摘要：设计了54个碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)-钢双搭接试件,研究了液体橡胶改性剂掺量和腐蚀龄期对CFRP-钢改性界面在高温水浴和常温干湿循环两种氯盐侵蚀作用后力学性能的影响。结果表明:在高温水浴及常温干湿循环作用下未改性试件分别呈现CFRP层间剥离破坏和钢/粘结剂界面剥离破坏,而液体橡胶改性试件可将破坏模式转变为粘结剂内聚破坏,其中10wt%液体橡胶提升界面耐久性效果最优,在高温水浴和常温干湿循环氯盐侵蚀180天后,试件极限荷载保留率相较未改性试件分别提升了28.11%和29.94%。基于试验结果,建立了适用于两种氯盐侵蚀环境下的改性界面粘结-滑移模型,模型预测结果与试验结果吻合较好。

摘要：为提升沿海工程结构中耗能构件的耐久性能,提出了装配式不锈钢防屈曲支撑(BRBs),分别采用奥氏体S304和双相型S2205不锈钢作为内芯板。对内芯板和外约束板进行开孔设计,实现定点耗能的同时方便震后对BRBs的损伤情况进行观察。通过拟静力试验分析了不同材质BRBs的滞回特性及抗震性能,并采用ABAQUS对试验进行了模拟。结果表明:设计的装配式开孔一字形BRBs,结构形式简单,整体稳定性好。不同材质BRBs的屈服后硬化程度差异较大,建议对奥氏体S304不锈钢BRBs刚度因子取0.1,双相型S2205不锈钢BRBs刚度因子取0.02。两种不锈钢BRBs的等效粘滞阻尼比在L/100位移幅值下为0.4左右,均表现出了良好的耗能能力。在相同加载位移幅值下,奥氏体S304和双相型S2205不锈钢BRBs,与屈服强度分别相近的Q235和Q550普通钢BRBs相比,在低周疲劳寿命、塑性变形能力和总耗能等方面都分别远高于后者,具有更优的抗震性能。拟合得到的内芯板循环本构参数能够描述BRBs的滞回特性,采用的建模方法能够兼顾计算精度和计算效率。

摘要：为研究荷载状态、受火时间等对钢筋混凝土梁热力学性能的影响规律,设计10根T梁分别开展受火试验及静载试验。考虑混凝土高温爆裂、钢筋/混凝土粘结滑移退化等影响,采用Abaqus建立混凝土梁的数值分析模型,并与试验实测和理论计算结果进行对比分析,验证数值分析模型的可行性和合理性。研究结果表明:截面温度,跨中挠度分别随受火时间和荷载比的增大而逐渐升高,基频随受火时间增长呈波动式下降;数值模拟温度与实测温度基本吻合,抗弯承载力的模拟值比试验值稍高,但相对误差均小于10%;模拟频率曲线与实测频率的波动衰减趋势整体较为吻合。研究结果可为混凝土结构火灾损伤评估提供参考。

摘要：为研究实际施工过程和混凝土收缩徐变对连续刚构桥成桥内力状态的影响以及不同内力状态下主桥的地震反应差异,以某大跨高墩连续刚构桥为背景,建立了MIDAS/Civil施工阶段分析模型,并讨论了各施工因素对主桥内力状态的影响;基于等效荷载法提出了适用于连续刚构桥的内力等效荷载计算方法,通过将主桥内力进行分解,以若干简单的内力等效荷载分别进行等效,再利用叠加原理求和,得到符合实际情况的等效内力状态;采用OpenSees建立了全桥非线性动力分析模型,并施加不同内力状态所对应的内力等效荷载,使其处于对应的等效内力状态;选取40组典型速度脉冲型近断层地震动记录为输入,开展了不同内力状态下全桥非线性动力时程分析。分析结果表明:若忽略主桥预应力作用,将高估主梁最大弯矩约2.8倍,高估主墩墩顶和墩底最大弯矩分别约3.5、2.0倍,且弯矩方向皆与实际情况相反,故预应力作用对连续刚构桥内力状态的影响不可忽视;墩梁固结附近主梁等效内力峰值与目标内力峰值的最大误差在5%以内;近断层地震动作用下,主墩侧移角、曲率延性系数和塑性铰区钢筋最大应变都随混凝土收缩徐变的增加呈逐渐减小的趋势,沿纵桥向则更为明显;提出的内力等效荷载计算方法可为高烈度区连续刚构桥抗震设计和性能评估提供参考。

摘要：跨海桥梁工程中采用不锈钢钢筋可有效提升其在海洋腐蚀环境下的耐久性能,而配置不锈钢钢筋的混凝土桥墩抗震性能尚缺少足够的研究.设计了2根配置不锈钢钢筋和1根配置普通钢筋的混凝土桥墩试件,分别进行拟静力加载试验,详细对比各试件的抗震性能指标,使用VIC⁃3D系统对桥墩底部(塑性铰区)变形和应变进行测量.结果表明,配置不锈钢钢筋与普通钢筋桥墩试件相比,屈服荷载和位移变形能力更大,但墩底混凝土剥落高度较高,箍筋外露明显,原因可能是不锈钢钢筋与混凝土粘结弱.位移角大于2%后,配置普通钢筋桥墩试件具有较高的耗能能力.通过对桥墩变形成分分析可知,两者弯曲变形较为一致,而不锈钢钢筋的桥墩滑移变形(纵筋拔出)占比略高.总体上看,配置不锈钢钢筋和配置普通钢筋桥墩具有相当的抗震性能.

摘要：基于4个混凝土异形柱的低周反复荷载试验,分析了试件各个阶段的损伤特征,选取基于能量的损伤模型、Park-Ang损伤模型和改进Park-Ang模型进行了对比研究,结果表明:钢筋混凝土异形柱内置型钢可以延缓损伤破坏并降低试件最终损伤程度;基于能量耗散损伤模型和Park-Ang损伤模型对试件损伤程度的预估存在一定的缺陷,而基于有效耗能的改进Park-Ang模型能够较好地预估异形柱的损伤程度,为结构设计提供可靠的损伤指数。对其他文献中试件的改进Park-Ang损伤模型进行了验证研究,结果表明其预估型钢混凝土异形柱的损伤效果较好。

摘要：为研究双植筋锚固间距对受弯植筋梁锚固性能的影响,对植筋间距2 d(d为植筋直径)的双筋植筋梁进行了受弯加载试验,结合单植筋拉拔试验结果,对比了双植筋与单植筋构件的差异;在试验基础上,利用ABAQUS有限元软件分析了植筋梁在不同植筋间距下力学性能的差异;通过植筋的平均黏结应力和混凝土的等效塑性应变云图,找到了植筋梁的双筋界限间距;通过不同植筋间距下黏结应力的关系,提出了与植筋间距系数相关的基本锚固深度计算公式。结果表明:由于2根植筋在混凝土中应力重叠作用的影响,当植筋间距较小时会导致植筋应力发展不充分,削弱植筋的锚固性能;随着植筋间距增大,两植筋的应力重叠作用减弱,当植筋间距大于6 d时可忽略植筋应力重叠作用带来的影响,故工程中梁式受弯构件的植筋间距建议大于6d;针对实际工程中因原构件尺寸限制,植筋间距无法设计为6d以上的问题,建议适当增加锚固深度。

摘要：近断层地震动中存在的低频、大幅值速度脉冲使得临近断层结构具有更高的强度和延性需求。对近断层地震动脉冲特性的深入研究有利于加深对临近断层结构反应的认识,从而为临近断层结构抗震设计提供理论依据。受强震记录处理及速度脉冲识别和提取方法的限制,目前已有的研究工作主要集中于近断层地震动记录的单脉冲特性,多脉冲特性涉及较少。本文基于希尔伯特-黄变换及其相关理论,针对近断层地震动,提出了涵盖原始强震记录基线校正,至多速度脉冲定量判别及提取的整套脉冲特性研究方法,该方法对多脉冲记录尤为有效;基于提取出的理想化速度脉冲构建了(多)脉冲参数与地震参数的统计关系;以脉冲持时新定义了近断层地震动的有效强震持时,并通过多层结构非线性时程分析进行了验证。新方法中,基线校正过程可以获得稳定的地面峰值位移(PGD)和具有物理意义的基线偏移时程;提出的速度脉冲识别及波形提取方法可以将每个脉冲准确定位于时域,同时自动化获得脉冲相关参数;基于理想脉冲定义的近断层地震动有效强震持时可以良好地表征多脉冲记录的强度。

摘要：强度指标是描述地震动特性及对结构反应影响的重要指标,在性能抗震设计框架下则构成了联系地震动水准和结构反应的量化参数。目前对具有速度脉冲特性的近断层地动的强度指标的研究仍有限。本文以某减隔震连续梁桥作为研究对象,基于OpenSees有限元软件建立三维分析模型,通过输入40条典型近断层地震动,得出算例需求参数DM(支座滞回能、桥墩滞回能、总输入能、墩顶漂移率、支座位移和主梁位移),然后通过线性回归分析对常见的23种强度指标和需求参数进行相关性分析,以可决系数R^(2)大小作为标准,建议Housner谱烈度(HI)可作为单一近断层地震动强度指标的最优选择。进而考虑向量型强度指标,以方差膨胀系数VIF作为标准,以解决参数间的多重共线性;随后,分别以峰值速度(PGV)和HI作为主变量,进行两组多元线性回归。结果表明,HI和峰值位移(PGD)适用于减隔震连续梁桥抗震性能评估,且较好表征近断层地震动的最优向量型强度指标。

摘要：针对现行规范对轻型门式刚架结构风荷载的取值没有考虑脉动风荷载空间相关性的情况,分别采用荷载响应相关法和国外风荷载规范求得门式刚架结构风荷载的分布和大小,基于与现行规范计算结果的对比分析,提出轻型门式刚架结构等效静力风荷载分布的估计方法.基于刚性模型同步测压风洞试验测得的门式体形模型表面风荷载时程数据,建立了轻型门式刚结构架有限元整体模型.通过按建议方法求出的风致响应与实际动力响应极值的对比,验证了建议的风荷载分布的合理性,计算结果表明采用该方法得到的风致响应更接近实际动力响应极值,且表达形式简洁,方便工程设计使用.