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叠合板式剪力墙的力学计算模型

土木工程学报 2012年第1期45卷 8-12,141页

作者：蒋庆叶献国种迅合肥工业大学安徽合肥230009 安徽土木工程结构与材料省级实验室安徽合肥230009

介绍一种新型叠合板式剪力墙住宅体系,该结构与传统的剪力墙体系相比,便于质量控制,建造速度快,对环境污染小,造价较低,工业化生产水平高,是一种极具市场前景的绿色住宅体系。为对叠合混凝土墙板进行较为系统的分析研究,并为编制《叠合... 详细信息

介绍一种新型叠合板式剪力墙住宅体系,该结构与传统的剪力墙体系相比,便于质量控制,建造速度快,对环境污染小,造价较低,工业化生产水平高,是一种极具市场前景的绿色住宅体系。为对叠合混凝土墙板进行较为系统的分析研究,并为编制《叠合板式混凝土剪力墙结构技术规程》的地方行业标准提供可靠的科学依据,设计4个不同边缘约束措施的叠合板式剪力墙和2个普通剪力墙模型,并进行在低周反复荷载下与普通剪力墙的对比试验研究。在试验的基础上,建立叠合板式剪力墙的力学计算模型,计算结果与实测结果符合良好。

关键词：叠合板式剪力墙边缘约束措施低周反复荷载试验力学计算模型

工字形横截面叠合板式剪力墙低周反复荷载下剪切滑移机理与数值模拟分析

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土木工程学报 2013年第5期46卷 111-116页

作者：种迅叶献国徐勤李宁合肥工业大学安徽合肥230009 合肥工业大学建筑设计研究院安徽合肥230009 中国汽车工业工程公司天津300113

为研究叠合板式剪力墙与基础之间的水平连接部位在地震作用下的受力和变形性能,以及垂直方向剪力墙相交处边缘构件对结构破坏形式的影响,对两个由纵、横向剪力墙和相交处的全现浇T形边缘构件组成的足尺工字形横截面剪力墙试件进行了低... 详细信息

为研究叠合板式剪力墙与基础之间的水平连接部位在地震作用下的受力和变形性能,以及垂直方向剪力墙相交处边缘构件对结构破坏形式的影响,对两个由纵、横向剪力墙和相交处的全现浇T形边缘构件组成的足尺工字形横截面剪力墙试件进行了低周反复加载试验,在此基础上对剪力墙与基础水平连接部位剪切滑移机理进行了分析,并采用非线性有限元分析程序CANNY对试件的受力过程进行了数值模拟分析。研究表明:与普通现浇钢筋混凝土剪力墙相比,叠合板式剪力墙的破坏主要集中在墙板与基础顶面水平接缝附近,塑性范围较小,降低了试件的延性;剪力墙的抗滑移力主要由截面弯压区混凝土的摩擦力承担,由于该试验试件截面翼缘宽度较大,且没有施加竖向轴力,弯矩作用下截面受压区高度很小,导致有效摩阻面积很小,是试件在水平荷载下产生较大的剪切滑移变形的主要原因;采用CANNY中的三维MS模型可以较好地模拟叠合板式剪力墙在地震作用下的反应情况。

关键词：叠合板式钢筋混凝土剪力墙抗震性能低周反复加载试验剪切滑移数值模拟

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高层混凝土基础隔震结构的损伤与耗能评价

土木工程学报 2010年第9期43卷 22-31页

作者：常磊叶献国李康宁合肥工业大学安徽合肥230009 北京工业大学北京100124

针对高层混凝土框架和框架剪力墙基础隔震结构,考虑水平双分量记录的4种不同输入方法(在水平面内按原地震记录最大幅值对应方向重新分解获得新的双分量记录,地震输入时将此两记录各自幅值较大分量分别对应结构较柔及较强方向),展开弹塑... 详细信息

针对高层混凝土框架和框架剪力墙基础隔震结构,考虑水平双分量记录的4种不同输入方法(在水平面内按原地震记录最大幅值对应方向重新分解获得新的双分量记录,地震输入时将此两记录各自幅值较大分量分别对应结构较柔及较强方向),展开弹塑性时程分析对比,进行损伤及耗能评价。建立适用性更广的综合损伤指标,并建议以周期延长系数作为评价隔震效果的指标。研究表明:地震记录不同分解下的输入对能量反应影响不大,对损伤结果有一定影响;输入分解得到幅值最大的分量时结构损伤不一定最严重、耗能也不一定最大。框剪结构隔震效果较好,但滞回耗能在楼层分布上底层耗能突出,而框架结构滞回耗能沿楼层基本呈梯形分布特征。结构能量反应的时程变化特性主要受输入地震记录控制,与Arias强度曲线接近。

关键词：高层结构基础隔震地震输入滞回耗能分布特征损伤指标地震强度指标

OpenSEES中混凝土框架结构节点模型关键问题的研究与验证

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工程力学 2014年第3期31卷 116-121,151页

作者：解琳琳叶献国种迅蒋庆合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 安徽土木工程结构与材料省级试验室安徽合肥230009

为了研究钢筋混凝土框架节点的数值模拟方法,该文采用有限元软件OpenSEES中的梁柱节点单元对节点进行数值模拟分析。主要研究如何模拟节点核心区混凝土非线性抗剪性能和核心区梁柱纵筋锚固滑移性能两个因素对节点反应的影响,并应用该模... 详细信息

为了研究钢筋混凝土框架节点的数值模拟方法,该文采用有限元软件OpenSEES中的梁柱节点单元对节点进行数值模拟分析。主要研究如何模拟节点核心区混凝土非线性抗剪性能和核心区梁柱纵筋锚固滑移性能两个因素对节点反应的影响,并应用该模型模拟低周反复荷载下的1个边节点和5个中节点的试验模型。结果对比显示该模型能够比较准确的模拟钢筋混凝土节点的非线性反应。

关键词：梁柱节点单元低周反复荷载滞回环剪切板钢筋滑移纤维模型

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预测水机材料空蚀速率的计算模型研究

水利学报 2003年第2期34卷 19-24页

作者：王飚王宇栋张自华叶献国昆明理工大学机电学院云南昆明650051

采用半数学分析与半图解的方法,导出一个在稳态流条件下预测水机材料质量损失速率的计算公式,它是空化流体条件(如强度大于材料破断强度的压力脉冲速率 NR和脉冲应力 σ,受冲击的平均面积 S等)和材料性能(如屈服应力σy,破断强度σR,硬... 详细信息

采用半数学分析与半图解的方法,导出一个在稳态流条件下预测水机材料质量损失速率的计算公式,它是空化流体条件(如强度大于材料破断强度的压力脉冲速率 NR和脉冲应力 σ,受冲击的平均面积 S等)和材料性能(如屈服应力σy,破断强度σR,硬化层深度L,应力应变关系指数n等)的函数。因气泡破裂产生了作用于材料上的压力脉冲,因此,空化流体对材料的侵蚀特性可用包含应力脉冲高度和受冲击面积大小两个变量的二维直方图来描述,而建立直方图需完成点蚀速率和脉冲高度测量两种试验。计算质量损失速率所需的 S和 σ等参数,可在二维直方图的帮助下求出。对于316L不锈钢而言,模型预测计算结果与文丘里管空蚀实测结果基本一致。

关键词：预测空蚀速率计算模型气泡破裂脉冲力学性能

半装配式工字形横截面钢筋混凝土剪力墙抗震试验研究

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工程力学 2013年第2期30卷 247-253页

作者：种迅叶献国徐林李宁高鹏合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009

为研究由两侧预制墙板和核心现浇部分组成的半装配式钢筋混凝土剪力墙结构的抗震性能,对两个由纵向、横向剪力墙和相交处的现浇T形边缘构件组成的足尺工字型横截面剪力墙试件进行了低周反复加载试验。试验结果表明:半装配式钢筋混凝土... 详细信息

为研究由两侧预制墙板和核心现浇部分组成的半装配式钢筋混凝土剪力墙结构的抗震性能,对两个由纵向、横向剪力墙和相交处的现浇T形边缘构件组成的足尺工字型横截面剪力墙试件进行了低周反复加载试验。试验结果表明:半装配式钢筋混凝土剪力墙结构在水平地震作用下的塑性变形主要集中在剪力墙与基础间水平连接位置附近,而墙体本身的破坏较轻微;试件具有足够的强度和稳定的滞回特性;水平连接缝隙张开宽度较大时,部分受拉钢筋由于变形过大而拉断,导致构件延性有所降低,但仍具有足够的变形能力,满足我国规范罕遇地震下的变形要求;现浇T形边缘构件能够与叠合墙板有效地共同工作。

关键词：半装配钢筋混凝土剪力墙工字型横截面边缘构件抗震性能低周反复加载试验

钢筋混凝土巨型框架结构及附单向TMD装置的减震结构振动台试验研究

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建筑结构学报 2014年第2期35卷 1-7页

作者：叶献国蒋庆卢文胜赵斌吴明合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 清华大学土木工程系北京100084 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

为了研究钢筋混凝土巨型框架结构体系的抗震性能及其地震作用损伤机理,设计制作1/25的缩尺模型,并设计加工了一套调谐质量阻尼器(TMD)装置安装在模型结构顶部,进行振动台试验,得到结构的动力特性和位移响应,并对比分析了TMD的减震效果... 详细信息

为了研究钢筋混凝土巨型框架结构体系的抗震性能及其地震作用损伤机理,设计制作1/25的缩尺模型,并设计加工了一套调谐质量阻尼器(TMD)装置安装在模型结构顶部,进行振动台试验,得到结构的动力特性和位移响应,并对比分析了TMD的减震效果。结果表明:当在峰值加速度为0.140g的地震波作用后(相当于原型7度多遇地震),模型结构处在弹性工作状态,在峰值加速度为0.400g的地震波作用后(相当于原型7度基本烈度),模型结构出现轻微破坏,在峰值加速度为0.880g的地震波作用后(相当于原型7度罕遇地震),模型结构出现中等破坏,该原型结构可以满足抗震设计的要求;TMD装置具有较好的减震效果。

关键词：巨型框架结构调谐质量阻尼器振动台试验抗震性能

基于非线性分析的钢筋混凝土结构地震反应与破损的数值模拟

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土木工程学报 1998年第4期31卷 3-13页

作者：叶献国合肥工业大学

本文扼要介绍了计算机数值模拟钢筋混凝土结构地震反应及破损所涉及的非线性动力分析技术,包括结构振动分析模型的构成,单元分析模型及其恢复力模型的选择,逐步积分法的应用及不平衡力的修正,地震反应的能量表达,典型的非线性动力分析... 详细信息

本文扼要介绍了计算机数值模拟钢筋混凝土结构地震反应及破损所涉及的非线性动力分析技术,包括结构振动分析模型的构成,单元分析模型及其恢复力模型的选择,逐步积分法的应用及不平衡力的修正,地震反应的能量表达,典型的非线性动力分析程序等.最后列举了一个结构地震反应数值模拟的实例.

关键词：地震反应非线性动力分析钢筋混凝土结构破损

不同地震记录选择方法下某超高层巨型框架结构能量反应分析

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建筑结构 2014年第2期44卷 19-24页

作者：常磊叶献国广州容柏生建筑结构设计事务所广州510170 合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009

通过三种地震记录选择方法,对某超高层巨型框架结构进行了大震作用下的弹塑性时程分析,研究了不同地震记录选择方法对巨型框架结构能量反应的影响。依据结构地震能量反应结果,分析了拟合设计加速度谱和拟合能量谱这两种地震记录选择方... 详细信息

通过三种地震记录选择方法,对某超高层巨型框架结构进行了大震作用下的弹塑性时程分析,研究了不同地震记录选择方法对巨型框架结构能量反应的影响。依据结构地震能量反应结果,分析了拟合设计加速度谱和拟合能量谱这两种地震记录选择方法对结构能量反应的影响及区别。可知谱匹配法生成地震记录在保持天然记录诸多特性的同时,可很好地反映结构设计加速度谱的特点。建议分别采用拟合能量谱法和谱匹配法选择天然记录和人工记录。算例分析表明,由于设计加速度谱在长周期段有所放大,因而长周期段基于拟合设计加速度谱选择记录会带来过大的结构能量反应,为按能量谱拟合结果的10倍左右,超高层结构设计与大震作用下分析时需予以重视。

关键词：地震记录超高层巨型框架结构地震能量