Incremental dynamic analysis of concrete gravity dams including base and lift joints     

Mohammad Alembagheri  Mohsen Ghaemian 《地震工程与工程振动(英文版)》2013,12(1):119-134

The growth in computer processing power has made it possible to use time-consuming analysis methods such as incremental dynamic analysis(IDA) with higher accuracy in less time.In an IDA study,a series of earthquake records are applied to a structure at successively increasing intensity levels,which causes the structure to shift from the elastic state into the inelastic state and finally into collapse.In this way,the limit-states and capacity of a structure can be determined.In the present research,the IDA of a concrete gravity dam considering a nonlinear concrete behavior,and sliding planes within the dam body and at the dam-foundation interface,is performed.The influence of the friction angle and lift joint slope on the response parameters are investigated and the various limit-states of the dam are recognized.It is observed that by introducing a lift joint,the tensile damage can be avoided for the dam structure.The lift joint sliding is essentially independent of the base joint friction angle and the upper ligament over the inclined lift joint slides into the upstream direction in strong earthquakes.  相似文献   

Analysis and seismic tests of composite shear walls with CFST columns and steel plate deep beams     

Hongying Dong  Wanlin Cao  Haipeng Wu  Jianwei Zhang  Fangfang Xu 《地震工程与工程振动(英文版)》2013,12(4):609-624

A composite shear wall concept based on concrete filled steel tube （CFST） columns and steel plate （SP） deep beams is proposed and examined in this study. The new wall is composed of three different energy dissipation elements： CFST columns; SP deep beams; and reinforced concrete （RC） strips. The RC strips are intended to allow the core structural elements - the CFST columns and SP deep beams - to work as a single structure to consume energy. Six specimens of different configurations were tested under cyclic loading. The resulting data are analyzed herein. In addition, numerical simulations of the stress and damage processes for each specimen were carried out, and simulations were completed for a range of location and span-height ratio variations for the SP beams. The simulations show good agreement with the test results. The core structure exhibits a ductile yielding mechanism characteristic of strong column-weak beam structures, hysteretic curves are plump and the composite shear wall exhibits several seismic defense lines. The deformation of the shear wall specimens with encased CFST column and SP deep beam design appears to be closer to that of entire shear walls. Establishing optimal design parameters for the configuration of SP deep beams is pivotal to the best seismic behavior of the wall. The new composite shear wall is therefore suitable for use in the seismic design of building structures.  相似文献   

钢纤维混凝土隧道衬砌力学行为模型试验研究     

王乐明  徐坤 《中国勘察设计》2012,(9):82-85

文章通过相似模型试验,研究了钢纤维混凝土材料应用于隧道支护结构的力学行为。试验通过千斤顶逐级加载的方式,得到支护结构整个力学行为过程中与围岩之间的接触压力、变形发展规律及其裂后承载能力。通过与传统素混凝土支护结构相比,钢纤维混凝土具有良好的承载和变形能力,是一种理想的柔性支护材料。  相似文献   

刚性荷载下现浇X形桩复合地基极限承载力特性研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

吕亚茹  丁选明  孙甲  孔纲强 《岩土力学》2012,33(9):2691-2696

现浇X形桩是通过等截面周边扩大原理,将圆形截面的正拱变为反拱而成的。作为一种新型的异型截面桩,目前对其极限承载力的计算仍采用规范中建议的经验公式。结合南京桥北污水处理厂地基处理工程的现场静载荷试验,应用有限元软件ABAQUS,建立刚性荷载下现浇X形混凝土桩复合地基的模型,模拟不同桩身模量、桩周土模量、桩长、褥垫层厚度和模量等参数下现浇X形混凝土桩复合地基的荷载-沉降关系,从而得出复合地基的极限承载力。结果表明,现浇X形桩单桩复合地基极限承载力比等截面面积的圆形桩单桩复合地基增大20%以上,X形桩4桩梅花形复合地基极限承载力比等截面面积的圆形桩大12.35%。极限承载力随桩身模量、褥垫层模量、桩周土体模量或者桩长的增大而增大,而且在众多影响因素中桩周土体模量对复合地基极限承载力的影响最为明显。  相似文献   

倒置外露灌浆套筒连接的不同轴压比柱脚节点抗震性能试验研究          下载免费PDF全文

乔德浩  王少杰  庞加宝  胡兆文  黄兴淮 《世界地震工程》2021,(1):122-128

为了解决传统内置灌浆套筒竖向连接施工过程不可视和灌浆质量可控性差,提出“灌浆后再二次封边”的倒置外露钢筋灌浆套筒连接方法。通过设计制作3个截面尺寸为400 mm×400 mm的足尺试件,采用竖向荷载作用下的低周往复荷载试验,研究了该新型装配柱脚节点在不同轴压比作用下的抗震性能。结果表明:不同轴压比作用下各装配柱脚节点试件灌浆套筒均完好;伴随轴压比增大,柱脚节点区塑性铰上移,柱身开裂高度上升;柱脚节点开裂与极限荷载均随轴压比增大而增大,但延性系数随轴压比的增大而降低（试件S1、S2和S3对应的延性系数分别是3.08、2.77和2.56）并且刚度退化进程缩短;伴随轴压比增大开裂位移角变大和极限位移角变小,最小值分别为1/479、1/35,均大于规范限值,满足抗震设计要求。建议装配柱脚节点应适度延长柱端箍筋加密区范围,深化柱脚节点区受力机制的研究。  相似文献   

钢筋混凝土高层建筑抗震时程分析选波方法比较研究          下载免费PDF全文

蔡丽桢  王东升  张锐  刘文峰 《世界地震工程》2021,(2):203-213

针对钢筋混凝土高层建筑抗震时程分析输入地震波选择问题,以《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2016）设计谱为目标谱,将满足谱匹配原则的加权调幅选波方法与国内学者建议的其它输入地震波选择方法进行了对比研究。以3栋钢筋混凝土高层建筑（15层、30层和44层）为实例,针对8度罕遇地震作用和Ⅱ类场地条件,将上述方法建议的各7条地震波输入结构进行弹塑性时程分析。以结构最大层间位移角均值沿楼层分布为比较参数。结果表明:加权调幅法可用于钢筋混凝土高层建筑抗震时程分析,可以较好地降低结构地震反应均值的离散性。在8度罕遇地震作用条件下,以不同学者建议选择的地震波为输入,高层建筑时程分析结果仍呈现出较大的不同。  相似文献   

双向水平地震动作用对某钢筋混凝土连续梁桥易损性的影响     

刘黎明  徐超  卜春尧  耿飞  温增平 《震灾防御技术》2021,16(4):671-679

以双向水平地震动作为输入,对钢筋混凝土连续箱梁高架桥开展非线性动力时程分析。建立基于双向水平地震动强度参数的桥梁结构易损性曲面,比较单向及双向水平地震动输入下桥梁结构易损性差异,分析双向水平地震动输入下横桥向地震动强度对桥梁整体易损性的影响规律。研究结果表明,双向水平地震动输入下的桥梁结构易损性明显高于单向地震动输入的情况,且随着横桥向输入地震动强度的增加,结构各破坏状态的超越概率明显增大。  相似文献   

基于应变能耗储的钢筋混凝土框架结构地震损伤演化研究     

苏佶智  刘伯权  宋猛  马煜东  黄娇 《震灾防御技术》2021,16(3):533-543

结构地震损伤破坏,本质上是地震动输入能量超出结构或构件耗能能力所致。“能量”参数能够综合反映地震动强度、频谱特性以及强震持时对结构破坏的影响,本文基于能量耗散原理建立结构损伤模型,采用有限元软件ABAQUS对3榀单层单跨钢筋混凝土平面框架结构抗震性能进行数值模拟,通过损伤指数量化研究了地震作用下钢筋混凝土框架结构的损伤演化规律。研究表明:基于应变能耗储的结构损伤模型,能够合理有效地反映“位移首超破坏”与“累积损伤破坏”模式,且上、下界收敛;模拟分析得到的滞回曲线和骨架曲线与试验数据吻合较好,数值建模方法适用于以梁、柱构件为主的框架结构抗震性能分析;耗能构件框架梁能够对结构损伤破坏发展和抗震性能劣化起到一定延缓作用,承力构件框架柱的损伤加剧会加速结构抗震性能的劣化;加载幅值较小时,结构依靠混凝土裂缝闭合摩擦消耗能量,“位移首超破坏”所致损伤所占比例较大,随着位移幅值及循环次数的增加,“累积损伤破坏”所致损伤所占比例逐渐增大。  相似文献   

钢筋混凝土框架结构造价与失效概率之间的近似关系研究   总被引：6，自引：1，他引：5  

马宏旺  吕西林 《地震工程与工程振动》2003,23(3):125-131

本文以层间位移角作为结构性能参数,分析了钢筋混凝土框架结构层间变形能力,以及在水平地震作用下层间位移反应。考虑钢筋混凝土框架结构材料强度和几何尺寸以及地震作用的不确定性,得出了在设计基准期内结构的失效概率。同时分析了不同设计参数下结构的最小造价,在此基础上,确定了结构最小造价和失效概率之间的近似关系。目的是为采用“投资—效益“准则确定该类型结构目标性能水平提供分析依据,从而为采用基于性能抗震设计理念制定建筑结构抗震设计规范提供基础研究。本文中,结构失效概率指结构最终极限状态的失效概率。  相似文献   

带交叉钢筋T形截面短柱抗震性能试验研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

黄选明  曹万林  崔建升  郑汉兵  马景春 《地震工程与工程振动》2003,23(1):90-94

在提出带暗柱异形柱基础上,进一步提出钢筋混凝土带交叉钢筋异形桩这一设计方法。通过3根T形截面短柱抗震性能的试验研究,分析比较了普通T形短柱、带暗柱T形短柱和带交叉钢筋T形短柱的屈服荷载、极限荷载、屈服位移、弹塑性位移、刚度、延性、滞回特性、耗能能力等性能。试验表明加配交叉钢筋可明显提高T形截面短柱的抗震性能。  相似文献