稳定并保持承载的能力。

摘要：为了增强传统钢框筒结构(Steel framed-tubed structures,SFT)的抗震性能和震后功能可恢复能力,提出了螺栓拼接连接可更换耗能梁段-钢框筒结构(Steel framed-tubed structures with bolt-splice-connected repairable link beams,SFT-RLB)。首先给出了SFT-RLB结构构件的设计方法;然后基于OpenSEES平台提出了整体结构的弹塑性数值模型建模方法,通过子结构试验结果验证了有限元模型的准确性;继而设计了SFT和SFT-RLB结构算例,对比了2种结构的弹性和弹塑性性能;最后采用IDA方法对结构算例的抗地震倒塌能力进行评估。分析结果表明,SFT-RLB结构主要通过耗能梁段发展塑性耗散地震能量代替裙梁端部形成塑性铰,其耗能能力和变形能力均明显优于SFT结构。大震作用下,裙梁中设置的耗能梁段充分进入塑性耗散地震能量,可以有效地减小结构的基底剪力和层间侧移角,从而降低结构的地震作用,减轻主体构件的损伤程度。SFT-RLB的残余层间侧移角小于试验测得的可允许更换残余侧移角,证明结构具有震后功能可恢复潜力。算例SFT-RLB的修正倒塌储备系数ACMR远大于允许值ACMR10%(βTOT),揭示了SFT-RLB结构具有足够的抗倒塌能力储备。

摘要：以8度区西安市疾病预防控制中心病毒实验楼为研究对象,分析了近断层地震动特性及其对隔震结构的不利影响,确定了甲类建筑基础隔震设计所需的地震动参数和抗震性能目标。对比了橡胶隔震支座、橡胶隔震支座+黏滞阻尼器、橡胶隔震支座+黏滞阻尼器+滑板隔震支座三种隔震层设计方案,研究了黏滞阻尼器和滑板隔震支座对隔震层的影响。表明黏滞阻尼器能够有效控制隔震层在大震作用下的位移。根据分析结果选择橡胶隔震支座+黏滞阻尼器+滑板隔震支座的隔震方案。上部结构分别采用直接分析法和传统水平向减震系数法相融合的设计方法进行设计,通过楼层剪力对比验证该方法的合理性。采用PERFORM 3D软件对隔震结构进行了大震作用下的抗震性能评估,结果表明结构完全满足罕遇地震可修、极罕遇地震不倒的性能目标。

摘要：西安咸阳国际机场东航站楼主体结构为钢筋混凝土框架结构,屋盖及其支撑体系为钢结构。中央主楼核心区长486m,宽252m,作为人流密集的国家级交通枢纽工程,建筑功能复杂,抗震设防标准高,设计采用了层间隔震技术。隔震层由铅芯橡胶隔震支座、普通橡胶隔震支座、弹性滑板支座和黏滞阻尼器组合而成。隔震相关计算分析及验算结果表明,设防地震作用下隔震后上部结构楼层剪力及楼层加速度降低至非隔震时的38%以下,隔震层上部结构可按降低设防烈度1度进行设计。罕遇地震下隔震层下柱墩变形及承载力验算结果表明,通过设置型钢拉梁层能够使其满足罕遇地震下的变形及承载力要求。隔震结构的温度效应计算结果表明,隔震后结构温度应力效应显著降低,通过合理设置结构后浇带,隔震层在施工阶段及正常使用阶段的温度变形均能满足预期的性能要求。最后采用时程法研究了隔震层在遭遇罕遇地震后的自复位能力,结果显示,隔震层震后残余变形较小,自复位能力良好。

摘要：为了改善传统钢框筒结构抗震性能差和震后不易修复的缺陷,在裙梁跨中设置可更换双槽钢耗能梁段,提出含双槽钢腹板螺栓连接的钢框筒结构(SFT-WSL)。首先介绍了SFT-WSL构件的设计要点;然后根据结构的受力变形特点得到结构的滞回耗能修正系数,用以考虑双槽钢腹板螺栓连接变形的贡献,可用于基于性能的结构塑性设计;其后提出了结构的有限元建模方法,通过子结构试验结果验证了有限元模型的准确性;最后设计了一个30层的SFT-WSL算例,并对该结构算例进行了弹塑性分析和基于增量动力分析(IDA)的结构抗倒塌易损性分析。分析结果表明水平荷载作用下结构呈现出理想的延性破坏,结构能力曲线呈明显的三线形。多遇地震作用下,所有构件均保持弹性状态;罕遇地震作用下,耗能梁段屈服并充分发展塑性,耗散地震能量;极罕遇地震作用下,框架体系的裙梁进入塑性,保证结构不倒。结构算例的修正倒塌储备系数远大于允许值,表明设计的结构算例具有足够的抗倒塌能力储备。

摘要：针对既有西安火车站加固改造工程,通过多种方案的比选确定了采用传统加固方法。确定了合理的加固设计后续使用年限及相关参数,选择01版抗震规范对其进行加固改造设计。结合不同的加固方法,对加固改造模型进行了验算与迭代分析,最终确定并优化了一整套加固方案。对外围框架柱采取异形柱加固的方案,实现了修旧如旧的效果,保留了原有的历史风貌。本次改造新增整层的钢结构夹层,新增钢梁与原混凝土框架柱铰接,楼板采用钢筋桁架楼承板,通过总体指标比对和构件内力分析,确定了合理的新增夹层并入原结构的设计模型。对于夹层新增钢梁与原混凝土框架的连接节点构造形式,进行了创新并做了充分的验算。同时,对地基与基础进行了复核验算,并对其中一排柱下地基采用注浆加固法,有效地避免了新建建筑附加荷载和施工的不利影响。最后,针对构造措施的不同要求,提出具体的构造措施加固方法。