【摘 要】
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为了克服传统剪力墙的不利受损形态,提升剪力墙的抗震韧性,设计了方钢管混凝土作为边缘约束构件的竖向波形钢板-混凝土组合剪力墙CPCSW,并进行了拟静力试验,在罕遇地震作用下剪力墙层间位移角达到弹塑性层间位移角规范限值时,该剪力墙满足相关规范的抗震要求且克服了剪力墙墙身剪切开裂及墙趾压溃的震害,但边缘约束构件下部拉应力较大.此后,在CPCSW的墙趾处安装了刚度匹配的拉压型可更换波形钢板阻尼器,得到了可恢复波形钢板组合剪力墙RCPCSW,并对其进行罕遇地震作用下的抗震性能试验,结果表明,RCPCSW在承载力与刚
【机 构】
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西安建筑科技大学土木工程学院,陕西西安710055
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为了克服传统剪力墙的不利受损形态,提升剪力墙的抗震韧性,设计了方钢管混凝土作为边缘约束构件的竖向波形钢板-混凝土组合剪力墙CPCSW,并进行了拟静力试验,在罕遇地震作用下剪力墙层间位移角达到弹塑性层间位移角规范限值时,该剪力墙满足相关规范的抗震要求且克服了剪力墙墙身剪切开裂及墙趾压溃的震害,但边缘约束构件下部拉应力较大.此后,在CPCSW的墙趾处安装了刚度匹配的拉压型可更换波形钢板阻尼器,得到了可恢复波形钢板组合剪力墙RCPCSW,并对其进行罕遇地震作用下的抗震性能试验,结果表明,RCPCSW在承载力与刚度下降不多的条件下,能减小剪力墙应力,将塑性应变集中于可更换阻尼器的耗能腹板上.对RCPCSW已损坏的阻尼器进行更换,重新加载至结构破坏,结果显示,RCPCSW再次加载时各项抗震性能曲线与初次加载基本一致,证明RCPCSW在罕遇地震作用后可通过更换墙趾阻尼器使抗震性能快速恢复.通过有限元软件ABAQUS对试验过程进行模拟,骨架曲线与试验结果接近,说明有限元模型具有一定的可靠性;通过yon Mises应力云图及PEMAG等效塑性应变云图对结构受力状态进行分析,说明阻尼器可集中应力及塑性应变,减小主体结构的损伤,使主体结构可在低损伤状态下经历多次地震而保持正常工作状态,提高主体结构抗震韧性.
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为评估带有可更换耗能连接件的装配式混凝土框架(REDC-PCF)的抗震性能,设计并制作了1榀60%缩尺的2层2跨REDC-PCF试件,在实验室完成试件的装配,随后对其开展拟静力试验,研究了该框架的损伤分布、滞回特性、延性和耗能能力等抗震性能.试验结果表明:试件的滞回曲线饱满且稳定,呈现出优异的抗震性能;该试件的塑性变形仅出现在指定耗能构件中,而预制混凝土梁柱构件保持弹性;可更换耗能连接件的高延性为节点提供了充分的转动能力,从而使结构在较大层间变形下具有稳定的承载能力和高耗能能力.
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装配式混凝土结构节点及其连接是抗震薄弱环节,有必要发展高性能的节点及其连接形式,为此,提出一种装配式塑性可控、可更换部件的钢质塑性可控铰连接节点,并对该节点关键耗能部件——钢质塑性可控铰进行低周往复荷载试验,考察其弯矩-转角滞回曲线、骨架曲线、承载能力、转动刚度、破坏模式、延性、能量耗散能力等抗震性能,研究翼缘核心板开孔削弱对钢质塑性可控铰抗震性能的影响.结果 表明:椭圆形开孔削弱与菱形开孔削弱两种构造形式的钢质塑性可控铰滞回曲线饱满,能量耗散量大,延性良好,承载力退化不明显;塑性变形从翼缘核心板最大削弱
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基于环境激励,对定州开元寺塔的动力性能进行了研究,并获得其基本动力性能信息.在平面维度上,基于动力信息推导得到模态参与率系数,对古塔各层刚度中心进行了识别;在立面维度上,基于柔度曲率幅值法,对古塔层间刚度分布进行了识别;最终基于模糊评价法,结合材料劣化、平面偏心损伤及立面维度刚度分布信息对古塔健康状态进行了科学评估.研究表明:古塔的层间刚度随着高度的增加而减小,且东北侧新砌筑塔体部分的层间刚度大于旧塔体部分;古塔的刚度中心存在偏心现象,但是偏心不明显,第2~11层中70%左右楼层的刚度中心范围在东北-西南
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