摘要：人工塑性铰在框架结构抗震研究中已经得到广泛应用,其能够控制梁塑性铰出现的位置,避免框架结构在地震中出现梁柱节点破坏而发生连续倒塌,实现“强柱弱梁”的设计目标。一种新型起波钢筋构造的人工塑性铰为结构抗爆设计提供了新的思路。现有的结构静载试验表明,起波钢筋兼具优异的变形性能和较强的极限承载力。采用简化混合建模的方法,基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,对采用不同起波配筋方案的钢筋混凝土框架结构进行数值模拟。研究结果表明:在爆炸荷载作用下,起波配筋梁能有效地吸收冲击力,降低支座反力,推迟反力峰值出现时间,保护梁柱节点,将破坏限制在梁板构件,从而防止结构发生连续倒塌。

摘要：介绍了既有建筑纯地下室结构在水上浮力的作用下,产生的各种破损情况,分析了上浮破损的主因和避免这种破损的关键,对新建纯地下室结构的抗浮加固设计与施工以及修订《建筑工程抗浮技术标准》JGJ467-2019等具有参考价值。

摘要：随着建筑功能的日益复杂,仅考虑建筑结构本身的安全并不能保证社会秩序的正常运行,对于服役期间的重要建筑,结构在抵御灾害和灾后功能快速恢复的能力上应有更高的要求。为了有效提高相应建筑在地震作用中基本使用功能的完备和实现震后功能的快速恢复,基于建筑抗震韧性要求,提出一种增设可更换冗余柱的钢筋混凝土框架结构体系,并设计了一栋典型的10层钢筋混凝土框架结构,冗余柱柱端设计成为小震不坏、中震可修、大震成铰,即柱端钢筋变形达到设计值时,柱端连接失效,使得柱端部形成铰。采用OpenSees软件建立合适的本构模型,输入3条天然地震波,对普通和增设冗余柱的框架结构的抗震韧性进行对比研究。根据计算结果表明,设防烈度下,冗余柱分担了内力最大框架柱10%~23%的轴压比,使其轴力和剪力得到1%~23%的降低,达成“中震不坏”的目标;罕遇烈度下,通过控制冗余柱成铰的时刻,达成关键柱“大震可修”的目标;大震后,在冗余柱所在位置的两侧施加支撑,可快速更换已损坏的柱构件,实现结构的快速可恢复性。综上所述,增设冗余柱提高了结构抗震韧性,若将研究的成果用于高烈度区生命线工程,可以有效提高对应建筑结构的抗震韧性。该研究为建设韧性城市提供技术支持,为韧性评估提供理论支撑。

摘要：采用LS-DYNA仿真软件对新型薄壁管在轴向冲击荷载作用下进行了数值模拟,分析了上端薄壁圆管长度和波纹型诱导槽半径对其耐撞性及变形模式的影响,并与普通薄壁圆管进行比较。结果表明:当上端薄壁圆管长度及波纹形诱导槽半径设计合理时,新型薄壁管在压溃阶段的最大峰值压溃力、比吸能以及变形模式相比于普通薄壁圆管更优异。为了获得更好吸能效果的新型薄壁管,以其比吸能和最大峰值压溃力为优化指标,以上端薄壁圆管长度和波纹形诱导槽半径为动态变量,建立了新型薄壁管多目标优化方案。基于Kriging法构造了目标近似函数,同时结合NSGA-Ⅱ算法求解了多目标优化问题。

摘要：针对预制装配式桥梁中桥面板湿接缝处的受力特点和现有接缝构造形式,提出一种以预埋波形钢板为底模的超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,UHPC)免模板湿接缝构造形式,解决接缝现场支模问题。为研究新型接缝的力学性能,设计了5片试验梁,以钢纤维含量为试验参数,开展四点弯曲全过程抗弯性能试验。结果表明:各试验梁主裂缝均位于预制段,发生弯曲破坏,接缝段未产生较大破坏;提高钢纤维含量可以增强UHPC-NC(Normal Concrete)界面黏结,提升接缝的抗裂性能,但对结构的抗弯承载力影响较小;钢纤维含量为1.0%的免模板接缝梁抗裂性能仅次于UHPC整体梁,同时具有结构简单、施工简化、造价经济等优点,说明该接缝构造形式运用于实际工程中是可行和可靠的;UHPC钢纤维含量建议取1.0%。

摘要：工程材料的防撞抗冲击、抗爆吸能的试验中,随着加载速率的增加,爆炸荷载的加载速率、均匀程度、接触方式以及测试系统灵敏程度都会对实验结果产生很大影响。为研究工程材料在极端爆炸荷载作用下的动力响应,设计一套构造简单、实验便捷、数据精准的试验装置成为了一个亟待解决的问题。经研发的平面爆炸波加载装置采用串联雷管同步引爆网状导爆索,网状格栅滤波,导波光管多次反射最终形成一维平面冲击波。通过coinv数据采集仪、1861A应变调理仪、桥式应变片及DASP软件平台组成测试系统,测得不同炸药当量加载下的压力时程曲线,并采用LS-DYNA对平面爆炸波加载装置进行仿真分析。结果表明:装置的优点在可以大幅度提高试验加载速率,并形成一维平面波对试件均匀加载;获得的实验数据与仿真分析数据吻合良好、真实可靠。

摘要：在钢筋混凝土结构振动位移过小的情况下,为提升结构附加阻尼器的耗能减振作用,本文提出一种基于滚珠丝杠驱动,齿轮齿条啮合运动的新型位移放大型振动控制装置。文中对装置做了尺寸设计和运作机理分析,并对该装置进行了理论推导,得到了位移放大倍数、滚珠丝杠轴力理论公式、位移放大型阻尼器的阻尼力公式以及简谐作用下的滞回耗能公式。运用ABAQUS软件进行有限元分析,软件分析的伪静力数值试验结果与理论推导结果吻合完好,表明了以上推导公式的正确性。结合一个具体微振工程,在简谐激励作用下,对该大型回转装备-单层钢筋混凝土框架结构体系进行了数值模拟分析,结果表明使用该装置后结构的振动控制效果显著。

摘要：本文提出了一种通过设置可更换冗余柱以增强钢筋混凝土框架结构抗震韧性的方法。通过冗余柱纵筋在钢筋机械套筒里的锚固长度以控制冗余柱与框架连接节点处的钢筋失效,节点的刚性连接转变为铰链连接。以钢筋直径和锚固长度为变量,对钢筋机械连接套筒试件进行了13组拉伸试验和6组高应力拉压试验,每组包含3个试件,一个试件包含两段钢筋和一个机械套筒。试验结果表明,适当设计机械连接套筒锚固长度,可实现可控成铰性能。将实测数据应用于冗余柱的截面和构件仿真分析中,证明可通过改变钢筋于套筒锚固长度控制当冗余柱极限变形达到设计值时柱端自动成铰,使冗余柱损坏后仍为关键结构柱提供竖向承载能力,同时保护关键柱在遭遇强震时不易发生严重破坏。