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火灾下钢筋混凝土框架结构倒塌数值模拟

建筑结构 2014年第20期44卷 60-63页

作者：閤东东李文峰苗启松北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

基于ABAQUS对钢筋混凝土框架结构在火灾下的倒塌数值模拟进行了研究。采用纤维梁单元模拟框架梁和柱,编制了可用于应力-温度耦合场、可考虑材料失效的混凝土和钢筋材料单轴本构用户子程序,通过材料失效模拟单元的破坏;采用壳单元模拟钢... 详细信息

基于ABAQUS对钢筋混凝土框架结构在火灾下的倒塌数值模拟进行了研究。采用纤维梁单元模拟框架梁和柱,编制了可用于应力-温度耦合场、可考虑材料失效的混凝土和钢筋材料单轴本构用户子程序,通过材料失效模拟单元的破坏;采用壳单元模拟钢筋混凝土楼板,考虑了钢筋混凝土楼板的刚度削弱、钢筋拉断;采用单元接触考虑了倒塌过程中单元之间的碰撞。以某钢筋混凝土框架结构为例,对其在火灾下的倒塌机理进行了分析。

关键词：火灾倒塌数值模拟框架结构

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抗震加固后的老旧砌体住宅数值模拟研究

建筑结构 2014年第3期44卷 71-74页

作者：閤东东李文峰苗启松北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

采用外套预制钢筋混凝土墙对老旧砌体住宅进行加固,可以在提高结构抗震性能的基础上增加建筑面积。由于加固后的结构属于砌体-混凝土混合结构,结构动力分析具有一定的难度。通过对一个5层足尺砌体试验楼拟静力试验和数值模拟结果的对比... 详细信息

采用外套预制钢筋混凝土墙对老旧砌体住宅进行加固,可以在提高结构抗震性能的基础上增加建筑面积。由于加固后的结构属于砌体-混凝土混合结构,结构动力分析具有一定的难度。通过对一个5层足尺砌体试验楼拟静力试验和数值模拟结果的对比,验证了采用的数值模拟方法的可行性。然后对一个外套加固试点工程进行了结构罕遇地震下动力时程分析,分析结果表明,加固后砌体结构的动力响应减小,结构抗震能力得到有效增强。分析方法可为类似加固结构的设计计算提供参考。

关键词：老旧砌体住宅抗震加固足尺试验数值模拟动力时程分析

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基于***的纤维梁子程序开发与验证

土木工程与管理学报 2018年第5期35卷 82-86,93页

作者：閤东东张纯苗启松北京工业大学建筑工程学院北京100124 北京市建筑设计研究院有限公司北京100045 碧桂园集团北京区域公司北京100070

本文基于***平台开发了纤维梁单元子程序,并对其进行了详细测试。采用***模拟钢筋混凝土梁非线性行为时,需要开发相应的纤维梁单元子程序。基于UBEAM子程序接口,开发了可以考虑剪切变形的两节点单积分点线性Timoshenco梁单元和不考虑剪... 详细信息

本文基于***平台开发了纤维梁单元子程序,并对其进行了详细测试。采用***模拟钢筋混凝土梁非线性行为时,需要开发相应的纤维梁单元子程序。基于UBEAM子程序接口,开发了可以考虑剪切变形的两节点单积分点线性Timoshenco梁单元和不考虑剪切变形的两节点三积分点Euler-Bernoulli梁单元子程序,以上两种子程序均包含两种混凝土和两种钢筋单轴本构材料模型。以中国建筑学会抗震防灾分会建筑结构抗倒塌专业委员会开展的钢筋混凝土框架柱拟静力往复试验为例,将数值分析结果与实验结果进行了对比,对编制的子程序进行了详细测试和分析,结果表明:数值模拟可以得到与试验较为一致的结果,编制的子程序是正确的,可进一步用于结构动力弹塑性时程分析和倒塌分析。

关键词：纤维梁钢筋混凝土框架子程序数值模拟

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地震作用下砌体结构倒塌数值模拟应用

建筑结构 2016年第17期46卷 88-92页

作者：閤东东陈曦李文峰苗启松北京工业大学建筑工程学院北京100124 北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

以ABAQUS作为计算平台,对在地震作用下未加固和加固后的老旧砌体结构进行了倒塌数值仿真。以北京市某典型老旧砖砌体住宅为例,选取了7组地震波,采用时程分析方法对结构地震倒塌机理和过程进行了模拟。首先分析了未加固的结构在7个工况... 详细信息

以ABAQUS作为计算平台,对在地震作用下未加固和加固后的老旧砌体结构进行了倒塌数值仿真。以北京市某典型老旧砖砌体住宅为例,选取了7组地震波,采用时程分析方法对结构地震倒塌机理和过程进行了模拟。首先分析了未加固的结构在7个工况下的地震反应,结果表明,未加固结构在中震作用下有6个工况出现倒塌,需要进行抗震加固。考虑了圈梁构造柱和外套结构加固两种加固方法,对加固后的砌体结构进行了倒塌分析,结果表明,单纯的圈梁构造柱加固可以提高结构的延性,但部分中震工况下仍然出现了倒塌或局部倒塌,大震工况下结构全部倒塌。即使在考虑后续使用年限50年的情况下,采用外套结构加固的砌体结构仍然能够满足"大震不倒"的设防目标。

关键词：砌体结构倒塌地震作用数值模拟

基于SAP2000 OAPI计算消能减震结构附加阻尼比

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建筑结构 2013年第S1期43卷 850-853页

作者：万金国閤东东李文峰苗启松北京市建筑设计研究院有限公司北京100045 清华大学土木工程系北京100084

消能减震结构计算中,附加阻尼比是至关重要的参数。常用的计算方法有复模态方法、强解耦振型分解法和基于变形能的等效阻尼法等,现行建筑抗震设计规范也推荐采用基于变形能的等效阻尼法,但目前尚未有程序能实现该功能。本文采用抗震规... 详细信息

消能减震结构计算中,附加阻尼比是至关重要的参数。常用的计算方法有复模态方法、强解耦振型分解法和基于变形能的等效阻尼法等,现行建筑抗震设计规范也推荐采用基于变形能的等效阻尼法,但目前尚未有程序能实现该功能。本文采用抗震规范建议的方法,利用SAP2000软件的OAPI工具开发计算附加阻尼比的插件,并对计算结果进行分析。

关键词：附加阻尼比消能减震 OAPI

超高层建筑结构放大型黏滞消能伸臂减震效果研究

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建筑结构学报 2022年第S1期43卷 196-204页

作者：秦凯閤东东李培赵帆关宇邓凯勾云汉刘谦敏北京市建筑设计研究院有限公司北京100045 浙江大学建筑工程学院杭州310058 北京市房山新城投资有限责任公司北京102442

为提升超高层建筑结构的抗震性能,提出了一种可充分发挥阻尼器耗能能力的放大型黏滞消能伸臂减震装置,该装置通过增加菱形转动机构,将核心筒与外框架之间竖向相对变形进行二次放大,以增大对超高层结构的动力响应的控制效果。基于某案例... 详细信息

为提升超高层建筑结构的抗震性能,提出了一种可充分发挥阻尼器耗能能力的放大型黏滞消能伸臂减震装置,该装置通过增加菱形转动机构,将核心筒与外框架之间竖向相对变形进行二次放大,以增大对超高层结构的动力响应的控制效果。基于某案例工程超高层结构,对其采用放大型黏滞伸臂方案、传统黏滞伸臂方案和抗震方案进行了弹塑性时程分析对比。结果表明:相比传统黏滞伸臂,放大型黏滞伸臂由于菱形放大装置的转动,阻尼器的耗能效果得到进一步提升,对主体结构的层间位移角、基底剪力等地震响应和塑性损伤均具有良好的控制效果,综合提升了阻尼伸臂系统的耗能效果。

关键词：超高层结构放大型黏滞消能伸臂弹塑性时程分析减震效果

基于不同材料本构的框架结构动力弹塑性分析比较研究

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建筑结构 2012年第S2期42卷 176-180页

作者：閤东东潘鹏万金国李文峰苗启松清华大学土木工程系北京100084 北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

对采用不同钢筋和混凝土单轴本构模型的钢筋混凝土框架结构在罕遇地震作用下的动力弹塑性分析结果进行了比较研究。基于ABAQUS中的纤维梁单元模型,采用不同钢筋和混凝土材料单轴本构关系,对罕遇地震作用下某超限钢筋混凝土框架结构进行... 详细信息

对采用不同钢筋和混凝土单轴本构模型的钢筋混凝土框架结构在罕遇地震作用下的动力弹塑性分析结果进行了比较研究。基于ABAQUS中的纤维梁单元模型,采用不同钢筋和混凝土材料单轴本构关系,对罕遇地震作用下某超限钢筋混凝土框架结构进行了动力弹塑性时程分析,并对分析结果进行了比较。分析结果表明,基于不同材料本构得到的结构时程响应差别不大,材料单轴本构的选择对框架结构弹塑性时程分析结果无重大影响,其中将Opensees中的Concrete02和Steel02单轴本构组合时计算速度最快。

关键词：罕遇地震动力弹塑性分析纤维梁单元材料单轴本构

缺陷可检修型半灌浆套筒连接拉伸性能试验研究

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工程力学 2020年第9期37卷 199-207页

作者：陈曦苗启松杨参天閤东东刘谦敏解琳琳北京市建筑设计研究院有限公司北京100044 北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 东南大学土木工程学院南京211189

为解决灌浆套筒的施工质量检测和修补的难题,提出了一种缺陷可检修型半灌浆套筒(defect detectable and repairable half grouted sleeve,DDRHGS)。为了验证DDRHGS连接接头的拉伸性能和修补功能的可靠性,综合考虑有无灌浆缺陷、灌浆缺... 详细信息

为解决灌浆套筒的施工质量检测和修补的难题,提出了一种缺陷可检修型半灌浆套筒(defect detectable and repairable half grouted sleeve,DDRHGS)。为了验证DDRHGS连接接头的拉伸性能和修补功能的可靠性,综合考虑有无灌浆缺陷、灌浆缺陷率、是否修补、修补材料种类、钢筋直径等因素影响,设计制作了26组78个连接接头试件,开展了单向拉伸加载试验。结果表明:无灌浆缺陷连接接头试件的拉伸性能可满足相关规范要求;灌浆缺陷率对连接接头试件的拉伸性能影响最为显著,较高的缺陷率会导致钢筋滑移破坏,试件的承载能力和变形能力无法满足相关规范要求;新型套筒灌浆缺陷修补功能整体可靠,48个试件的破坏模式、承载能力和变形能力与无缺陷试件基本相当,同等级灌浆料和植筋胶作为修补材料均可保证其修补质量。

关键词：缺陷可检修型灌浆套筒灌浆缺陷率抗拉性能试验研究装配式混凝土结构

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纤维梁单元模型中钢筋模拟方法对比研究

建筑结构 2013年第2期43卷 60-62页

作者：閤东东万金国潘鹏李文峰苗启松清华大学土木工程系北京100084 北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

对ABAQUS纤维梁单元模型中钢筋的模拟方法进行对比,并对钢筋混凝土框架结构隐式和显式弹塑性时程分析结果进行比较。钢筋混凝土纤维梁单元中钢筋可以采用钢筋纤维法和组合单元法两种方法进行模拟,对这两种钢筋模拟方法进行了详细对比分... 详细信息

对ABAQUS纤维梁单元模型中钢筋的模拟方法进行对比,并对钢筋混凝土框架结构隐式和显式弹塑性时程分析结果进行比较。钢筋混凝土纤维梁单元中钢筋可以采用钢筋纤维法和组合单元法两种方法进行模拟,对这两种钢筋模拟方法进行了详细对比分析,并对隐式动力时程分析和显式动力时程分析结果进行了比较。结果表明,两种钢筋模拟方法可以得到相近的时程分析结果,编制的显式混凝土单轴动力本构是正确的。

关键词：纤维梁单元隐式动力弹塑性分析显式动力弹塑性分析单轴本构