摘要：重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室依托重庆大学建筑城规学院、土木工程学院的学科基础和研究优势,凝练四个学术研究方向,对山地城镇从整体规划布局到单体设计施工以及使用阶段的灾变监测进行系统和综合的研究,解决城镇化进程加快发展中山地城镇建设所面临的日益突出的新型复杂技术问题,为山地城镇建设的实践提供科学依据和技术支撑。自立项建设以来,实验室认真贯彻"开放、竞争、流动、联合"的运行方针,建立了完善的管理运行及开放机制,取得一系列研究成果,逐步成为我国山地城镇规划建设理论创新和工程实践的重要研究和实验基地。

摘要：研究目的:山地结构受力及变形特点与常规结构有显著差别。本文针对一种典型的螺栓-钢板连接的干式连接装配式节点,基于静力非线性分析和动力非线性分析的拆除构件法对装配式山地掉层框架结构的抗连续倒塌性能和规律展开研究。研究结论:(1)提出了梁荷载系数、各层梁端轴力、各层梁端弯矩随失效节点竖向位移的变化规律和柱底轴力、弯矩变化的影响范围,揭示了装配式掉层框架和现浇掉层框架在抗连续倒塌中的抗力机制差异;(2)采用动力非线性分析逼近两种结构的倒塌极限状态,得到了两种掉层框架在倒塌破坏模式上的差异;(3)装配式掉层框架的抗连续倒塌性能不如现浇掉层框架,并且由于节点受力性能的差异,装配式掉层框架在抗连续倒塌过程中的悬链线机制与现浇掉层框架不同,装配式掉层框架和现浇掉层框架在柱失效后产生主要抗倒塌承载力的楼层位置不同;(4)本研究成果可为山地掉层框架结构的抗连续倒塌设计提供参考。

摘要：为防范化解深层地下疏散面临的安全风险,引入亚安全区的概念,在深地设置具有安全保障和疏散缓冲功能的临时避难场所。将深层地下空间模型抽象为拓扑网络,对各网络节点的节点重要度进行计算,进而基于深地疏散特征和节点重要度排序结果,确立亚安全区选址及分级依据。结果表明,与地面直接相接的一级垂直疏散体底部是重要的疏散节点,应选定为一级亚安全区;节点重要度排序前7.0%的节点多为水平疏散通道相互交接处的楼梯间前室,选定为二级亚安全区;节点重要度排序7.0%~18.4%的节点多为硐室内部楼梯间前室,选定为三级亚安全区。该文提出的深地亚安全区选址能有效保障深层地下空间人员的疏散安全,为建立地下空间安全疏散体系提供理论依据和技术支撑。

摘要：为提升冷弯型钢结构抗震性能,推动多层冷弯型钢结构的发展,该文提出了冷弯型钢剪切耗能框架-K形支撑结构体系。共设计2个足尺单层单跨框架试件进行拟静力试验研究,通过变化耗能板宽厚比,得到试件的抗震性能指标并进行评估。同时,为了考察蒙皮效应的影响,在ABAQUS中对上述2个试件双面覆12 mm厚石膏板并对其滞回性能进行研究。此外,还建立多层冷弯型钢剪切耗能框架-K形支撑结构体系模型并对其进行弹塑性动力时程分析。试验及有限元分析结果表明:该结构滞回曲线饱满,在层间位移角达到2%以前,损伤主要集中在耗能板上,并依靠耗能板的滞回塑性变形耗能。双面覆石膏板之后,结构的极限承载力及抗侧刚度有所提高,但是不会影响结构的破坏模式。与冷弯型钢-钢板剪力墙结构相比,该文提出的新型结构在地震作用下各层层间位移角均明显减小,在8度罕遇地震作用下,结构横、纵向层间位移角减小幅度分别为43.29%和46.25%。

摘要：针对输电线路中山区上覆土层、下卧岩层的地层条件,为增加桩基础抗拉拔性能,提出了一种锚固板钢筋锚固形式的斜锚短桩基础,开展了钢筋混凝土短桩-3向斜锚杆基础节点室内模型试验,研究了拉拔荷载作用下桩锚节点的受力特性与破坏机制。结果表明:短桩与锚筋协同工作,最先于锚杆节点处产生拉裂缝,进而形成竖向主裂缝不断向桩顶延伸,致使试件整体劈裂破坏。试件的开裂荷载约为150 kN、屈服荷载约为1611 kN、极限荷载约为1845 kN,破坏前锚筋全部屈服,桩内纵筋、箍筋均未屈服,斜锚表现出稳定的锚固性能。斜锚短桩基础受力较小时,桩锚间的锚固作用主要由钢筋直锚段的黏结作用承担;随着荷载逐渐增加,锚固作用则主要由锚固板端头的承压作用承担,锚杆肋间斜向应力与短桩相应位置斜截面切应力τ_α叠加,使得锚筋周围混凝土裂缝发生偏转,加剧混凝土裂缝向桩表面发展。研究成果可为复合型基础的设计提供借鉴,并为其变形特性与破坏机制研究提供参考。

摘要：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。

摘要：建立了双重替代结构新概念,并在相对可靠度理论的基础上与迭代设计方法结合起来,提出了考虑整体可靠度的直接基于位移的抗震设计方法.该方法采用相对可靠度理论确定与给定性态目标对应的具有明确可靠度含义的位移目标,其基于位移的迭代设计过程则利用双重替代结构将位移目标精确地转化为对应的基底剪力目标,并通过基底剪力调整因子得到修正后的基底剪力设计值,经迭代计算完成抗震设计.最后,通过系列算例验证了该直接基于位移的抗震设计方法的有效性,该方法能够实现对结构位移目标和整体可靠度的精确有效控制.

摘要：以往研究柱端弯矩增大系数时一般基于平面分析模型,双向水平地震作用对框架"强柱弱梁"屈服机制的影响未引起重视。严格按中国规范设计出5个不同地震烈度分区的规则空间框架,在OpenSees平台上,采用基于柔度法的纤维模型从而更加真实地模拟柱在双向弯曲和变化轴力作用下的非线性反应,对五个框架进行了罕遇地震下的非线性反应分析。结果表明,7度0.1g区三级抗震空间框架形成了柱铰为主的混合耗能机制,7度0.15g区三级抗震空间框架少量楼层发生了层侧移反应,8度0.2g区、0.3g区二级抗震空间框架均是部分楼层出现明显层侧移反应的典型柱铰机制,9度0.4g区一级抗震空间框架则形成了梁铰、柱铰均较严重的梁柱铰混合机制。五个空间框架在双向地震下的塑性铰分布特征均比相应平面框架更不利。我国不同烈度区、不同抗震等级的空间框架结构在罕遇地震下形成了不同的的塑性铰耗能机制。

摘要：对3个足尺冷弯薄壁型钢楼盖试件的面内受力性能进行了水平低周往复加载试验研究,得到其破坏特征、承载力指标以及自攻螺钉连接的破坏模式,试验结果表明C形边梁与压型钢板间的自攻螺钉连接破坏导致了楼盖试件破坏。基于楼盖试件面内破坏现象,对C形楼盖梁与U形边梁间、C形楼盖梁与压型钢板间两种自攻螺钉连接形式进行了抗剪性能试验研究,得到自攻螺钉连接的破坏形态和单颗自攻螺钉的抗剪承载力,分析了中国规范GB 50018—2002对于计算单颗自攻螺钉抗剪承载力的适用性。采用基于性能的抗震设计理论对冷弯薄壁型钢楼盖中自攻螺钉连接的性能水平、性能目标以及承载力指标进行了探讨,其结果可用于指导冷弯薄壁型钢结构体系的抗震设计。

摘要：在传统的高层剪力墙结构设计中,需结构工程师依据自身经验反复地对剪力墙的布置方案进行调整,致使工作效率低、重复性劳动多、设计周期长,且设计结果依赖于工程师的个人经验,很难得到最优结构方案。为此,提出了高层剪力墙结构的智能设计方法,包括智能建模和智能优化两个环节。基于连通区域分析、图结构算法、普氏分析、边缘检测算法提出了高层剪力墙结构智能建模方法,包括房间检测、建筑分割与识别、剪力墙自动布置等,智能建模结果可以满足实际工程要求;基于深度强化学习给出了高层剪力墙结构智能优化方法,优化方法收敛性好。通过实际工程算例对所提出的智能设计方法进行了验证,结果表明,所提出的高层剪力墙结构智能设计方法可行,与传统的设计方法相比,设计周期可缩短90%以上,剪力墙材料用量可节省20%以上。