【摘 要】
:
我国是地震多发国家,地震给人们生命财产带来了严重的威胁。随着抗震设防要求的提高,在原来“小震不坏”、“中震可修”、“大震不倒”的基础上,我国提出了“韧性城市”的建设计划,要求如医院、学校、应急指挥中心等生命线工程可以在震后保持功能正常,一般建筑也要求在震后实现功能的快速恢复。传统的抗震加固方法由于施工周期长、环境污染大、对结构抗震性能的提升有限等原因已经不能满足当前更高的抗震需求。因此开发一种新的
论文部分内容阅读
我国是地震多发国家,地震给人们生命财产带来了严重的威胁。随着抗震设防要求的提高,在原来“小震不坏”、“中震可修”、“大震不倒”的基础上,我国提出了“韧性城市”的建设计划,要求如医院、学校、应急指挥中心等生命线工程可以在震后保持功能正常,一般建筑也要求在震后实现功能的快速恢复。传统的抗震加固方法由于施工周期长、环境污染大、对结构抗震性能的提升有限等原因已经不能满足当前更高的抗震需求。因此开发一种新的更有效的、可实现既有建筑低损伤、功能可恢复的抗震加固技术成为新的课题。本文提出了既有框架结构外附斜拉子结构抗震加固新技术,该技术是在既有钢筋混凝土框架结构外侧,外附一个由预制框架以及沿对角线张拉的预应力筋形成的子结构,并使其与既有结构连接成一体的加固方法。结合基于性能的抗震加固设计理论,提出了钢筋混凝土框架结构在罕遇地震下破坏程度、层间位移与性能水准关系,为更高水准的“韧性建筑”提供了可量化的抗震性能评估指标。进行了外附斜拉子结构抗震加固设计流程和简化计算方法研究;提出了施工中的主要流程和需要注意的问题。通过有限元仿真分析的方法对比研究了1榀未加固框架结构和4榀加固框架结构在水平低周反复荷载下的受力性能。分析结果表明,采用外附斜拉子结构进行加固的框架结构,其抗震承载力较未加固框架显著提高;加固结构的刚度获得较大提高,加固结构的最终残余变形仅为原来的1/5-1/6,实现了结构的自复位,加固结构延性也得到提升,耗能性能也得到较大提升;变参数分析结果显示,增加预应力筋数量,可提高加固效果。有限元分析结果与理论计算结果较为相符。将外附斜拉子结构抗震加固技术应用于某既有多层框架结构工程中。利用SAP2000有限元软件,对结构进行了多遇地震和罕遇地震作用下的时程分析。结果显示,采用外附斜拉子结构加固后的框架结构与原结构相比,各楼层的层间位移角、层间位移都得到明显下降。在罕遇地震作用下,斜拉结构可大幅降低原结构侧向变形需求,起到了对主体框架耗能减震的作用;同时预应力的施加,使结构具有变形后的复位能力,因此,加固后的建筑具有了较强的韧性。加固后的结构最大层间位移角不超过三倍的弹性位移,达到本文提出的罕遇地震下钢筋混凝土框架结构性能二抗震设防水准,使结构在罕遇地震下仅产生轻微塑性变形,实现了抗震性能的提升。对加固后的结构某控制截面的内力分析表明,加固后梁柱剪力和弯矩均得到不同程度的降低。耗能分析表明,加固后的框架结构塑性耗能占比下降,有效减轻了结构的塑性滞回损伤。模拟结果表明,这是一种有效的抗震加固技术。
其他文献
装配式蒸压加气混凝土墙板结构以加气混凝土板取代加气混凝土砌块作为墙体的砌筑单元,板材尺寸大,工厂化预制、现场高效安装。本文对蒸压加气混凝土墙板结构进行了较为系统的研究,主要研究内容和工作成果如下:(1)蒸压加气混凝土板砌筑砌体的受压性能试验研究:对6组共18个砌体进行抗压强度试验,研究加气板砌筑砌体的受压破坏特征,试验表明:提高加气混凝土强度可以使砌体抗压强度得到提高,但砌体强度提高幅度小于材料强
多维力传感器因其具有诸多的优势而被广泛应用于机器人、车辆、医疗和航空航天等领域。目前关于多维力传感器的研究大多局限于静态测量,在进行动态测量时通常是将静态测量的结果用于动态测量系统中,会影响整个动态测量系统的精度,因此针对多维力传感器的动态测量方法进行研究是十分有必要的。本文基于偏最小二乘法(Partial Least Squares,PLS)的计算原理,通过理论计算、仿真和实验的手段,研究了多维
合金化热镀锌生产过程中存在保温段温度降低和冷却段冷却效率不足的问题。保温段温度的降低会使镀层的形成速度减慢、镀层内化学成分不均匀,影响到镀层的性能和生产效率;冷却段冷却效率的不足会使出口带钢温度升高,出口带钢温度过高时,合金化镀层将脱落在炉顶辊上,造成合金化镀层表面质量缺陷及折皱,粘连的锌渣从炉顶辊坠落将引发安全隐患。本文将对合金化炉内流动与传热的机理进行研究,构建阶梯式喷射冷却模型,实现增强保温
自动定位消防水炮系统能够在火灾发生的早期自动跟踪定位火灾部位,并自动喷水灭火,是一种应对大空间场所火灾的有效措施。但在室外大规模火灾现场中,环境变化以及水炮自身压强变化等不确定因素会导致水炮打击火点目标的准确度下降。因此,捕捉并提取水炮射流轨迹从而形成有效的闭环控制具有较强的现实意义和应用价值。本文提出一种水炮射流轨迹图像分割方法。由于在自然场景下光照不确定、背景复杂等特点,使得传统的图像分割算法
我国是能源的消耗大国,余热资源利用效率与发达国家相比较低,有大量的余热资源被浪费。余热资源由于其间歇性和分散性的特点,其回收利用难度较大。相变储能技术因其特殊的优势,可以有效的解决余热资源在空间上和时间上不匹配的问题。相变储热技术在余热回收利用领域具有十分广阔的发展前景。本文设计使用不锈钢制作相变储热换热装置,首先研究了拟使用的几种相变材料包括单一脂肪酸、脂肪酸与石蜡混合相变材料及添加石墨制备的复
RNA在生物细胞中有着重要的作用,RNA结构对其功能有着重大影响。其中,RNA的二级结构是承载一级结构和三级结构的中央枢纽,预测RNA二级结构是理解RNA生化功能的重要途经。含假结的RNA二级结构是一种复杂的二级结构,生物细胞中许多重要的生命活动都有它的参与,其预测难度更大,已经被证明是一个NP完全问题,吸引了诸多研究学者关注。因此,设计一个合理高效的算法预测含假结的RNA二级结构具有深远意义。为
微型机器人是近年来研究的热点,在群体机器人,环境勘探,搜寻搜救等领域应用广泛。避障是微型机器人自治控制的重要能力,目前的避障主要依赖红外线,超声波和雷达,然而这些系统对于环境条件要求苛刻,所以极大地限制了微型机器人的自主性能。针对上述局限性,本文将视觉传感器应用于微型移动机器人以提升避障自主性。另外,视觉传感器软硬件结构复杂,耗费的经济成本和时间成本高,而微型机器人结构简单、计算资源有限,为了解决
光学相干断层扫描成像可以获取视网膜的高分辨率横截面组织图像,并用于评估视网膜层厚度的变化。近些年基于深度学习的自动视网膜层分割算法被提出用于辅助临床诊断,然而大多数的分割方法不能很好地处理受严重病变影响的视网膜组织。另外,无论是基于传统机器学习还是基于深度学习的层分割算法,都需要大量的标注图像作为学习样本,而视网膜OCT图像的手动标注需要花费大量时间,这对层分割算法的构建提出了巨大的挑战。本文针对
随着高温工业的不断发展,对绿色轻质隔热保温材料的需求也逐渐增加。具有丰富孔结构的多孔氧化物陶瓷在高温隔热领域得到了广泛的应用。但是,传统的氧化物多孔陶瓷存在着热震稳定性较差,易发生晶型转变和颗粒再烧结等问题,使用温度范围较窄。而氮化物具有熔点高、硬度大、热稳定性好及耐磨性好等优点,在高温、高压以及强腐蚀等苛刻条件下使用具有显著的优势。氮化钛除了具有上述优点之外,还具有良好的导电性和生物相容性。因而