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附加消能子结构在抗震加固工程中的应用

工程抗震与加固改造 2024年第3期46卷 153-160页

作者：侯宏涛杨立华王琴张鑫山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司山东济南250013 山东建筑大学山东济南250101

介绍了消能子结构的研究现状,文中以某小学教学楼抗震加固工程为例,阐述了采用附加消能子结构配合屈曲约束支撑进行抗震加固的设计过程,采用阵型分解反应谱法和时程分析法分析并对比了加固前后结构的抗震性能变化,基于现有研究成果,进... 详细信息

介绍了消能子结构的研究现状,文中以某小学教学楼抗震加固工程为例,阐述了采用附加消能子结构配合屈曲约束支撑进行抗震加固的设计过程,采用阵型分解反应谱法和时程分析法分析并对比了加固前后结构的抗震性能变化,基于现有研究成果,进行了消能子结构的加固设计和罕遇地震作用下的承载力复核。结果表明:采用附加消能子结构对结构进行抗震加固,在提高建筑抗震性能的同时,可以不影响建筑内部功能。加固后,结构整体刚度增加,自振周期变短,层间剪力增大,整体变形变小,结构的整体受力状态和变形模式得到改善,房屋整体抗震性能提升。罕遇地震作用下,结构整体塑性程度较低,损伤屈服机制更加合理,可以实现“大震不倒”的设防目标。消能子结构为连接消能器和主体结构的关键构件,应重点进行设计,采用柱的N-M曲线进行承载力复核比较便捷。文中设计思路可为类似工程提供借鉴和参考。

关键词：附加消能子结构屈曲约束支撑抗震加固 Midas Gen

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黄河下游冲积地层旋挖变径桩竖向承载性能

工程科学与技术 2024年

作者：邵广彪申佳佳焦伟杰韩健勇刘学林陈济遥山东建筑大学土木工程学院山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司济南国际机场建设有限公司中国建筑设计研究院有限公司

黄河下游冲积平原为典型新近沉积地层，该地层下采用旋挖工艺施工变径桩效率高。为探究该地层旋挖变径桩竖向抗压承载性能，本文开展了现场静载试验、单桩承载数值计算和极限承载力理论分析研究。研究结果显示：桩体达到承载力极限时呈... 详细信息

黄河下游冲积平原为典型新近沉积地层，该地层下采用旋挖工艺施工变径桩效率高。为探究该地层旋挖变径桩竖向抗压承载性能，本文开展了现场静载试验、单桩承载数值计算和极限承载力理论分析研究。研究结果显示：桩体达到承载力极限时呈缓变破坏特征，桩侧摩阻和端阻的发挥是异步的，桩身上部摩阻力要先于下部发挥到极限，且侧摩阻要先于端阻发挥完成；桩身下部扩径可增加端阻承载，降低桩体沉降量，延缓桩身变形，使桩侧摩阻力得到进一步发挥；相同参数下，变径桩受压时桩身压缩量在总沉降量中的占比要小于等直径桩，其桩身变形程度更小，使侧摩阻发挥更完全；变径桩桩周土塑性区同时于桩顶和扩径部位发生塑性形变，随荷载增大塑性区自上而下拓展，直至桩端塑性区加大而破坏，其主要影响桩周2m范围内土体，而等直径桩塑性破坏范围远超变径桩；数值及理论计算表明变径桩的极限承载力可超出规范计算承载力极限10%～20%。总体来看黄河下游冲积地层变径桩呈现摩擦端承桩破坏特征，据此验证了变径桩承载力计算方法，可对黄河下游冲积地层该类桩基设计及理论计算提供参考。

关键词：黄河冲积地层变径桩静载试验受力性能极限承载力数值模拟

基于钢筋实际应力状态的基础不均匀沉降地下车库加固方法

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工程抗震与加固改造 2024年第1期46卷 169-176页

作者：郑永峰丁鑫崔冠科解鸣山东建筑大学建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室山东济南250101 山东建筑大学土木工程学院山东济南250101 山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司山东济南250013 山东建筑大学设计集团有限公司山东济南250013

某地下车库在降水作业时,将勘探孔改为降水井,引发突涌现象,导致基础底部脱空,筏板产生不均匀沉降,上部结构开裂严重。通过ABAQUS建立地下车库的实体模型,模拟承重结构的变形和损伤,探明地基不均匀沉降对承重结构的影响。结合现场实测... 详细信息

某地下车库在降水作业时,将勘探孔改为降水井,引发突涌现象,导致基础底部脱空,筏板产生不均匀沉降,上部结构开裂严重。通过ABAQUS建立地下车库的实体模型,模拟承重结构的变形和损伤,探明地基不均匀沉降对承重结构的影响。结合现场实测结果、数值模拟结果及《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)推荐公式,获取承重构件受力钢筋的实际应力状态,为结构加固设计提供依据。最后,采取加大截面、粘贴碳纤维布等方法对该车库承重构件进行了加固处理,加固方法可为类似工程提供借鉴。

关键词：不均匀沉降筏板基础 ABAQUS模拟裂缝宽度钢筋应力

EPS外墙外保温系统聚氨酯粘结胶加固后受力性能试验研究

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新型建筑材料 2024年第8期51卷 18-24,37页

作者：李安起郑义张国强韩志国李靖山东建筑大学山东济南250101 山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司山东济南250013

通过EPS保温板抗拉试验、疲劳试验、加固疲劳试验,研究粘贴率、粘贴方式对EPS板及聚氨酯粘结胶加固试样的抗拉承载力和疲劳性能影响。结果表明:除满粘外,在相同条件下,EPS板抗拉承载力平均值由大到小为:条粘>点粘>十字粘>点框粘;EPS板... 详细信息

通过EPS保温板抗拉试验、疲劳试验、加固疲劳试验,研究粘贴率、粘贴方式对EPS板及聚氨酯粘结胶加固试样的抗拉承载力和疲劳性能影响。结果表明:除满粘外,在相同条件下,EPS板抗拉承载力平均值由大到小为:条粘>点粘>十字粘>点框粘;EPS板疲劳次数与粘贴率呈正相关,条粘法疲劳性能最好;采用聚氨酯粘结胶加固后的试样抗拉承载力平均值均符合要求,且达到满粘抗拉承载力的90%;初始疲劳对加固效果的影响最大仅7%,加固后点粘、条粘、十字粘、点框粘的疲劳次数分别达到满粘的87%、89%、87%、75%;聚氨酯粘结胶加固后累计疲劳次数更多,EPS板整体使用寿命得到延长,加固方法较为可靠。

关键词： EPS保温板抗拉承载力疲劳试验受力性能聚氨酯粘结胶加固

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防水底板与抗浮锚杆的变形协调设计

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第1期 0031-0034页

作者：赵佳彦山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司山东济南250014

为抵抗地下水浮力,在抗浮设计中,常用抗浮锚杆提供抗浮力。由于底板与抗浮锚杆的共同作用,在抗浮设计中应考虑变形协调。利用SLABCAD软件构建底板有限元模型,对底板进行迭代计算,能够得到单根锚杆的抗拔力,然后设计锚杆和底板。通过工... 详细信息

为抵抗地下水浮力,在抗浮设计中,常用抗浮锚杆提供抗浮力。由于底板与抗浮锚杆的共同作用,在抗浮设计中应考虑变形协调。利用SLABCAD软件构建底板有限元模型,对底板进行迭代计算,能够得到单根锚杆的抗拔力,然后设计锚杆和底板。通过工程实例的计算结果表明,迭代法可以得到可靠的结果,为工程设计人员提供参考。

关键词：地下水浮力抗浮锚杆变形协调迭代法共同作用

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单筒式钢筋混凝土烟囱可靠性鉴定探讨

中国高新科技 2024年第15期 114-116页

作者：秦浩山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司山东济南250014

结合对部分单筒式钢筋混凝土烟囱检测鉴定工程实例进行论述和分析,为类似烟囱结构检测鉴定工作提供借鉴。

关键词：单筒式烟囱可靠性鉴定结构检测加固处理

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纳米纤维素改性水泥砂浆收缩变形性能研究

混凝土 2024年

作者：张静刘巧玲张姣姜秀静赵贵辉宁瑶瑶山东建筑大学土木工程学院山东建筑大学土木工程学院建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司商河县建筑工程质量检测有限公司

水泥基材料在服役期间常因收缩引起开裂问题，本文通过自收缩和干燥收缩试验，结合孔结构测试和微观形貌分析，研究了纳米纤维状功能材料植物纳米纤维素（Cellulose Nanofibrils， CNFs）对水泥砂浆收缩变形性能的影响。结果表明，CNFs... 详细信息

水泥基材料在服役期间常因收缩引起开裂问题，本文通过自收缩和干燥收缩试验，结合孔结构测试和微观形貌分析，研究了纳米纤维状功能材料植物纳米纤维素（Cellulose Nanofibrils， CNFs）对水泥砂浆收缩变形性能的影响。结果表明，CNFs通过调控水化进程和纤维桥联作用减小水泥砂浆自收缩，优化孔结构减小基体的干燥收缩。当CNFs掺量为0.1%时，对收缩变形的抑制效果最优。同时，随着水胶比的增大CNFs对水泥砂浆收缩的抑制作用提升，在水胶比为0.4和0.5时，7 d龄期自收缩率较空白组分别降低29.6%和74.6%，56 d龄期干燥收缩率分别降低6.0%和9.9%。低场核磁和SEM试验结果表明CNFs可以优化水泥砂浆孔结构，改善孔径分布，提升水化产物的致密程度。

关键词：纳米纤维素(CNFs) 水泥砂浆自收缩干燥收缩孔结构

承压水作用下岩质地层基坑抗突涌安全厚度研究

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建筑结构学报 2024年第6期45卷 213-223页

作者：王洪涛李建华殷允腾张红军宣兆腾赵明珠山东建筑大学土木工程学院山东济南250101 山东建筑大学建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室山东济南250101 济南城建集团有限公司山东济南250031 山东省地质科学研究院山东济南250013

受下部承压水作用,基坑开挖后坑底发生突涌破坏是普遍存在的工程灾害。为保障基坑安全,设置足够的坑底厚度是阻止此类破坏的关键。基于塑性上限定理,将坑底突涌破坏范围分为上部被动区与下部剪切区两部分,分析了岩质地层中基坑突涌破坏... 详细信息

受下部承压水作用,基坑开挖后坑底发生突涌破坏是普遍存在的工程灾害。为保障基坑安全,设置足够的坑底厚度是阻止此类破坏的关键。基于塑性上限定理,将坑底突涌破坏范围分为上部被动区与下部剪切区两部分,分析了岩质地层中基坑突涌破坏机制。进一步,基于Hoek-Brown强度准则,推导了突涌破坏面曲线方程解析表达式,并给出了基坑临界安全厚度与承压水压力的理论预测公式。在此基础上,分析得到了被动区厚度、承压水压力、岩体强度参数等对基坑安全厚度及破坏范围的影响规律,并与现有研究方法、数值模拟得到的结果进行对比,验证了所提出方法的有效性。结果显示,基坑临界安全厚度与承压水压力、岩体经验参数等正相关,与被动区厚度、经验参数、岩体抗压强度、抗拉强度和重度等负相关。

关键词：基坑突涌承压水 Hoek-Brown强度准则上限定理安全厚度

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框架柱托换节点抗震性能研究

振动与冲击 2024年第5期43卷 159-165,181页

作者：李书蓉张鑫岳庆霞巩善亮山东建筑大学建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室山东济南250101 山东建筑大学土木工程学院山东济南250101 同圆设计集团有限公司山东济南250101

为了研究框架柱托换节点的抗震性能,设计了5个包裹式托换节点,进行往复加载试验,分析结合面高度和界面钢筋对托换节点破坏形态和抗震性能的影响。建立了托换节点的非线性数值计算模型,验证了数值计算模型的正确性。试验和分析结果表明:... 详细信息

为了研究框架柱托换节点的抗震性能,设计了5个包裹式托换节点,进行往复加载试验,分析结合面高度和界面钢筋对托换节点破坏形态和抗震性能的影响。建立了托换节点的非线性数值计算模型,验证了数值计算模型的正确性。试验和分析结果表明:结合面高度对托换节点的抗震性能影响显著,结合面高度为200 mm时,界面钢筋影响托换节点的破坏模式,托换节点的初始刚度随着界面钢筋数量的增加而增大;结合面高度为300 mm时,界面钢筋对托换节点的抗震性能影响较小。

关键词：框架结构托换节点拟静力试验抗震性能界面钢筋