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凤凰传媒中心刚性模型的风洞试验

北京科技大学学报 2011年第8期33卷 1030-1036页

作者：关华牟在根沈银澜朱忠义北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 北京市建筑设计研究院北京100045

通过对凤凰传媒中心刚性模型的风洞试验,分析研究了这种非大变形柔性的大跨屋盖结构的风压分布特性,得到了在不同风向角下外围壳体和中庭悬索膜结构表面的平均风压系数.结果表明:外围壳体的风压,除环形外侧主要正迎风面和环形内侧的小... 详细信息

通过对凤凰传媒中心刚性模型的风洞试验,分析研究了这种非大变形柔性的大跨屋盖结构的风压分布特性,得到了在不同风向角下外围壳体和中庭悬索膜结构表面的平均风压系数.结果表明:外围壳体的风压,除环形外侧主要正迎风面和环形内侧的小部分迎风面为正压外,大部分都为吸力;中庭悬索膜结构表面主要以吸力为主.

关键词：大跨屋盖结构风洞试验风压刚性模型

新型木建筑材料——交叉层积木介绍及其连接的试验研究

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工程科学学报 2015年第11期37卷 1504-1512页

作者：沈银澜牟在根 Johannes Schneider Siegfried F.Stiemer 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 中国电子工程设计院北京100840 英属哥伦比亚大学应用学院土木工程系

交叉层积木作为一种新型木建筑材料已经在北美地区推广开来,然而在我国还没有得到引进和推广.本文介绍了这种新型材料的性能特点,总结其生产工艺、设计方法和研究进展,重点对交叉层积木七种半刚性连接的抗震性能进行试验研究.研究表明:... 详细信息

交叉层积木作为一种新型木建筑材料已经在北美地区推广开来,然而在我国还没有得到引进和推广.本文介绍了这种新型材料的性能特点,总结其生产工艺、设计方法和研究进展,重点对交叉层积木七种半刚性连接的抗震性能进行试验研究.研究表明:紧固件全部被拔出的失效模式为理想的延性破坏模式,滞回曲线表现出高度非线性、刚度退化、强度退化以及捏拢现象.通过试验数据分析,给出了在延性和承载能力两方面最佳的连接.

关键词：层积木结构生产工艺设计方法连接抗震性能破坏模式

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交叉层积木数值模拟研究以及连接损伤分析

工程科学学报 2016年第1期38卷 149-157页

作者：沈银澜牟在根 Johannes Schneider Siegfried F.Stiemer 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 中国电子工程设计院北京100142 英属哥伦比亚大学应用学院土木工程系

木建筑由于结构冗余性以及钉接节点超强的吸能耗能能力在抗震中表现良好.交叉层积木是一种新型的建筑材料.本文以交叉层积木3种柔性连接试验为基础,采用Open Sees中Pinching4自定义模型模拟连接滞回曲线的高度非线性、强度退化、刚度退... 详细信息

木建筑由于结构冗余性以及钉接节点超强的吸能耗能能力在抗震中表现良好.交叉层积木是一种新型的建筑材料.本文以交叉层积木3种柔性连接试验为基础,采用Open Sees中Pinching4自定义模型模拟连接滞回曲线的高度非线性、强度退化、刚度退化和捏拢现象.基于主次半循环累积能量的损伤模型,对交叉层积木连接进行损伤分析,并提出该连接的5种性能水平的损伤指数.Pinching4模型与连接试验结果吻合较好,进一步证明该模型模拟木节点连接性能的可行性和有效性.损伤因子对应的损伤程度基本符合试验规律,其平均值在合理范围内,计算结果离散性较低.

关键词：交叉层积木结构连接数值研究损伤分析损伤累积模型

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新型张弦网壳组合结构的设计与分析

北京科技大学学报 2011年第7期33卷 899-904页

作者：沈银澜牟在根范重北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 中国建筑设计研究院北京100044

在鄂尔多斯东胜体育中心综合体育馆展厅结构设计中,提出了在张弦桁架之间设置双层网壳的新结构体系,在满足复杂建筑造型的同时,有效增加了结构的刚度和稳定性.设计了接近实际工程的基本算例,从整体模型入手,全面分析了垂跨比、初始预应... 详细信息

在鄂尔多斯东胜体育中心综合体育馆展厅结构设计中,提出了在张弦桁架之间设置双层网壳的新结构体系,在满足复杂建筑造型的同时,有效增加了结构的刚度和稳定性.设计了接近实际工程的基本算例,从整体模型入手,全面分析了垂跨比、初始预应力和撑杆数量变化对结构静力性能、动力性能以及用钢量的影响.依据分析结果,对不规则造型的鄂尔多斯东胜体育中心综合体育馆展厅进行设计,其中索的预应力是设计中的难点和关键,本文给出了详尽的调索方法和依据.

关键词：桁架预加应力撑杆参数优化

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正交胶合木环型耗能节点设计与抗剪试验研究

工程科学与技术 2023年第1期55卷 222-231页

作者：薛素铎赵艳阳沈银澜武旺琪郭汉桢北京工业大学城市建设学部北京100124

连接节点对正交胶合木墙体抗侧力机制的发挥、延性及耗能起着至关重要的作用。本文提出一种由U型阻尼器拼装而成的环形节点,连接正交胶合木墙体与基础钢梁,使墙体的损伤集中于耗能元件,实现地震作用下耗散能量,保护正交胶合木墙体,同时... 详细信息

连接节点对正交胶合木墙体抗侧力机制的发挥、延性及耗能起着至关重要的作用。本文提出一种由U型阻尼器拼装而成的环形节点,连接正交胶合木墙体与基础钢梁,使墙体的损伤集中于耗能元件,实现地震作用下耗散能量,保护正交胶合木墙体,同时,实现承载力可预测且损坏后可更换。通过低周往复抗剪试验,研究了7个不同形状及厚度的环形耗能节点的受剪性能,并对其滞回曲线、破坏特征、承载力、刚度退化及耗能能力等进行研究,对比不同收腰程度与钢板厚度对抗剪性能的影响;结合Eurocode 5等标准理论,计算正交胶合木锚固端钢板螺钉连接的抗剪承载力,推导环形耗能节点的主要力学性能指标计算公式;并基于有限元Abaqus软件,开展耗能节点往复受剪数值模拟。结果表明:以试验研究为基础,提出的正交胶合木锚固端抗剪承载力计算公式、环形Q235阻尼器力学指标计算公式及开展的有限元分析,为正交胶合木耗能节点设计提供依据;除厚度为8 mm、收腰宽度为86 mm的试件以外,其余节点试件实现了对木材的损伤集中到耗能元件上;所建立的环形阻尼器的力学性能指标计算公式,可以较为准确地预测节点的屈服力、初始刚度与屈服位移;有限元模型可以较好地模拟耗能节点的抗剪行为;通过分析给出了厚度为8 mm、收腰宽度为55 mm的试件为抗剪方向承载力及耗能能力两方面最佳的耗能连接。研究成果为正交胶合木结构在抗震区工程中的应用提供技术支撑。

关键词：正交胶合木环形耗能节点滞回曲线耗能抗剪有限元分析

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正交胶合木填充墙--钢框架体系受力性能

工程科学学报 2017年第1期39卷 155-165页

作者：沈银澜牟在根 Siegfried F.Stiemer 李相杰张爵扬北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 中国电子工程设计院北京100142 不列颠哥伦比亚大学应用学院土木工程系中冶建筑研究总院有限公司北京100088 北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

采用开源地震工程模拟系统(Open Sees)对以正交胶合木作填充墙的钢框架结构进行探索性数值研究,主要研究该填充墙钢框架单元在单调和循环加载作用下的受力性能,墙体与钢框架之间的协同工作性能以及连接个数对整体结构受力性能的影响.结... 详细信息

采用开源地震工程模拟系统(Open Sees)对以正交胶合木作填充墙的钢框架结构进行探索性数值研究,主要研究该填充墙钢框架单元在单调和循环加载作用下的受力性能,墙体与钢框架之间的协同工作性能以及连接个数对整体结构受力性能的影响.结果表明:正交胶合木填充墙能够提高钢框架的抗侧刚度和水平承载力;柔性连接的设置使整体结构耗能性能良好;工作缝的设置减缓墙体的开裂,更大程度上发挥连接件的耗能和变形能力;连接个数对构件的抗侧能力影响较大,可以通过调整连接数量和连接间距设计出具有多种刚度和耗能能力的框架单元.

关键词：胶合木结构填充墙性能分析耗能抗侧刚度连接

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板式橡胶支座深化设计与试验研究

空间结构 2011年第3期17卷 47-54页

作者：范重沈银澜毕磊任志彬中国建筑设计研究院北京100044 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

在建筑结构中,橡胶垫支座往往处于复杂受力状态,为了防止风吸力与水平力作用下出现过大变形,可以在支座中设置限位螺栓.本文对带螺栓孔橡胶垫抗压弹性模量进行了深入分析,提出了形状系数修正方法;对传统的板式橡胶支座进行了改进,在橡... 详细信息

在建筑结构中,橡胶垫支座往往处于复杂受力状态,为了防止风吸力与水平力作用下出现过大变形,可以在支座中设置限位螺栓.本文对带螺栓孔橡胶垫抗压弹性模量进行了深入分析,提出了形状系数修正方法;对传统的板式橡胶支座进行了改进,在橡胶垫的上、下盖板之间设置了限位条,避免橡胶垫粘结失效的影响;对比分析了不同设计标准中的橡胶垫抗压弹性模量的计算方法,提出了改进建议.最后,对板式橡胶支座的抗压弹性模量、抗剪弹性模量与支座转角进行了试验研究.

关键词：橡胶垫支座限位螺栓形状系数抗压弹性模量

不规则高层混合结构整体模型模拟地震振动台试验研究

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北京科技大学学报 2010年第5期32卷 682-690页

作者：蔡斌牟在根沈银澜田春雨肖从真北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 中国建筑科学研究院北京100013

以厦门福隆大厦为背景,对不规则高层结构的1/20整体模型进行模拟地震振动台试验研究,测试了模型结构的动力特性、阻尼比及其在7度多遇、7度基本、7度罕遇烈度地震作用下的加速度和位移反应等,研究了模型结构的破坏机理和破坏模式.结果表... 详细信息

以厦门福隆大厦为背景,对不规则高层结构的1/20整体模型进行模拟地震振动台试验研究,测试了模型结构的动力特性、阻尼比及其在7度多遇、7度基本、7度罕遇烈度地震作用下的加速度和位移反应等,研究了模型结构的破坏机理和破坏模式.结果表明:模型结构前三阶振型频率依次为:1.74Hz(Y向平动)、2.28Hz(X向平动)和3.12Hz(整体扭转),其中X向和Y向平动对应阻尼比分别为6.5%和6.3%.在7度多遇和罕遇地震作用下,X向结构最大层间位移角分别为1/956和1/147,Y向结构最大层间位移角分别为1/570和1/83.因此原型结构的布置基本合理,整体抗震性能较好.最后对原型结构的抗震设计方案提出了一些改进建议.

关键词：高层混合结构整体模型钢管混凝土模拟地震振动台试验

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木质框架模型双向地震数值分析及测试

木质框架模型双向地震数值分析及测试