摘要：目的探讨和完善更合理的隔震设计体系,提出中震基本弹性为设防目标,对隔震层非线性参数等效迭代处理的性能化直接设计方法.方法通过对实际工程分别采用基于性能的直接设计法和传统减震系数法进行设计和分析,对比了隔震结构采用不同数值积分方法的差异,研究了不同设计方法的内力响应以及性能化直接设计方法在引入不同性能折减系数时的经济性优势.结果隔震结构采用非线性快速积分法(FNA)与直接积分法的内力响应差异在10%以内;不同的性能调整系数C取值对楼板配筋影响不大,但会造成梁柱构件的差异,C值取0. 5时梁和柱含钢量小于减震系数法; C值取0. 7时梁的含钢量小于减震系数法,但框架柱则大于减震系数法.结论隔震结构性能化直接设计方法不仅可以大幅度降低上部结构的楼层响应,而且可以通过不同的性能调整分项系数达到不同的性能设计目标.

摘要：对隔震结构提出以中震弹性为基准设防目标的性能化设计方法,并通过引入结构性能系数φ调整同一震级下不同性能设防目标之间的关系;提出通过迭代计算确定隔震层的水平等效刚度和等效阻尼比的方法,并通过两种不同的初值进行迭代方法的验证;对比了隔震结构采用直接设计法和传统的两阶段分部设计法的内力和配筋结果。研究表明,提出的设计方法可通过引入结构性能系数φ调整同一震级下不同地震作用效应的组合以适应不同的性能设计目标;相比较传统的两阶段分部设计法,上部结构随隔震层的平动改变了构件之间的地震作用分配方式,减轻了中梁的受扭现象,使上部构件的受力更加合理。

摘要：为研究黏滞阻尼器腋撑对钢筋混凝土框架结构抗震性能的影响,设计制作了带黏滞阻尼器腋撑的钢筋混凝土框架模型和普通框架模型各1榀,对其进行水平正弦稳态激励荷载作用下的抗震性能试验,研究了两榀框架的滞回特性、耗能能力以及关键测点应变等。试验结果表明:设置黏滞阻尼器腋撑框架的滞回曲线较普通框架饱满,结构的耗能能力及附加阻尼比显著提高;激振频率变化对两榀框架的滞回特性以及钢筋应变影响较小;设置黏滞阻尼器腋撑可较大幅度降低梁柱节点处的内力,延缓框架柱顶塑性铰的产生和发展,有效地保护梁柱节点,改善钢筋混凝土框架的抗震性能,但黏滞阻尼器腋撑加大了梁柱加腋处及柱脚的内力;带黏滞阻尼器腋撑钢筋混凝土框架和普通框架均为柱脚塑性铰发展严重而破坏。

摘要：基于框架阻尼填充墙(DIW)的构造和原理,设计一种以SBS改性沥青卷材(SBS卷材)为阻尼层的阻尼填充墙单元(DIWU)构造方案。制作三榀SBS卷材层数不同的DIWU试件和一榀普通砌体墙单元(CIWU)试件,对其进行拟静力试验,研究DIWU的性能,揭示SBS卷材层数对DIWU性能的影响规律。试验结果表明:①以SBS卷材作为阻尼层的DIWU构造方案是可行的,能成功实现"变形集中于阻尼层,砌体单元平动"的预期机制和设计目标;②以SBS卷材作为阻尼层的DIWU耗能机理明确,滞回曲线饱满,耗能能力强,等效黏滞阻尼系数可达0.27以上;③以SBS卷材作为阻尼层的DIWU随着卷材层数的增多,抗侧刚度减小,侧向变形能力增强;④设置双层SBS卷材作为阻尼层的DIWU构造方案为较优方案。

摘要：采用短切纤维增强工程塑料板作为隔震支座的增强材料,制成低造价隔震支座。与传统隔震支座不同,选用的增强材料强度较低时,低造价隔震支座的极限性能由增强材料的强度控制,破坏形态主要体现为板材的断裂。为了研究该支座特有的破坏形态,进行了轴压和压剪状态的极限性能试验,结合ABAQUS有限元分析,研究不同受力状态下的破坏机理。结果表明:支座轴压的破坏形态为支座中部工程塑料板的断裂,在板材中部产生竖向裂缝,为加劲层拉应力引起的拉断;支座压剪状态下的破坏形态为封板及内部工程塑料板断裂,裂缝在截面上为X形分布,为剪切变形时"翘曲"作用引起的弯曲破坏。利用有限元分析对该支座进行参数优化,建立了不同橡胶层厚度、板厚度及板刚度的3种对比模型,结果表明,减小单层橡胶层厚度、增加板厚度有利于提高支座的极限性能,而提高板刚度则不利。同时,给出了支座性能最优的设计建议。

摘要：以含有界随机参数结构模型为控制模型,研究了不确定结构的鲁棒H_∞控制问题。在控制系统设计过程中,通过Gegenbauer多项式将不确定结构控制模型中随机参数引入到结构的确定性扩阶系统之中;再基于该扩阶系统,结合有界实引理,采用线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)推导得到控制系统的增益矩阵,使得闭环系统传递函数对不确定性扰动满足H_∞干扰抑制。最后通过一结构算例,结合自定义的鲁棒性能评价指标,分析比较了基于不同控制模型设计的控制系统鲁棒性能的差异。仿真分析结果表明,模型参数和环境激励的不确定性对控制系统控制效果有较大影响,所述控制系统设计方法相较其他两类方法具有更好的鲁棒性。

摘要：基于阻尼填充墙的构造与原理,设计一种以低强度薄层砂浆为阻尼层的摩擦型阻尼填充墙单元(FDIWU)构造方案。通过对三榀砌块类型不同的FDIWU试件进行拟静力试验,研究FDIWU的力学性能。试验结果表明:(1)以低强度薄层砂浆为阻尼层的FDIWU的构造和原理是可行的,能成功实现"砌体单元平动,不破坏"的预期机制和设计目标。(2)以低强度薄层砂浆为阻尼层的FDIWU具有较大的初始刚度;起滑后,刚度明显降低。(3)以低强度薄层砂浆为阻尼层的FDIWU耗能机理明确,耗能能力强。(4)用不同类型砌块砌筑的FDIWU的承载力、刚度、强度退化及变形特性基本相同,耗能性能有差别。用表面较为粗糙的砌块砌筑的FDIWU的耗能能力较强。

摘要：随着《建筑隔震设计标准》的颁布,工程界需要一种更简单实用且具备一定工程精度的隔震结构性能评估方法。通过改进FEMA440中等效阻尼比的计算公式并引入隔震弹塑性反应谱作为需求谱,提出了一种隔震结构静力弹塑性分析方法。以《建筑隔震设计标准》提出的直接设计法设计的基础隔震结构为对象,利用所提方法对其进行强震下的抗震性能评估,并与动力弹塑性分析结果作对比。研究结果表明,所提出的方法与动力弹塑性分析方法求得的性能参数基本吻合,且能够较好地预测结构塑性铰的发展趋势。此方法简化了分析流程,操作简单且能满足工程精度,有利于隔震技术在实际工程中的推广应用。

摘要：设计了5种用于阻尼填充墙的简易阻尼层,对其进行拟静力试验,研究其力学性能。结果表明:(1)不同类型材料阻尼层的滞回耗能性能、承载性能和水平剪切变形能力的差异较大;(2)沥青油膏阻尼层、橡塑板材阻尼层和EVA板材阻尼层的竖向承载性能较差;以橡塑板材形成的阻尼层,滞回曲线捏缩效应明显,滞回耗能性能差;以EVA板材构成的阻尼层,水平剪切变形能力差,不能满足阻尼填充墙阻尼层的水平剪切变形要求;(3)油毡阻尼层和SBS沥青卷材阻尼层的水平剪切变形能力良好;以SBS沥青卷材构筑的阻尼层,滞回曲线饱满,滞回耗能性能优越,抗侧刚度大,承载能力强,有利于保证墙体稳定性,满足阻尼填充墙阻尼层的抗侧刚度要求;(4)建议采用SBS沥青卷材作为构筑阻尼填充墙阻尼层的材料。

摘要：针对单跨框架结构提出一种消能立柱加固方案,介绍其构造形式及加固原理,并结合某5层单跨框架结构教学楼的工程算例,采用ETABS和PERFORM-3D分别对原结构及消能立柱加固结构进行多遇地震下的弹性时程分析和罕遇地震下的弹塑性时程分析,并对消能立柱中钢柱与剪切钢板阻尼器的刚度比、对结构的附加刚度比进行罕遇地震作用下的参数分析。结果表明:1消能立柱加固单跨框架结构的加固原理明确、可行,具有良好的加固效果;2多遇地震作用下,消能立柱加固增大了结构的抗侧刚度、冗余度及抗震防线,可有效控制原结构的层间位移角以满足规范要求;罕遇地震作用下,消能立柱可有效控制单跨框架结构的整体倒塌破坏,实现了"强柱弱梁"的设计要求;3消能立柱中的钢柱与剪切钢板阻尼器的刚度比宜取2或3;4消能立柱对结构的附加刚度比建议选取1~1.5之间。