基于文物安全的馆舍结构抗震性能提升方法

摘要：大自然在千百万年的“优胜劣汰，适者生存”的物竞天择中，留下了许许多多造型优美、结构合理的生物形体，给建筑结构设计研究的思路提供了很多启发。本文通过对双向螺旋体仿生结构的有限元模拟分析，展示这一仿生结构在抗扭转、抗侧移能力方面良好的表现，为结构抗震设计和研究提供新的途径。这种结构在实际中的应用，必然会带来优异的结构性能、建筑表现和经济效益。 关键词：双向螺旋体 仿生工程 抗震性能

运用ANSYS通用有限元软件对大跨度钢拱结构建立有限元模型，采用时程分析方法对该类结构进行抗震性能研究，并分别进行了水平单独地震输入和竖向地震输入下两种不同工况的抗震性能比较。分析结果表明，竖向地震输入对该类结构的位移影响不明显，而对结构的内力影响明显。

框架填充墙结构在汶川地震中产生了严重的震害，我国现行抗震设计对填充墙的考虑难以保证结构在地震下的抗震性能，研究一套简单有效考虑填充墙在地震中不利影响的设计方法是亟需解决的问题。本文按规范设计框架结构算例分别进行弹性、静力弹塑性和非线性动力分析，考察填充墙在弹性和非线性阶段对框架结构的刚度、内力和变形的影响，特别是在强震中的不利影响；从中寻找弹性设计与非线性反应之间的关系而提出弹性设计中考虑填充墙不利影响的方法。结果表明，均匀满布填充墙对框架结构抗震总体上是有利的；填充墙平、立面不均匀布置对框架结构抗震不利；填充墙约束效应易产生附加剪力和短柱破坏。最后根据分析结果提出设计、管理中考虑填充墙影响的方法和措施。

本资料为抗震性能设计与弹塑性时程分析，主要内容 一、规范条文梳理 二、性能设计与弹塑性时程分析一般流程 三、弹塑性分析提供的结果和性能评价 四、工程案例

依据不同设计准则分别采用国产热轧Q235B,BLY225两种钢材设计了三种截面形式的TJ型屈曲约束支撑构件。通过低周往复加载试验,研究了该类构件的滞回曲线、骨架曲线、累计塑性应变、附加等效阻尼比以及支撑核心区相对长度对其抗震性能的影响。试验结果表明,该类型屈曲约束支撑滞回曲线饱满,具有稳定的受力特性和优良的延性及低周疲劳性能。根据试验构件的滞回曲线提出了基于Bouc-Wen模型的修正滞回模型,该模型的拟合滞回曲线与试验结果吻合较好。

本文对短肢剪力墙结构受力进行了分析，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，对短肢剪力墙设计的规定进行了分析总结。

为研究托换后宽柱双梁节点的抗震性能，设计制作了6个1∶2缩尺的宽柱双梁节点，并进行了拟静力循环加载试验，研究了轴压比、纵梁对宽柱双梁节点的承载能力、刚度、耗能及延性等性能的影响。结果表明:混凝土与钢筋之间存在一定的粘结滑移，但节点总体抗震性能良好;轴压比的增大在一定程度上提高了试件的极限承载能力，增大柱顶轴压力提高了节点核心区的抗剪承载力，但节点的延性出现了显著的下降;通过平面宽柱双梁节点与空间宽柱双梁节点对比，平面宽柱双梁节点的极限承载力更优。

支座对斜交桥桥墩抗震性能的影响

地震的危害性非常大，不仅会造成巨大的人员伤亡，也会带来严重的财产损失。目前，城市的高层、超高层建筑越来越多，相关安全性问题也备受关注这就使得房屋建筑物的抗震性能显得尤为重要。

为研究楼梯构件对框架结构抗震性能的影响，建立了考意楼梯构件的精确分析模型，首先对弹性分析的结果进行了对比分析；进一步的Pusbover分析结果表明：考 楼梯构件的框架结构在强震作用下塑性变形机制与常规的框架计算模型有较大的差别。最后．文章给出了考虑偻梯构件影响的抗震框架结构的设计建议。

利用基于材料非线性的精细化有限元模型,根据混凝土损伤和钢材等效塑性变形得到了结构材料、构件、楼层、整体结构的损坏等级并研究了将其作为抗震性能指标的合理性。

目的 为了分析轻钢结构支撑体系对结构在不同地震烈度和场地土条件下的抗震性能影响 , 并通过布置不同形式的支撑以提高结构的抗侧移刚度 . 方法 利用同济大学 MTS 多高层设计软件 , 采用楼盘平面布置中的一个单元 , 建立 H 型钢框架支撑体系模型 , 计算出结构的最大层间位移和上部结构的平均用钢量 . 结果 在 7 度第1 、 2 、 3 、 4 类场地土条件及 8 度 1 、 2 类场地土下适合布置柱间中心支撑以提高结构的抗侧移刚度控制结构的侧向变形 ;8 度 3 、 4 类场地土条件下不适合布置中心支撑宜采用偏心结构支撑以提高结构的耗能吸能能力 . 结论 在多层住宅应布置支撑以提高结构的抗侧移刚度 , 并当横梁刚度不大时支撑采用十字交叉支撑 , 当刚度很大时 , 宜采用人字型支撑 .

以混合连接自复位框架结构为研究对象,首先建立了混合连接节点的数值计算模型,提出了该类框架结构的抗震设计方法,并进行了有效验证。然后,通过罕遇地震作用下的弹塑性动力时程反应分析,对比了典型混合连接自复位框架和普通框架的抗震性能,探讨了预应力抗弯承载力比φdes对自复位性能的影响。

合肥滨湖时代广场 C1 栋超高层建筑平面具有“凹”形不规则平面，对结构抗震不利。为改善结构抗震性能，本工程结构采用了“巨型钢框架 + 圆钢管混凝土柱+钢框架梁（桁架）+钢筋（钢骨）混凝土核心筒”组合而成的新型双重抗侧力结构体系。本工程进行了基于性能化抗震设计的各种整体分析（包括静力弹性分析、动力弹性时程分析、等效弹性分析以及动力弹塑性分析），结构及结构构件达到设定的性能目标。本文性能分析的结果表明，对于本工程具有的“凹”形不规则平面，采用“巨型钢框架+框架—核心筒”的新型双重结构体系，在不明显增加结构造价的条件下，能够取得较好的抗震性能。

本资料针对工程中经常使用的框支剪力墙结构，提出在转换梁和框支柱中配置型钢，以改善其抗震性能。进行4榀1/4缩尺比例模型时间的模拟力对比试验，试验结果表明，结构配置型钢后各项性能指标均得到改善，延性系数可提高2.27~3.44倍。基于理论公式及实验数据，进一步提出结构恢复力模型，进行结构弹塑性动力时程分析。

内蒙古伊旗全民健身体育中心主体结构采用下部收进、上部多层大悬挑结构,体系的竖向刚度明显不规则,使得结构体系在静力及罕遇地震作用下弹塑性性能成为结构体系安全控制的关键因素。首先对主体结构进行静力弹塑性分析,选取性能目标对不同方案进行对比,优化选择了带外斜交网格结构的多层大悬挑结构体系。

通过分析总结国内外装配式混凝土框架结构及抗震性能研究成果，得出了“干”连接的装配式混凝土结构具有良好的抗震性能，并可用于抗震设防区的结论，对干连接装配式框架结构的分析和研究方法提出建议。

采用轻钢结构加层后 ,结构的整体质量、刚度、 周期、 阻尼比等均发生了较大的变化 ,仅对加层部分结构进行计算分析是不安全的 ,应进行结构的整

填充墙对框架结构抗震性能的影响.pdf

以实际工程为例, 进行了四种不同网架方案的比较, 分析了双层网架与三层网架的受力规律; 通过支承体 系与网架的整体建模和协同作用分析, 给出了支承柱受力情况; 详细研究了三层网架的动力特性, 比较和总结了三 层网架地震内力影响系数, 三层网架在竖向地震和水平地震作用下各层杆件的动内力分布规律。研究表明, 三层斜 放四角锥网架结构具有优越的受力性能, 并且用钢量低, 是大跨度矩形平面屋盖的合理结构形式。研究成果为工程 设计和该类结构推广具有重要的指导意义。

摘 要：近年来，针对超限高层建筑工程抗震设防专项审查，提出了抗震性能目标问题，目前这部分内容在高层建筑混凝土结构技术规程中未列入，性能目标与抗震等级有何关系，结构设计人员遇到这方面问题时，常出现概念不清。本文在这方面进行论述。

钢管混凝土框架结构抗震性能的试验研究钢管混凝土框架结构抗震性能的试验研究

本文对结构在地震作用下的整体反应和构件损伤情况进行了分析和评估，可供参考。

介绍了预制混凝土框架结构抗震研究的最新进展，包括预制混凝土框架后浇整体式节点、预应力拼接节点、全装配式节点的抗震研究和预制混凝土框架结构抗震研究情况。总结了预制混凝土框架结构各类节点的抗震性能，指出了全装配式节点和预制结构整体抗震性能是今后需要进一步研究的内容。

通常认为钢框架具有良好的抗震性能，但在最近的几次大地震中许多高层钢结构房屋的梁柱连接节点处发生严重的破坏。这说明传统的刚性连接框架在某些方面存在着不足之处。对刚性节点的形式以及抗震的能力进行探讨，并作出改进的措施，给以后的设计、施工提出意见和建议。

采用ANSYS软件建立了非线性有限元分析计算模型，对侧板加强式梁柱节点的抗震性能进行了研究，分析了侧板长度对连接性能的影响。结果表明，侧板加强节点滞回性能优于普通无侧板节点，节点承载力也大大提高。侧板加强节点滞回曲线稳定、饱满，这种连接表现出了较好的耗能能力。

通过对三层大开间砖房足尺模型基底滑移隔震与抗震试验结果的分析，得出了基础滑移隔震结构较基础固定的抗震结构有较好的抗震性能的结论，为隔震房屋的设计提供了理论依据。

针对顶层墙体设置控制缝的七层砌块住宅房屋，本文采用层间剪切模型对其进行动力时程反应计算，并与非设缝情况进行对比，研究了控制缝对砌块结构抗震性能的影响，为实际工程中控制缝的设置提供理论依据。

本文对钢管高强混凝土柱进行低周反复水平荷载作用的试验,得到了不同轴压比情况下的滞回曲线及骨架曲线,讨论了钢管高强混凝土柱压弯承载力计算公式的适用性。结果表明,钢管高强混凝土柱具有很高的承载力及良好的抗震性能。

本文通过10根十字形柱和3根矩形柱在周期反复荷载作用下的试验研究。分析了十字形柱在工程轴方向和与工程轴成45度方向的抗震性能，并与矩形柱进行了比较，提出了若干供抗震设计参考的建议。

抗震节

抗震性能

钢筋混凝土板柱节点的抗震性能研究

以型钢延伸高度、配钢率、轴压比以及不同构造措施等为设计参数,对21个SRC-RC转换柱试件和1个钢筋混凝土柱对比试件采用"建研式"加载设备进行了低周反复荷载试验。研究SRC-RC转换柱的滞回曲线、骨架曲线、承载力、变形能力、位移延性系数及耗能能力等抗震性能。试验结果表明:SRC-RC转换柱的破坏形式有剪切破坏、弯曲破坏和粘结破坏,其中剪切破坏多发生于柱的顶部;21个转换柱试件的位移延性系数介于1.97与5.99之间,试件的延性受到型钢延伸高度、配钢率、轴压比及配箍率等诸多因素影响,抗震性能相差较大。采用箍筋加密措施并适当增加型钢延伸高度的SRC-RC转换柱试件的承载能力和变形能力均好于同条件下的钢筋混凝土柱,可以推广应用于高层建筑中。

本文简要介绍了国内外近年来在钢管混凝土包括钢管混凝土构件、钢管混凝土梁柱 节点及钢管混凝土结构抗震性能方面的部分研究工作，从试验研究方法、试验研究、计算理 论和计算方法四个方面阐述了国内外研究者对钢管混凝土抗震性能的研究现状， 并分析了研 究中存在的不足。说明了钢管混凝土抗震性能研究中的若干主要问题。最后，展望了钢管混 凝土结构抗震性能研究的发展前景。

本文介绍了一种集承重与保温于一体的新型混凝土砌块房屋的抗震性能的研究结果。文中采用具有负刚度的四折线恢复力模型，用Newmark数值积分法，选用代表I一W类场地的ro地震记录，分别对两栋典型的新型砌块房屋进行了非线性地震反应分析，研究了在抗震设防“三水准”情况下房屋的抗震能力。计算结果表明:新型砌块房屋具有良好的抗震性能，在7、8度地震区分别建造7层和 6层的这种房屋可满足抗震设防三水准要求。文中还介绍了一个足尺新型砌块房屋模型的模拟振动台试验，用本文给出的非线性地震反应分析方法对模型进行了计算，且将振动台试验结果与计算结果做了比较，验证了本文选取的计算模型是合理的、计算方法是可靠的。

本资料为建筑结构基于性能的抗震设计，主要内容： 1地震简述 2我国抗震设计理论发展 3我国抗震设计 4性能设计概念 5建筑监测 6破坏评价 7结构计算要求 8结构设计案例

基于性能的结构抗震设计研究

依据试验研究的成果,概要地介绍了砌体墙与钢筋混凝土墙组合结构房屋的受力特点,破坏形态和极限承载能力,评价了这类房屋的抗震性能,给出了这类房屋进行抗震设计的要求,可供从事组合砌体结构设计的工程师参考.