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高承载钢板剪力墙抗震性能试验研究

建筑结构学报 2022年第5期43卷 79-88页

作者：崔家春霍涛徐继东徐自然华东建筑设计研究院有限公司上海200011

框架-阻尼框筒是以框架-钢板剪力墙代替框架-核心筒结构中的钢筋混凝土核心筒,通过钢板剪力墙提供阻尼和刚度,形成了新的减震体系。基于该体系在超高层建筑中应用需求,完成了2个足尺钢板剪力墙的低周往复加载试验,对比分析了剪力墙在循... 详细信息

框架-阻尼框筒是以框架-钢板剪力墙代替框架-核心筒结构中的钢筋混凝土核心筒,通过钢板剪力墙提供阻尼和刚度,形成了新的减震体系。基于该体系在超高层建筑中应用需求,完成了2个足尺钢板剪力墙的低周往复加载试验,对比分析了剪力墙在循环荷载作用下的承载力、延性、刚度及耗能能力,并与相应有限元结果进行对比。结果表明,所提出的高承载钢板剪力墙具有优良的延性和耗能能力,屈服荷载和极限荷载分别超过3300 kN和5500 kN,满足相应抗震设计要求。同时,有限元分析结果与试验结果吻合较好,可用于后续钢板剪力墙的优化。

关键词：钢板剪力墙高承载力低周往复加载试验有限元分析抗震性能

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大跨度人行悬索桥抗风缆经济化设计的研究

铁道科学与工程学报 2023年第2期20卷 620-627页

作者：徐自然何旭辉朱朝银乔秋衡中南大学土木工程学院湖南长沙410075 湖南省交通规划勘察设计院有限公司湖南长沙410200 中国建筑第五工程局有限公司湖南长沙410004

空间抗风缆是提高大跨度人行悬索桥刚度的常用结构,其用钢量较高(普遍超过主缆用钢量的30%,甚至超过60%),对工程造价影响较大。为设计经济合理的抗风缆结构,依据国内现行规范分析结构强度、刚度、抗风稳定性等静动力特性控制指标要求,... 详细信息

空间抗风缆是提高大跨度人行悬索桥刚度的常用结构,其用钢量较高(普遍超过主缆用钢量的30%,甚至超过60%),对工程造价影响较大。为设计经济合理的抗风缆结构,依据国内现行规范分析结构强度、刚度、抗风稳定性等静动力特性控制指标要求,从结构总体布置参数拟定、静力分析选型、抗风稳定性验证等方面普适性地阐述满足静动力指标要求的抗风缆设计流程,并深入研究抗风缆总体布置中理论倾角及矢跨比选取、结构选型中初始截面尺寸及初张拉力拟定、抗风稳定性中动力特性参数影响等方面的关键技术要点。为详细展示实际工程中经济合理的抗风缆设计过程,以某峡谷景区300 m主跨人行悬索桥为工程实例,按普适性设计流程初拟多种抗风缆结构方案,经全桥有限元理论分析及节段模型风洞试验比选验证后选出经济性相对较好的抗风缆布置方案;抗风缆系统理论斜面水平夹角为30°,理论矢跨比为:1/12,单侧抗风主缆采用7根直径D52 mm钢丝绳(6×55SWS+IWR),用钢量约为主缆的58%,抗风缆强度及全桥整体结构刚度满足静力设计指标要求,全桥结构的静风稳定性及颤振稳定性满足规范要求。研究成果可为后期类似项目设计提供参考。

关键词：人行悬索桥抗风缆经济化设计设计流程静力验算抗风稳定性

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框架-阻尼框筒结构体系技术研究

建筑结构 2022年第10期52卷 129-135,128页

作者：崔家春徐自然徐继东汪大绥华东建筑设计研究院有限公司上海200002 同济大学土木工程学院建筑工程系上海200092

提出了一种由外框架、内框架和阻尼墙构成的新型框架-阻尼框筒结构体系。分析了阻尼墙对结构体系的刚度和阻尼贡献,推导了相应理论公式;研发了高承载力阻尼墙,并通过2个足尺试件的低周往复加载试验论证了其高承载力和高耗能能力;设计制... 详细信息

提出了一种由外框架、内框架和阻尼墙构成的新型框架-阻尼框筒结构体系。分析了阻尼墙对结构体系的刚度和阻尼贡献,推导了相应理论公式;研发了高承载力阻尼墙,并通过2个足尺试件的低周往复加载试验论证了其高承载力和高耗能能力;设计制作了2个两层单跨1∶2缩尺子结构模型,通过低周往复加载试验研究了框架-阻尼框筒结构体系的抗震性能。结果表明,框架-阻尼框筒结构体系具有优异的抗震性能,可应用于超高层建筑。

关键词：框架-阻尼框筒结构超高层结构高承载力阻尼墙抗震性能低周往复加载试验

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框架-阻尼框筒结构附加阻尼比简化计算方法

世界地震工程 2020年第3期36卷 12-18页

作者：徐自然华东建筑设计研究院有限公司上海200041 同济大学建筑工程系上海200092

针对框架-阻尼框筒新型减震结构体系,考虑钢板阻尼墙屈服后强化和框架弹塑性,推导了结构附加阻尼比简化计算公式。以某框架-阻尼框筒结构为例,采用试验和有限元分析方法确定公式的参数取值,以此得到结构附加阻尼比的公式计算值,通过与... 详细信息

针对框架-阻尼框筒新型减震结构体系,考虑钢板阻尼墙屈服后强化和框架弹塑性,推导了结构附加阻尼比简化计算公式。以某框架-阻尼框筒结构为例,采用试验和有限元分析方法确定公式的参数取值,以此得到结构附加阻尼比的公式计算值,通过与结构动力弹塑性分析值进行对比,论证了简化计算公式的可用性。进一步基于参数分析给出了不同因素对公式计算值的影响。该简化计算方法为框架-阻尼框筒结构方案的快速设计提供了有效途径。

关键词：框架-阻尼框筒结构钢板阻尼墙附加阻尼比简化计算方法弹塑性

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探析森林培育中提高森林质量的有效途径

花卉 2022年第14期 139-141页

作者：葛磊徐自然张锋山东省林草种质资源中心山东济南250102

森林资源是人类生存的基础和保障,因此,在进行森林建设的过程中,必须要重视森林资源的保护,这也是当前林业发展中的重要任务。本文对森林质量提升的有效途径展开了论述,并结合具体的实例提出相关的对策建议。

关键词：森林培育森林质量有效途径

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基于森林资源保护的森林培育工作

花卉 2022年第14期 115-117页

作者：孙延国宋福荣徐自然山东省林草种质资源中心山东济南250102

森林是人类生存和发展的基础和前提,是人们赖以繁衍的重要物质基地,也是地球上的生物圈,它可以为人类提供大量的自然资源以及能源,同时也为环境的保护做出贡献。森林资源的保护与建设,不仅关系着我国的经济社会的可持续发展,而且对国家... 详细信息

森林是人类生存和发展的基础和前提,是人们赖以繁衍的重要物质基地,也是地球上的生物圈,它可以为人类提供大量的自然资源以及能源,同时也为环境的保护做出贡献。森林资源的保护与建设,不仅关系着我国的经济社会的可持续发展,而且对国家的生态安全具有重大意义。本文主要研究基于森林资源保护的森林培育工作。

关键词：森林资源保护森林培育工作林地

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上海大歌剧院结构选型与设计

建筑结构 2022年第9期52卷 42-47,73页

作者：陈建兴包联进刘康杨康邱介尧师璁郑瑜徐自然华东建筑设计研究院有限公司上海200002

上海大歌剧院外形如展开的折扇,由大、中、小三个歌剧厅以及剧院配套用房、教育展示用房组成。歌剧厅的舞台和观众厅跨度较大,主舞台四周均无楼板为空旷空间。主舞台的台仓较深,埋入地下25m。观众厅采用多层长悬挑楼座。为满足功能、平... 详细信息

上海大歌剧院外形如展开的折扇,由大、中、小三个歌剧厅以及剧院配套用房、教育展示用房组成。歌剧厅的舞台和观众厅跨度较大,主舞台四周均无楼板为空旷空间。主舞台的台仓较深,埋入地下25m。观众厅采用多层长悬挑楼座。为满足功能、平面布局和结构需求,主体结构采用框架-剪力墙结构,剪力墙布置在观众厅和舞台的周边。针对剧场建筑特点,对舞台周边结构、台塔墙体布置、台仓结构、顶部大跨结构和长悬挑楼座等关键部位结构进行分析,并提出针对性的结构方案和措施。通过非线性时程分析,对是否设置黏滞阻尼墙结构的地震响应进行对比,黏滞阻尼墙的减震效果明显。针对上、下建筑轴网不一致的不上人屋盖,提出能适应建筑表皮和功能布局的屋盖结构系统,从支座布置、支座刚度以及转换结构等方面进行分析,验证了屋盖受力的合理性。

关键词：上海大歌剧院剧场建筑大跨度结构长悬挑结构黏滞阻尼墙舞台结构

框架-阻尼框筒结构体系在超高层建筑中的应用研究

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建筑结构 2020年第18期50卷 44-49页

作者：徐自然崔家春华东建筑设计研究院有限公司上海200041 同济大学建筑工程系上海200092

在框架-核心筒结构体系的基础上,提出了一种新型结构体系“框架-阻尼框筒结构体系”。对某200m高、采用框架-阻尼框筒结构体系的超高层建筑进行了多遇地震下的设计,通过周期和层间位移角对比,得出钢板阻尼墙在多遇地震下可以提供所需刚... 详细信息

在框架-核心筒结构体系的基础上,提出了一种新型结构体系“框架-阻尼框筒结构体系”。对某200m高、采用框架-阻尼框筒结构体系的超高层建筑进行了多遇地震下的设计,通过周期和层间位移角对比,得出钢板阻尼墙在多遇地震下可以提供所需刚度。进一步对该结构进行罕遇地震下的弹塑性时程分析,通过对基底剪力下降程度、顶部位移对比、层间位移角、框架损伤、钢板阻尼墙耗能和有害层间变形进行分析,表明钢板阻尼墙在罕遇地震下能够充分耗能,降低结构响应,保护框架构件。最后,研究了钢板阻尼墙屈服位移对结构层间变形和钢板阻尼墙耗能占比的影响。初步论证了框架-阻尼框筒结构体系可应用于200m左右的超高层建筑中,合理设计下具有优异的抗震性能,为超高层建筑的结构体系选择提供了一种新的方案。

关键词：框架-阻尼框筒结构钢板阻尼墙超高层建筑弹塑性时程分析抗震性能

水平缝对双面叠合剪力墙结构整体抗震性能影响研究

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建筑结构 2019年第4期49卷 43-48页

作者：徐自然崔家春华东建筑设计研究院有限公司上海200041

为了给上海市装配整体式叠合剪力墙结构技术规程的编制提供科学依据,基于上海某双面叠合剪力墙结构住宅,通过动力弹塑性分析方法,对比研究了水平缝对双面叠合剪力墙结构基底剪力、顶点位移、层间位移角和构件损伤的影响。分析结果表明,... 详细信息

为了给上海市装配整体式叠合剪力墙结构技术规程的编制提供科学依据,基于上海某双面叠合剪力墙结构住宅,通过动力弹塑性分析方法,对比研究了水平缝对双面叠合剪力墙结构基底剪力、顶点位移、层间位移角和构件损伤的影响。分析结果表明,多遇地震下的结构分析计算可以不考虑水平缝的影响;结构1层水平缝在罕遇地震下成为薄弱部位;通过1层现浇或1～2层水平缝强连接,可以有效解决1层水平缝薄弱问题。

关键词：双面叠合剪力墙结构水平缝抗震性能层间位移角动力弹塑性分析