【摘 要】
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为研究软土场地地下结构非线性相互作用体系动力可靠性,基于映射变换法发展提出了地下结构动力可靠度分析方法.本文基于u-p格式Biot动力固结方程和饱和两相介质有效应力动力求解方法,采用有限元开源程序平台OpenSEES建立了软土场地地下结构非线性动力相互作用体系有限元数值模型,分析在地震作用下地下结构动应力反应特性,并在此基础上进一步研究了其动力可靠性,得到结构可靠度和失效概率,以此评价软土场地地下结构动力可靠性.研究表明:(1)0.1g和0.2g地震动作用下,软土场地既定埋深地下结构均具备一定安全可靠性;
【机 构】
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中原工学院建筑工程学院,河南郑州450007;黄河水利委员会黄河水利科学研究院工程力学研究所,河南郑州450003;中原工学院建筑工程学院,河南郑州450007;天津市软土特性与工程环境重点实验室,天
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为研究软土场地地下结构非线性相互作用体系动力可靠性,基于映射变换法发展提出了地下结构动力可靠度分析方法.本文基于u-p格式Biot动力固结方程和饱和两相介质有效应力动力求解方法,采用有限元开源程序平台OpenSEES建立了软土场地地下结构非线性动力相互作用体系有限元数值模型,分析在地震作用下地下结构动应力反应特性,并在此基础上进一步研究了其动力可靠性,得到结构可靠度和失效概率,以此评价软土场地地下结构动力可靠性.研究表明:(1)0.1g和0.2g地震动作用下,软土场地既定埋深地下结构均具备一定安全可靠性;(2)随着埋深的逐渐增大,地下结构动力可靠性逐渐增大,失效概率减小;(3)在软土夹层位于剪力墙中端时,结构动力可靠度达到最小值,此时,随着软土夹层厚度增加,结构动力可靠度逐渐减小,失效概率增大,当软土夹层厚度增大至与结构高度一致时,结构动力可靠度有增大趋势,但仍显著小于无软土夹层厚度工况.
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目前,板式橡胶支座已大量应用于中小跨径桥梁中.一方面,支座工作时可能受到高温、臭氧、盐蚀等多重环境因素影响,导致其材料性状呈时变特性,缩短支座的使用寿命.另一方面,由于支座本身质量参差不齐或梁体结构受力不合理,支座可能出现各式各样的病害问题,影响其原有的性能参数与受力体系,削弱承载能力和耗能能力,甚至降低桥梁结构的整体安全性和耐久性.针对上述问题,本文结合国内外相关研究成果,综述了板式橡胶支座的主要运营病害及其影响,从支座老化、支座脱空、支座剪切超限与鼓凸、掺入再生胶四个方面,分类阐述了上述病害的成因及后
为了对比不同加固方法对腐蚀环境下病害桥梁构件的性能改善作用,开展了粘贴CFRP片材、粘贴BFRP片材和锚贴钢板法等3种加固方法对锈蚀的钢筋混凝土梁桥构件加固后的受力裂缝发展及变形性能分析研究.结果表明:在裂缝发展约束方面,粘贴CFRP和粘贴BFRP加固效果较为明显,锚贴钢板法初期较好,后期裂缝宽度突然增大.另外,未加固梁裂缝宽度的试验值与理论计算值吻合较好,而粘贴CFRP和BFRP片材加固梁裂缝宽度的理论计算值较试验值稍偏安全.
高层层间隔震结构是一种新型的建筑结构,其在长周期地震动下的地震响应与普通地震输入下有所不同.建立某18层钢筋混凝土框架-核心筒层间隔震结构,分别输入普通地震动、远场类谐和长周期地震动、近断层脉冲型长周期地震动三种类型地震波进行非线性动力时程分析.结果表明:长周期地震动下,高层层间隔震结构地震响应明显大于普通地震动;远场类谐和长周期地震动下高层层间隔震结构地震响应大于近断层脉冲型地震动;长周期地震动下高层层间隔震结构隔震层位移较大,特别是在远场类谐和长周期地震动下;长周期地震动下隔震层以下核心筒部位损伤严重
研究了节段预制拼接桥墩的抗震解析计算方法,以三个节段预制拼接桥墩试件拟静力试验为背景,基于相容方程、内力平衡和材料本构模型,推导了节段预制拼接桥墩墩顶水平荷载-位移关系计算过程,并采用MATLAB编制了相应的求解程序进行数值计算.结果表明:采用所建立的解析模型计算结果与拟静力试验结果吻合较好,两者之间最大偏差约为8.2％,所建立的计算模型能够较为准确的表述节段拼接桥墩的抗震性能,为其在实际工程中的应用提供理论基础.
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