某既有钢筋混凝土框架结构改造设计与分析

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根据建于20世纪80年代的某六层钢筋混凝土框架结构的改造方案,分析了该结构在抗震方面存在的主要问题,提出了基于结构体系的加固方法,采用增设屈曲约束支撑(BRB)进行抗震加固,分析了加固后结构的抗震性能.针对结构抽柱的需求,提出了抽柱的加固设计和施工方法.针对楼层标高调整的需求,提出了梁柱节点再造设计方法.工程实践表明,本文提出的结构改造设计方法节省工期、节约造价、安全可靠.
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台风具有较强的非平稳性,在短时间内平均风速可能发生急速的增加或者减小,这种阵风特性在风速加速时近似于短时阶跃加载,极有可能造成较多的配电线路电杆损毁.结合福建沿海配电线路电杆损毁形态,对台风阵风作用下输电线路电杆破坏情况进行了受力分析.分析时,采用福建台风重现期风速及对应的风剖面系数考虑沿电杆高度分布的静力荷载;基于谐波合成法生成了考虑台风强湍流影响下的脉动风时程;最后以阶跃荷载方式对电杆施加台风极值风速作用下的动静力时程荷载,并分析电杆各高度截面处的荷载峰值弯矩与抗弯弯矩.结果表明,在考虑台风阶跃荷载作
为提高异形柱节点的装配效率并降低成本,对预制混凝土异形柱-钢梁节点构造进行优化,进行了 6个单向拉伸试件的拉伸试验和1个梁柱节点试件的抗震性能试验.分析了节点区外包钢套厚度以及外包钢套内的构造如锚固钢筋截面面积、设置对拉钢筋等因素对节点承载力和破坏模式的影响;得到了梁柱节点试件滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、刚度退化等抗震指标.试验结果表明:外包钢套内侧布置锚固钢筋的构造措施能有效地防止外包钢套变形,锚固钢筋强度不足将导致节点提前破坏;梁柱节点试件滞回曲线较为饱满呈弓形;能量耗散系数最大值为1.4;延性系数
以润扬长江大桥为背景,建立结构有限元模型,考虑三种不同卓越周期地震波,分析行波效应对大跨度悬索桥地震响应的影响.在研究中,选用了近场地震波、远场地震波以及普通地震波,视波速从100~8 000m/s,共有9组数据.研究结果表明:考虑行波效应时,悬索桥地震响应与一致激励分析结果相比有一定差异,或增大或减小,这与所选地震波及视波速有关.在低视波速区间内,地震响应随视波速变化波动较大;当视波速大于某一值时,地震响应峰值逐渐接近一致激励的对应值.当地震波低频成分较为丰富,卓越频率与桥梁结构频率较为接近时,结构地震
为确定弹性-滑动减震体系(RSI)的地震残余位移的影响因素,以一连续梁桥为工程背景,进行参数分析.采用SAP2000建立了不同支座参数的模型,对比分析残余位移等结果.在不同地震动强度下,对不同摩擦系数和不同叠层橡胶支座刚度体系的残余位移与最大位移进行了考察.结果表明,摩擦系数的减小和叠层橡胶支座刚度的增大,能增强体系的恢复能力.适当地减小摩擦系数和增大橡胶支座刚度能有效地减小体系的残余位移.此外,当最大静态残余位移和最大位移之比小于2时,体系具有良好的恢复能力.
以某城市复杂立交为背景,利用Sap2000有限元分析软件建立考虑立交主线桥影响的小半径曲线匝道结构动力分析模型,分析计算匝道桥的地震响应.对于常规体系和减隔震体系,通过分析含不同长度主桥的模型,确定适合的分析模型.提出一种用于解决类似问题的简化模型:匝道-盖梁-集中质量模型.结果表明,在小半径曲线匝道桥地震反应分析时,如果主线桥为常规体系,考虑主线桥影响是必要的,匝道地震响应有显著差别;如果主线桥为减隔震体系,则对匝道的地震响应影响有限,可不考虑;建立考虑主线桥影响的有限元模型时,取交汇处两端一联主线桥即
基于型钢混凝土(SRC)异形柱空间框架的振动台试验,获取其加速度响应信号、位移响应信号、应变响应信号,分析其破坏过程.研究结果表明,随着加速度峰值的增大,模型表面裂缝充分发展,梁端纵筋及一层柱脚型钢相继进入屈服状态;SRC异形柱框架的破坏模式呈典型的梁铰破坏机制.采用MATLAB对结构频响函数进行分析,得出结构的一阶和二阶自振频率分别为7.3 Hz和8.0 Hz.基于结构内部损伤与结构频响函数的对应关系,通过对模型结构频响函数产生的变化进行分析,可知结构内部损伤不断发展,自振频率不断降低.基于不同白噪声工
为了适用于实际工程,设计了 12个以轴压比(n≤0.3)为参数的圆套方复合钢管混凝土试件,来探究压扭作用下力学性能和延性性能.结果表明:通过对扭矩-转角(T-θ)分析,当n≤0.2时,极限抗扭承载力是增大的;当n>0.2时,极限抗扭承载力有所下降.由扭矩-应变(T-ε)曲线可知,当n≤0.2时,此时轴向和环向都为受拉状态,45.方向为受压状态,说明轴力起主要作用,当n>0.2时,此时环向为受拉状态,轴向和45°方向都为受压状态,说明轴力和扭矩共同作用.通过轴压比和延性性能的关系曲线分析得出,在0≤n≤0.
正交异性钢桥面板U型加劲肋与横隔板连接处是该类结构较为重要的疲劳易损部位之一.以横隔板弧形切口最小截面处的疲劳细节为研究对象,针对性地提出一种简化的横隔板局部试验模型,通过数值模拟与桥面系足尺模型进行对比,验证了试验模型的合理性.采用该试验模型对3种常用横隔板孔型进行疲劳试验,分析了该试验模型的疲劳破坏模式以及细节处的疲劳性能,最后得到S-N曲线并与各国规范进行比较.结果表明,不同孔型条件下疲劳裂纹容易在弧形切口最小截面处发生.Eourcode3推荐的铁路孔型和传统椭圆孔在弧形切口最小截面处的疲劳性能十分
海上风机基础中的灌浆连接段会在浪溅区或者水下工作,水流的侵入可能会对灌浆连接段的疲劳性能产生影响.本文设计了灌浆连接段局部性能试件,其中四个试件在空气中进行疲劳加载;同时,设计了一套水循环装置,让两个试件在水流侵入的条件下进行疲劳加载.试验结果表明,空气中疲劳荷载幅较大的试件A-3的灌浆材料出现了较宽的裂纹和剥落现象,试件加载的残余变形不断累积.同时,相同荷载幅条件下的两对试件相比,空气中的2个试件经过200万次疲劳循环总变形都在-0.7 mm以内;而水中的2个试件仅加载至26.4万次及6.4万次时,试验
通过预埋缺陷于装配式结构中的叠合墙,对不同缺陷厚度进行超声波透射法检测,分析出时、频域,通过对波速进行数理分析,得出以下主要结论:①波速与混凝土强度呈现弱相关性;②波速与缺陷空隙厚度呈强相关性,其关系可以进行定量分析,缺陷空隙厚度越大,波速越小;③缺陷厚度与峰频率呈强相关性,但其关系只能作为一种定性分析,缺陷厚度越大,混凝土的峰频率幅值衰减得越大.