混凝土结构多种灾变模拟:模型开发与工程实践

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地震、火灾、爆炸等灾害荷载可能对工程结构造成严重的损害。在混凝土结构中,框架、剪力墙和楼板是最常见的结构构件,准确模拟其灾变过程中的非线性行为是研究结构抗灾能力的关键。清华大学土木工程系开发了适用于工程结构极限分析的纤维模型和分层壳模型,能够对钢筋混凝土结构在地震、火灾、爆炸、连续倒塌等各种灾害下的非线性破坏过程进行准确的计算。并且由于其较高的计算效率,可用于大型复杂钢筋混凝土实际工程灾变的全过程模拟。本文结合具体实验和工程实例,介绍了上述模型的原理及其在科学研究和工程实践中的典型应用。
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利用形状记忆合金(简称SMA)的超弹性特性,提出了一种兼具高耗能和自复位功能的新型SMA复合摩擦耗能器(简写为HSMAFD)。HSMAFD由奥氏体SMA自复位装置和摩擦耗能装置组成。试验研究了HSMAFD在循环荷载作用下的力学性能,考察了位移幅值、加载频率和初始位移对其性能的影响。将HSMAFD安装在一个三层钢框架结构模型上进行了地震模拟振动台试验。研究结果表明:HSMAFD具有良好的滞回耗能和自
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