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钢筋混凝土扁梁柱节点抗震设计方法 总被引：1，自引：0，他引：1
戴益华 《地震工程与工程振动》2006,26(1):122-128
为考虑扁梁柱节点内、外核心区的相互作用,对扁梁柱节点的内、外核心区进行了重新划分,认为内、外核心区有一个重叠的区域,给出了地震作用在扁梁柱节点内外核心区的分配方法,采用压杆模型和软化桁架模型,提出扁梁柱节点的设计方法。该方法可以考虑节点核心区钢纤维和扁梁中无粘结预应力对扁梁柱节点抗剪极限承载力的作用。该设计方法的可靠性得到四个钢筋混凝土扁梁柱节点试验数据的验证。 相似文献
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利用有限元软件ADINA对一栋6层现浇钢筋混凝土框架结构的梁柱节点做了拟静力分析与地震动力反应分析,并对普通梁柱节点与周围楼板设角缝节点的结果对比。分析计算结果表明,对于普通梁柱节点,在梁柱节点处采用开角缝的措施之后,梁受力主筋屈服明显提前,柱混凝土裂缝明显减少,梁、柱塑性铰出现时间间隔增加。首层柱柱脚处塑性铰的出现延后,更加接近总体机制破坏。 相似文献
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为讨论利用纤维梁柱单元进行钢筋混凝土桥墩地震反应分析的建模方法,分别以4个悬臂式单柱墩和1个双柱墩拟静力加载试验,以及1个悬臂式单柱墩的振动台试验结果为依据,基于OpenSees数值分析平台建立了桥墩的地震反应分析模型。通过改变单元数量,分析了基于力的纤维梁柱单元和基于位移的纤维梁柱单元对桥墩地震反应的模拟精度。结果表明:对悬臂式单柱墩的拟静力和振动台试验,可沿墩高仅建立1个基于力的纤维梁柱单元,并在墩底串联1个考虑纵筋塑性渗透和粘结滑移的转动弹簧单元,即可获得很好的模拟结果。当采用基于位移的纤维梁柱单元时,应沿墩高至少建立2个单元,且塑性铰区至少有1个,才能保证获得较高的模拟精度。对双柱墩拟静力试验,采用基于力的纤维梁柱单元建模,沿每个墩高建立2个单元即可;以基于位移的纤维梁柱单元建模,建议沿每个墩高建立3个单元,且其中2个单元布置在塑性铰区。当数值模型可对静力滞回曲线取得很好的模拟结果后,该模型一般可对动力作用下墩顶最大位移和墩底最大剪力进行较为准确的模拟,但对墩顶残余位移的模拟精度无法保证。 相似文献
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介绍了地震反应分析理论和方法发展的基本概况，并对弹塑性地震反应分析中采用的纤维梁柱单元及国外新近出现的IDA方法进行了详细的说明。在此基础上，对能够有效解决弹塑性地震反应分析计算的OpenSEES软件系统做了介绍。 相似文献
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为考虑结构的存在对反应加速度法中地震输入荷载的影响,基于《城市轨道交通结构抗震设计规范》（GB 50909—2014）中的反应加速度法,提出将土-结构模型转换为自由场模型的等效方式进行地震反应分析。采用等效自由场进行地震输入荷载计算,近似地考虑了结构的存在对地震输入荷载的影响,以期提高反应加速度法的计算精度。使用有限元软件ABAQUS,采用改进前后反应加速度法对日本大开车站不同工况下的地震反应进行计算。研究结果表明,采用等效自由场计算的地震输入荷载有效提高了反应加速度法的计算精度。在验证等效方式有效性的基础上,分析等效模型宽度的选取对反应加速度法计算结果的影响,建议等效模型边界至结构侧边的距离取为1～3倍结构宽度。 相似文献
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“产业化节能建筑”住宅房屋结构的试验研究 总被引：1，自引：1，他引：0
"产业化节能建筑"住宅房屋以钢框架为主体结构,并采用钢筋混凝土轻质叠合楼板和整体预制复合外墙板。为研究这种房屋结构的抗震性能,进行了两层足尺结构模型的模拟地震振动台试验和有限元分析。对无墙板、X向外挂墙板和Y向外挂墙板三种不同结构状态,以及Y向外挂墙板时采用三种不同螺栓拧紧力矩的工况,分别输入三条实际地震动,按8度区调整其峰值加速度,测定模型结构的地震反应。对五种不同状况的模型结构进行有限元时程分析,研究结构的抗震性能以及外挂墙板对框架结构抗震性能的影响。试验和分析结果均表明,该房屋结构总体上具有较好的抗震性能,钢筋混凝土轻质叠合楼板和整体预制复合外墙板能够经受8度大震考验,墙板的不同螺栓拧紧力矩对结构的地震反应影响不大,轻质叠合楼板与梁柱的连接部位需要进一步加强。 相似文献
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浮放储罐三维地震反应有限元分析 总被引：1，自引：0，他引：1
针对立式储罐,考虑液固耦合效应、地基与储罐结构的相互作用,采用有限元分析方法,对储罐在三维地震荷载作用下动反应进行了数值分析。分析结果表明：储罐三维地震加速度反应较一维地震加速度反应增加、提离高度明显放大、储罐轴向应力增加、基底剪力与弯矩增大。 相似文献
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针对胶合木梁-柱节点抗弯能力弱的问题,提出了一种带隅撑的胶合木梁-双肢柱框架结构节点,以提高节点的转动刚度,改善梁柱结构框架的抗侧性能.对3组6个足尺胶合木梁-双肢柱框架结构节点进行了单调和低周反复加载试验以研究节点的抗震性能.结果表明:无隅撑节点类似于铰接,抗弯承载力很小,增设隅撑后显著提高了节点的转动刚度和抗弯承载... 相似文献
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梁柱节点是钢框架的关键连接部分,其连接性能直接影响框架结构在荷载作用下的整体行为。采用有限元法对刚性梁柱全焊节点的力学性能进行数值模拟,分析不同受力条件下全焊节点的力学行为,揭示不同弯矩作用时刚性梁沿长度方向的Mises应力变化特性,并对比分析有无水平加劲肋对全焊节点位移和Mises应力的影响规律。结果表明：有水平加劲肋的全焊节点总位移明显小于无水平加劲肋的,弯矩为65kN·m时,有水平加劲肋与无水平加劲肋全焊节点位移差值出现突变,且有水平加劲肋时,全焊节点转角随着所施弯矩的增大近似呈指数变化;无论有无水平加劲肋,Mises应力值从悬臂梁自由边缘到梁柱连接节点逐渐增大,梁与柱连接节点的Mises应力值较大,柱腹板节点域的Mises应力值最大。对比发现,有水平加劲肋时,悬臂梁及柱腹板节点域的Mises应力明显小于无水平加劲肋时的。由此可见,水平加劲肋可有效提高刚性梁柱全焊节点的承载能力,并有效防止节点处应力集中。 相似文献
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提出一种新型全栓接H型钢梁柱节点。为研究节点的滞回性能,采用立式加载方案对4个不同构造方式的新型和传统全栓接H型钢梁柱节点进行拟静力试验,分析各试件的节点破坏模式、P-Δ滞回曲线、M-θ骨架曲线、承载力及延性性能。结果表明:强轴新型全栓接节点与传统全栓接节点相比,滞回曲线、骨架曲线以及各项力学性能指标基本相同。弱轴新型全栓接节点与传统全栓接节点相比,具有更好的滞回性能、更高的延性和更强的承载力,其屈服承载力、极限承载力及延性分别增加了38%、35%和32%。 相似文献
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一般采用梁柱焊接节点钢框架结构在遭遇强烈地震地震作用下,结构倒塌破坏可能由于是耗能能力不足所导致。以某钢框架结构为算例,选取20条实际地震动记录,对结构进行易损性分析,对比不同损伤指标和不同梁端构造形式的钢框架结构抗震性能差异。研究显示:对梁柱焊接的普通钢框架结构,其倒塌破坏是由于结构耗能能力不足所导致的,评价结构抗震性能不仅需考虑结构变形能力,尚需同时考虑结构耗能能力;对于改进形式的钢框架结构,结构耗能能力得到显著提高,使得位移首超破坏先于累积损伤破坏,此时基于变形的评价结果更加可靠。 相似文献
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Marco Valente Carlo A. Castiglioni Alper Kanyilmaz 《Bulletin of Earthquake Engineering》2016,14(12):3613-3639
This paper investigates and compares the seismic performance of two types of innovative repairable fuse devices for earthquake resistant composite steel frames through experimental tests and numerical analyses. The fuses are energy dissipating devices consisting of steel plates that can be welded or bolted to the beam web and bottom flange. The numerical analyses performed in this study are based on the results of experimental tests carried out on beam-to-column sub-assemblages equipped with both the types of fuse devices. The main differences in terms of hysteretic behavior and failure modes of the fuses are identified through the experimental campaign. Detailed three-dimensional finite element models of the beam-to-column sub-assemblages are then created to provide a deeper insight into both the response and the effectiveness of the two investigated devices. On the basis of the results of both the experimental tests and numerical analyses, simplified models of different types of fuses are developed in order to study the effects of bolted and welded devices on the seismic response of composite steel frames. The results are then extended to the case of three-dimensional building structures with different number of storeys. The experimental and numerical investigations prove the effectiveness of the fuses and highlight the main differences between the two possible solutions. 相似文献
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一种高层框架振动分析新方法——修正的Holzer迭代法 总被引：1，自引：0，他引：1
基于框架侧移柔度系数和等效侧移刚度提出了一种高层框架结构自振频率与振型计算的新方法——修正的Holzer迭代法，使之推广于弯曲型框架，并适用于梁柱任意刚度比情况，可考虑梁柱节点转动和柱的轴向变形，计算简单，精度良好，可供实用。 相似文献
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This paper describes the results of shake-table tests of laminated timber frames with moment beam-to-column connections. The
objective of the study was to investigate the dynamic behaviour of small-scale (1:4) and full-scale (1:1) frames in regard
to residual system deformations and changes in dynamic characteristic due to the progressing damage in the dowel-type connections.
Different frame designs with and without connection reinforcement were tested. The experiments demonstrated that the frames
were capable of resisting strong ground motions and undergoing large drifts without failure. Moment-resisting frames with
correctly designed connections can behave as a self-centering system with columns and beams deforming elastically and connections
functioning as energy dissipative links. 相似文献
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Damage observed in existing structures after recent earthquake events pointed out the key importance of beam-to-column joints in influencing the global response of reinforced concrete structures. In the last two decades several theoretical and empirical models have been proposed for evaluating shear strength of beam-to-column joints. The present paper reports an overview of the models currently available in the scientific literature for evaluating shear capacity of exterior beam-to-column joints. The present study is the first step of a wide analysis aimed at assessing such models and improving them. Moreover, the uncertainties deriving by applying the mentioned models will be also quantified therein, by means of well-established procedures for probabilistic seismic analysis of structures. The final results of that study are reported within a companion paper. 相似文献
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传统抗弯钢框架的梁柱节点通常设计为刚性连接,这种刚性节点具有很大的抗弯刚度,然而节点延性不足,罕遇地震作用导致节点脆性断裂。研究学者提出了多种解决该问题的思路,例如半刚性连接节点、节点加强或削弱方法使塑性铰外移等。本文提出了一种简化的梁柱节点连接方式-铰接连接,改变梁柱节点的传力方式,在节点处设置隅撑提供框架的抗侧刚度,控制结构的失效模式。本文设计了三组抗弯钢框架和铰接隅撑钢框架,分别为3层、5层和8层结构,通过Pushover分析和非线性动力时程分析,对比二者之间的承载力、刚度、延性和层间侧移等抗震性能。研究结果表明:铰接隅撑钢框架具有和传统抗弯钢框架相似的抗侧刚度,且承载能力略高。罕遇地震作用下,铰接隅撑钢框架的层间侧移较小。传统抗弯钢框架失效模式为梁端出现塑性铰,而铰接隅撑钢框架的塑性区域转移至隅撑与梁连接部位。 相似文献
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This article presents a method for the direct displacement-based design of steel moment resisting frames, with specific consideration of beam-to-column joint characteristics. The method can be used for steel frames having any type of beam-to-column joints, from rigid and full-strength to semi-rigid and partial-strength. The plastic rotation capacity of the joints is explicitly taken into account within the performance criteria for the design. To assess the accuracy of the method in controlling performance, case study structures were first designed and subsequently analysed using non-linear dynamic analysis with a set of real accelerograms. For all cases, the mean of peak inter-storey drift demands and the mean of peak plastic rotation demands on joints were controlled in accordance with the limits set during design. The results obtained demonstrate that the proposed method is appropriate for the performance-based seismic design of steel moment resisting frames with different joint typologies. 相似文献