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簡介：汶川地震震害相關(guān)調(diào)查報告表明，RC框架結(jié)構(gòu)的柱端破壞比梁端破壞要嚴重一些，框架結(jié)構(gòu)多呈現(xiàn)“強梁弱柱”的失效模式。而我國建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范設(shè)計所預(yù)期的“強柱弱梁”失效模式在地震中很少能實現(xiàn)，已有相關(guān)研究表明這種“弱柱”現(xiàn)象的出現(xiàn)與RC框架柱的設(shè)計可靠性較低有關(guān)考慮偏心距的隨機特性后，在幾種主要參數(shù)組合下，按現(xiàn)行方法設(shè)計的RC框架柱承載力抗震可靠度會出現(xiàn)較大幅度地波動變化，目前這一方面的分析研究工作尚未引起足夠重視，為此本文針對該問題開展了相應(yīng)研究，完成的核心工作如下1選取鋼筋混凝土對稱配筋矩形截面大偏壓框架柱為研究對象，按照我國抗震規(guī)范中的承載力計算式，建立了考慮偏心距隨機特性的非線性失效方程。運用MATLAB編程，考慮非線性極限狀態(tài)方程中主要因素重力荷載、水平地震作用、混凝土強度和鋼筋強度等的隨機特性，然后采用MONTECARLO方法計算出在不同柱端彎矩增大系數(shù)情形下框架柱的可靠度值，再考慮配筋率在1％4％之間的限定條件，確定出不同柱端彎矩增大系數(shù)情形下改進的承載力抗震調(diào)整系數(shù)的合理取值。2分別按照現(xiàn)行規(guī)范的承載力抗震調(diào)整系數(shù)和改進的承載力抗震調(diào)整系數(shù)對框架柱進行配筋計算，得到相應(yīng)的框架結(jié)構(gòu)對比模型。采用OPENSEES有限元軟件對上述模型進行PUSHOVER分析，得到不同承載力設(shè)計下的框架PUSHOVER能力曲線。之后通過數(shù)據(jù)處理得到地震作用下模型的失效模式，根據(jù)PUSHOVER分析得到的框架結(jié)構(gòu)底部剪力頂點位移曲線，通過等面積法，把PUSHOVER能力曲線轉(zhuǎn)化為二折線，來計算框架結(jié)構(gòu)的延性系數(shù)。通過對框架結(jié)構(gòu)的失效模式和延性分析，提出了一些關(guān)于RC框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的建議。

簡介：經(jīng)過對近斷層區(qū)域的地震災(zāi)害的調(diào)查和統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域的震害體現(xiàn)出顯著的集中性且較遠場區(qū)域更為嚴重，因此，為了減少近場區(qū)域的震害損失，近場區(qū)域工程結(jié)構(gòu)抗震性能一直是學(xué)界研究熱點。在上世紀末以來發(fā)生的北嶺、神戶、集集等大地震中積累到的大量近場地震動記錄，解決了一直以來困擾學(xué)界的研究資料匱乏的問題，使得針對近場地震動這一有別于普通遠場地震的特殊荷載形式對工程結(jié)構(gòu)的影響研究更為方便。同時，隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)進一步的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力框架結(jié)構(gòu)因其諸多優(yōu)點而別越來越多地應(yīng)用于大型公共建筑和工業(yè)廠房中，其中不乏處在近斷層區(qū)域的結(jié)構(gòu)，這使得近場地震動作用下的預(yù)應(yīng)力框架結(jié)構(gòu)的抗震性能研究成為必需。近場地震動有著諸多顯著區(qū)別于普通遠場地震動的特點，目前研究較廣泛和深入的便是針對其脈沖效應(yīng)的，本文亦以此作為切入點，研究預(yù)應(yīng)力框架在近場脈沖型地震動作用下的地震響應(yīng)。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下1、依據(jù)我國現(xiàn)行相關(guān)抗震規(guī)范，設(shè)計了兩榀預(yù)應(yīng)力框架，設(shè)防烈度為8度（02G），其中框架PCF1為三層兩跨，總高156M，抗震等級為二級，框架PCF2為六層兩跨，總高300M，抗震等級為一級，然后在OPENSEES軟件中建立了兩榀框架基于纖維單元的非線性動力分析數(shù)值模型并驗證建模方法準確性；2、分析結(jié)果表明，多遇地震情況下，兩榀框架在兩類地震中均能處于彈性階段，相關(guān)變形均值滿足規(guī)范框架結(jié)構(gòu)地震彈性響應(yīng)限值要求，總體上滿足小震不壞的抗震設(shè)防要求；罕遇地震情況下，兩榀在兩類地震動作用下都能夠避免整體失效和局部失效，實現(xiàn)大震不倒的抗震設(shè)防目標，但耗能機制趨于不合理；在PGA相同的情況下，兩榀框架在遠場地震動記錄引起的結(jié)構(gòu)響應(yīng)均比近場脈沖型地震動記錄引起的地震響應(yīng)都小，后者對結(jié)構(gòu)的延性需求和耗能能力需求都更大；3、經(jīng)對比分析不同1TPT取值的近場脈沖型地震動作用下兩榀框架的地震響應(yīng)，結(jié)果表明，總體上，在1TPT取值接近1的時候近場脈沖型地震動中的速度脈沖對結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)放大的程度最高。第1組、第2組和第5組、第6組地震波作用下的K計算結(jié)果明顯小于第3組、第4組，即在1TPT取值遠離1的時候，近場脈沖型地震動中的速度脈沖對結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)放大的程度也會隨之降低；當近場脈沖型地震動中出現(xiàn)不止一次速度脈沖時，除了PGV最大的主脈沖外，其他脈沖成分對結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的影響同樣不可忽略；在相同的近場脈沖型地震動（框架PCF1的3號、4號地震波和框架PCF2的1號、2號地震波）作用下，自振周期與脈沖周期更接近的框架PCF1的地震響應(yīng)顯著大于框架PCF2的地震響應(yīng)。

簡介：隨著近幾年來我國地震頻發(fā)以及人們對房屋安全性的要求越來越高，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點的加固成為了一個必要的研究方向。國內(nèi)外學(xué)者對框架結(jié)構(gòu)節(jié)點加固后的受力及抗震性能進行了大量的試驗研究，但對不同方法加固效果進行對比的理論研究還較少。本文主要介紹了節(jié)點的受力機理和兩種目前常用的節(jié)點加固方法粘貼鋼板加固法和粘貼碳纖維加固法。以成都某公司辦公樓邊節(jié)點為工程背景，根據(jù)有限元思想，采用有限元軟件ASFEA對兩種方法加固后節(jié)點的抗震性能進行對比，并且通過對節(jié)點抗剪承載力的驗算驗證了有限元分析的結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn)，兩種加固方法均能夠不同程度的優(yōu)化節(jié)點的抗震性能和提高節(jié)點的抗剪能力，粘貼鋼板加固法顯示出了更強的優(yōu)勢。本文重點研究了軸壓比、混凝土強度等級、鋼板厚度、碳纖維布置層數(shù)、不同碳纖維型號等關(guān)鍵因素對加固效果的影響程度。結(jié)果表明軸壓比在一定限值的情況下能夠?qū)庸绦Ч鸬接欣饔?，當超過一定值則會起到不利作用存在一個最經(jīng)濟合理的混凝土等級，本文建議在C35～C45之間選用鋼板厚度在2～6MM、碳纖維層數(shù)在2～3層之間選用對加固最為有效在選擇加固方法和加固材料時，還應(yīng)進行經(jīng)濟性方面的考慮。本文的研究成果，對節(jié)點加固工程實踐能夠起到一定的參考作用。

簡介：在當今建筑結(jié)構(gòu)抗倒塌研究中已有大量國內(nèi)外學(xué)者對新建完好結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能進行開展了試驗研究及理論分析，但隨著構(gòu)件使用時間的增加，耐久性問題日益凸顯，其中鋼筋銹蝕是使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生耐久性破壞的主要問題之一，并對建筑結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能產(chǎn)生極大影響。鑒于學(xué)者們對考慮鋼筋銹蝕的現(xiàn)役RC框架結(jié)構(gòu)子結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能的研究較少，本文對此開展了一系列高精度有限元分析?；谡n題組對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在中柱失效條件下的抗連續(xù)倒塌性能的試驗研究，選擇合適的本構(gòu)關(guān)系，采用商用有限元軟件DIANA對已有試件進行數(shù)值模擬，結(jié)果表明，有限元模型可以較好地模擬中柱失效的試件在PUSHDOWN加載過程中各個階段裂縫的發(fā)展及破壞形態(tài)，試件的梁機制、壓拱效應(yīng)、懸鏈線效應(yīng)、薄膜效應(yīng)之間的轉(zhuǎn)換均與試驗結(jié)果符合良好。以現(xiàn)有文獻的數(shù)據(jù)統(tǒng)計、試驗分析為依據(jù)，基于建立的精細化模型，以試件使用時間0年～70年每隔10年為變量，考慮鋼筋銹蝕對鋼筋強度、延伸率、有效面積的削弱、對混凝土保護層強度的降低和對核心混凝土強度的折減、對鋼筋混凝土見粘結(jié)滑移強度的折減，研究該現(xiàn)役構(gòu)件在不同服役期限的抗倒塌性能，并基于現(xiàn)有的經(jīng)典公式提出考慮鋼筋銹蝕作用的現(xiàn)役鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗倒塌各主要抗力機制的理論分析模型。結(jié)果表明試件的屈服荷載、第一峰值荷載、極限荷載隨著服役周期的增加不斷降低壓拱效應(yīng)、懸鏈線效應(yīng)、拉壓薄膜效應(yīng)均隨著服役周期的增加逐漸減弱，甚至退出工作提出的理論計算模型與有限元模擬結(jié)果對比良好，誤差滿足工程精度要求，可以作為現(xiàn)役結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力預(yù)測工具。

簡介：伴隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，中國的建設(shè)技術(shù)水平有了很大程度的提高，高層建筑越來越多，建筑結(jié)構(gòu)較之于以前的情況更加地復(fù)雜化和大型化。與此同時，結(jié)構(gòu)是否能夠保證具有足夠的安全性能來抵抗外界的各種作用因素就更為重要了。建筑在漫長的使用過程中，可能會遭受偶然荷載的作用，如爆炸、撞擊、人為的恐怖襲擊等非自然災(zāi)害和地震、海嘯等自然災(zāi)害，在這種災(zāi)害情況下，結(jié)構(gòu)可能局部破壞失效進而發(fā)生連續(xù)倒塌破壞，這不僅可能造成嚴重的經(jīng)濟損失，而且還可能帶來慘重的人員傷亡，同時還可能產(chǎn)生惡劣的社會影響。實際建筑結(jié)構(gòu)在遭受意外荷載的情況下，是否能夠保證不會發(fā)生連續(xù)倒塌破壞，建筑結(jié)構(gòu)是否具有足夠的安全性，是一個很重要的問題。1968年英國公寓“RONANPOINT”連續(xù)倒塌破壞事件使此種破壞問題引起了世界的關(guān)注，美國、英國等國家首先對此問題進行了應(yīng)對，對連續(xù)倒塌問題提出了概念性的分析，對建筑結(jié)構(gòu)遭受意外荷載情況下防止發(fā)生連續(xù)倒塌的設(shè)計方法進行了研究。英國提出了考慮意外荷載的要求，美國提出了轉(zhuǎn)變途徑法和局部抗力增強法，并相繼針對連續(xù)倒塌問題對各自的規(guī)范進行了補充應(yīng)對，而且這方面的研究也一直步步深入。在專家們進行抗連續(xù)倒塌研究的數(shù)十年來，全世界的各個國家又陸續(xù)出現(xiàn)了多起重大的嚴重倒塌事件，對經(jīng)濟、社會都產(chǎn)生了很大的影響，抗連續(xù)倒塌在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要性日益得到土木工程界的關(guān)注。幾十年來，中國國內(nèi)也發(fā)生了多起嚴重的連續(xù)倒塌破壞事件。隨著國內(nèi)一些土木專業(yè)的專家對結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計越來越多的關(guān)注和研究，成果越來越多近年，我國在規(guī)范中加入了抗連續(xù)倒塌的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，包括結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)造措施、受力計算等方面的要求。抗連續(xù)倒塌的計算分析方法可以分為四種，分別為線性靜力方法、線性動力方法、非線性靜力方法和非線性動力方法本研究中逐個考察對比了這四種方法。國內(nèi)和國外設(shè)計規(guī)范中抗連續(xù)倒塌的拆除構(gòu)件設(shè)計方法，是對整體結(jié)構(gòu)依次假想一個結(jié)構(gòu)周邊的豎向受力構(gòu)件或者底層內(nèi)部豎向受力構(gòu)件失效，考察剩余結(jié)構(gòu)能否不倒塌也就是說，他們針對的是某一個構(gòu)件失效而產(chǎn)生的連續(xù)倒塌破壞。但是實際結(jié)構(gòu)在遭受偶然荷載情況下，可能會發(fā)生兩根甚至三根柱子同時失效的情況，如何防御這可能導(dǎo)致的連續(xù)倒塌現(xiàn)行規(guī)范中抗連續(xù)倒塌的計算分析方法沒有考慮這種兩根或三根柱同時失效的情況，這就形成了防御的漏洞。本文應(yīng)用有限元軟件計算兩根柱子同時失效的結(jié)構(gòu)能否避免連續(xù)倒塌，并計算一根柱子失效的結(jié)構(gòu)能否避免連續(xù)倒塌以做對比。研究表明，拆除結(jié)構(gòu)中兩根柱子進行抗連續(xù)倒塌的有限元分析完全可行兩根柱子失效對連續(xù)倒塌的影響和一根柱子失效對連續(xù)倒塌的影響非常不同，按一根柱子失效對于抗連續(xù)倒塌的滿意計算結(jié)論并不意味著結(jié)構(gòu)完全能夠抗連續(xù)倒塌局部抗力增強法的抗連續(xù)倒塌效果更好，盡可能避免結(jié)構(gòu)構(gòu)件失效是避免連續(xù)倒塌的最好辦法?？傊?，我國在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB500102010和高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ32010中的抗連續(xù)倒塌對策是積極的進步但是，對整體結(jié)構(gòu)依次假想一個結(jié)構(gòu)周邊的豎向受力構(gòu)件或底層內(nèi)部豎向受力構(gòu)件失效，考察剩余結(jié)構(gòu)能否不倒塌這種計算方法具有防御漏洞，建議設(shè)計人員有適當?shù)膶Υ?

簡介：金屬有機框架材料MOFS由于具有比表面積高、孔道大小可調(diào)、配體易功能化修飾等結(jié)構(gòu)特點，在氣體吸附及分離、藥物緩釋、非均相催化等多個領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。尤其是在催化領(lǐng)域，不僅可以利用MOF中原子級分散的金屬節(jié)點和配體官能團來進行催化，還可以將其與貴金屬納米顆粒等活性物質(zhì)進行復(fù)合，從而實現(xiàn)擇形催化、串聯(lián)催化等目的。然而，傳統(tǒng)方法制備的MOF多在微米尺度，底物擴散路程長、微孔孔徑不利于擴散等因素導(dǎo)致其內(nèi)部活性位點利用率低，降低了MOF及其復(fù)合材料的催化效率。本文通過多殼層空心結(jié)構(gòu)、等級孔結(jié)構(gòu)及復(fù)合材料的構(gòu)筑等途徑對MOF材料的組成和結(jié)構(gòu)進行了調(diào)控。并以苯乙烯氧化、烯烴加氫等重要工業(yè)反應(yīng)為探針，研究了其構(gòu)效關(guān)系，提高了MOF基催化劑的催化效率。主要內(nèi)容和結(jié)論如下1建立了多殼層空心MOF材料的制備新方法。多殼層空心結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑能夠提高材料內(nèi)部活性位點的利用率，并且能夠利用空腔實現(xiàn)對反應(yīng)底物的濃縮，進而提高其催化效率。針對這一目標，我們以具有高比表面積、高穩(wěn)定性的MIL101為例，通過多步生長選擇性刻蝕的方法制備了單晶結(jié)構(gòu)的多殼層空心MIL101。研究了其形成機理，通過改變MOF生長液的濃度和刻蝕時間，設(shè)計合成了具有不同空腔大小和不同相對壁厚的多殼層空心MOF。以苯乙烯的氧化反應(yīng)作為探針，研究了多殼層空心MOF的催化性能。發(fā)現(xiàn)通過構(gòu)筑多殼層空心結(jié)構(gòu)，能有效提高MOF材料的催化活性。此外，多殼層空心MOF對藥物布洛芬和阿霉素的吸附量也遠高于塊體實心MOF，證明了多殼層空心結(jié)構(gòu)在上述應(yīng)用中的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢。2發(fā)展了一種溫和的構(gòu)筑等級孔MOF材料的方法。MOF材料中較小的孔道會限制物質(zhì)的擴散，不利于其在催化領(lǐng)域的應(yīng)用。對MOF進行等級孔結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠有效解決上述問題。我們在水熱條件下合成了鉻鋁雙金屬MOF，利用CR、AL與配體配位的穩(wěn)定性差異，通過選擇性刻蝕得到了等級孔MOF。由于其等級孔結(jié)構(gòu)的存在，提高了催化底物在MOF孔道內(nèi)的擴散速率，從而使其催化效率提升。等級孔MOF材料在苯乙烯氧化的催化反應(yīng)中表現(xiàn)出了更高的催化活性。將等級孔MOF作為載體負載PD納米顆粒NPS之后，其在苯甲醇催化氧化的反應(yīng)中活性遠高于塊體MOF負載PD催化劑材料，表明等級孔結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑能夠有效提高MOF催化劑的性能。3發(fā)展了一種通用的調(diào)控NPSMOFS復(fù)合材料中NPS位置的新方法，實現(xiàn)了包覆NPS在MOFS中的位置調(diào)控。使NPSMOFS復(fù)合材料中的NPS盡可能的接近MOF的表面，能夠有效的降低反應(yīng)底物從MOF外部到納米顆粒催化位點的擴散距離，從而提高材料的催化性能。我們發(fā)展了一種犧牲模板的方法，以金屬氧化物為模板，將NPS負載在其表面，通過與有機配體反應(yīng)原位生長MOF層制備NPSMOFS復(fù)合材料。通過調(diào)控MOF在模板表面的轉(zhuǎn)化生長過程，實現(xiàn)了NPS在MOF中位置的調(diào)控。通過對NPS控制包覆的機理的分析，發(fā)現(xiàn)有機配體的濃度對MOF晶體的生長方式有重要影響，是控制NPS位置的關(guān)鍵因素。此外，我們以多種氧化物模板和NPS對該方法的普適性進行了驗證。對得到的NPSMOFS復(fù)合材料進行烯烴催化加氫性能測試，結(jié)果表明原位轉(zhuǎn)化條件下得到ZNOPTZIF8PTNPS靠近MOF表面在烯烴加氫反應(yīng)中表現(xiàn)出了增強的催化活性，與溶解沉積條件得到的ZNOPTZIF8（PTNPS遠離MOF表面）相比，己烯的加氫轉(zhuǎn)化率可從7％提升到21％，且很好的保留了MOF的孔道選擇性。4發(fā)展了新型結(jié)構(gòu)化催化劑的構(gòu)筑方法。在催化劑的實際應(yīng)用中，粉體催化劑面臨不易回收、層床壓降高和機械性能差等問題。針對上述問題，我們以高比表面積的雙金屬納米片陣列為載體，通過原位還原的方法制備了AU雙金屬納米片陣列結(jié)構(gòu)化催化劑。由于AUNPS的均勻負載，有序納米陣列利于底物擴散等結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，得到的結(jié)構(gòu)化催化劑在對硝基苯酚還原的催化反應(yīng)中表現(xiàn)出了較高的活性和穩(wěn)定性。該方法對新型結(jié)構(gòu)化催化劑的設(shè)計合成，包括MOF及其復(fù)合催化劑的結(jié)構(gòu)化設(shè)計有很好的借鑒意義。

簡介：點擊查看更多地下混凝土框架結(jié)構(gòu)火災(zāi)行為數(shù)值模擬.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：隨著人們對建筑功能和外觀的需求不斷提高，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于高層建筑中。我國帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑多為梁式、板式及桁架式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域?qū)Υ祟惤Y(jié)構(gòu)的研究已經(jīng)步入成熟，但是對頂部局部轉(zhuǎn)換層的高層建筑研究甚少。結(jié)構(gòu)項部的局部轉(zhuǎn)換縮進可以改變火柴盒一成不變的建筑形式，從而滿足人們對建筑外觀的要求。頂部局部縮進轉(zhuǎn)換的高層鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)，因為上部結(jié)構(gòu)的局部縮進，使得建筑結(jié)構(gòu)下部剛度大，頂部剛度小，結(jié)構(gòu)剛度在豎向上不規(guī)則，在地震作用下受力特性復(fù)雜，所以在布置不合理的情況下容易造成震害。保證頂部局部轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)在地震時具有足夠的抗震性能，對比轉(zhuǎn)換層位置對結(jié)構(gòu)抗震性能的影響都是非常值得研究的問題。本文以山東省濟南市銀座好望角商務(wù)綜合辦公寫字樓A座為工程背景，利用PKPM有限元分析軟件建立了空間有限元模型，分別采用反應(yīng)譜分析、彈性時程分析及動力彈塑性分析作為抗震分析方法，對A座結(jié)構(gòu)進行多遇與罕遇地震作用下的抗震性能分析研究，同時通過變換轉(zhuǎn)換層位置，對轉(zhuǎn)換層位置對高層建筑的抗震性能進行了討論，得到主要結(jié)論如下①銀座好望角商務(wù)綜合辦公寫字樓A座結(jié)構(gòu)質(zhì)量分布較為均勻，扭轉(zhuǎn)效應(yīng)小，豎向剛度分布較合理，沒有明顯的薄弱層存在在罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)具有足夠的安全儲備，不會發(fā)生倒塌。②三種轉(zhuǎn)換方案與無轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的動力特性沒有明顯的區(qū)別，各項控制指標均能符合規(guī)范要求，但就結(jié)構(gòu)的合理性、抗側(cè)剛度與安全儲備能力而言，無轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式更為合理。③多遇地震作用下，轉(zhuǎn)換層位置對結(jié)構(gòu)抗震性能的影響并不明顯罕遇地震作用下，結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度、抗扭能力與安全儲備能力隨轉(zhuǎn)換層布置位置向下而減小，故頂部局部轉(zhuǎn)換層位置越向下對結(jié)構(gòu)的抗震性能越不利。

簡介：改革開放后我國城鎮(zhèn)化進程的快速發(fā)展，大型的城市以框架剪力墻結(jié)構(gòu)為主的多層、高層以及超高層的出現(xiàn)。當時遺留下來的結(jié)構(gòu)有些已不滿足現(xiàn)今發(fā)展的需要，故需要對這些建筑進行加層、加固改造的處理。而現(xiàn)如今對于框架剪力墻結(jié)構(gòu)加層設(shè)計的方法有很多不足之處，故需要我們進行研究完善。在對框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑加層時，我們要對該結(jié)構(gòu)加層前后的荷載變化、風(fēng)荷載作用和地震作用下原結(jié)構(gòu)構(gòu)件、地基、抗震性能進行了評估研究，并對不滿足加層后的部分進行的加固設(shè)計，在選擇加固方案時要本著安全、經(jīng)濟、合理的加固方案。本文是以武漢某大廈高層框架剪力墻結(jié)構(gòu)十一層的雙塔建筑為案例，以PKPM對原結(jié)構(gòu)及加層后的結(jié)構(gòu)進行建模，運用SATWE對其運算后進行數(shù)據(jù)處理對比，進而得出對于加層后對原結(jié)構(gòu)的影響，根據(jù)加層后對于原結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，可以為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固及地基的處理提供有利的數(shù)據(jù)依據(jù)。本文采用對框架剪力墻結(jié)構(gòu)直接加層的方法，不改變原結(jié)構(gòu)的分布布置這樣可以緩解其不相容的結(jié)構(gòu)問題，選用直接加層法方案可以大大減少工程期限節(jié)約成本，也符合我國建筑加層的規(guī)范。

簡介：鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑在我國既有建筑中占據(jù)很大比例，隨著時代的發(fā)展，許多既有建筑都需進行改造以滿足功能需要。斷柱頂升技術(shù)作為一種增大層高的改造方法，在工程中得到越來越多的應(yīng)用，受到工程界高度重視。斷柱頂升后結(jié)構(gòu)的剛度將發(fā)生改變，直接影響結(jié)構(gòu)的整體抗震性能，通常需要采取增強剛度抗震加固措施。但目前為止，斷柱頂升的設(shè)計方法和施工技術(shù)尚不規(guī)范，工程實踐多于理論研究，工程經(jīng)驗在設(shè)計和施工中占主導(dǎo)地位，因此開展斷柱頂升改造后框架結(jié)構(gòu)抗震性能方面的研究具有重要的工程意義。本文通過對濟南市高新區(qū)某五層框架結(jié)構(gòu)整體斷柱頂升工程的頂升前后及加固后的數(shù)據(jù)模擬分析，以剛度比為基礎(chǔ)研究其抗震性能，展開以下工作并得出結(jié)論。1本文以濟南市高新區(qū)某五層框架結(jié)構(gòu)頂升工程為例，論述斷柱頂升技術(shù)的施工方法及步驟，分析工程中注意到的關(guān)鍵技術(shù)問題，提出頂升后加固方案。重點就混凝土新舊結(jié)合面和鋼筋連接的一系列問題展開討論，并對新舊結(jié)合面處受力狀況和承載能力進行理論計算和數(shù)值模擬。2探究ABAQUS動力時程分析的計算過程及建模方法，建立頂升前后及加固后的有限元模型，并以剛度為基礎(chǔ)，選取ELCENTRO地震波、TAFT地震波和天津人工波對該結(jié)構(gòu)進行動力時程分析，研究該結(jié)構(gòu)頂升前后及加固后的抗震性能的變化。3頂升后結(jié)構(gòu)首層的層高增大，剛度變小，抗震性能降低，需要進行加固處理。本文采用加大截面法對一層柱進行加固處理，采用粘貼碳纖維的方法對部分梁加固處理，加固后結(jié)構(gòu)二層與一層的剛度比減小，結(jié)構(gòu)抗震性能明顯提高。4對比頂升前與加固后的結(jié)構(gòu)計算數(shù)據(jù)，頂升后通過加固處理控制結(jié)構(gòu)一二層剛度比變化，可以保證頂升結(jié)構(gòu)的抗震性能滿足抗震要求。本文通過對基于剛度比的斷柱頂升改造的框架結(jié)構(gòu)抗震性能方面的研究，為結(jié)構(gòu)整體頂升改造設(shè)計和施工提供一定的指導(dǎo)意義。

簡介：西安建筑科技大學(xué)博士學(xué)位論文型鋼再生混凝土框架再生砌塊填充墻結(jié)構(gòu)抗震性能試驗及理論研究專業(yè)結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)工程博士生高亮指導(dǎo)教師薛建陽薛建陽教授教授摘要型鋼再生混凝土結(jié)構(gòu)是型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)與再生混凝土結(jié)構(gòu)相結(jié)合的產(chǎn)物，兼具了型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)承載力高、抗震性能好以及再生混凝土結(jié)構(gòu)低碳節(jié)能等優(yōu)點，符合國家環(huán)境保護政策，同時在高抗震設(shè)防烈度區(qū)具有較好的應(yīng)用前景?？蚣芴畛鋲Y(jié)構(gòu)中，填充墻盡管被視為非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，但實際承擔了相當部分的地震作用。在國家近年來墻體改革政策的推動下，傳統(tǒng)的實心黏土磚正逐步被一些新型砌體材料所取代包括再生混凝土空心砌塊、粉煤灰砌塊以及加氣混凝土砌塊等。無論是型鋼再生混凝土結(jié)構(gòu)還是新型砌體填充墻，目前的研究只進行到梁、柱構(gòu)件層面和墻體輕型、保溫等材料性能方面，對型鋼再生混凝土框架新型砌體填充墻的研究尚未開展。本文在以往研究基礎(chǔ)上，主要進行了以下幾方面的研究工作設(shè)計了7榀單跨單層的型鋼再生混凝土框架再生砌塊填充墻模型，設(shè)計參數(shù)包括墻體布置形式、砌塊強度等級、拉筋設(shè)置間距、軸壓比以及墻體寬高比，通過各試件在低周反復(fù)荷載作用下的試驗研究，觀察了該結(jié)構(gòu)的受力過程和破壞形態(tài)，獲得了結(jié)構(gòu)關(guān)鍵位置處型鋼及鋼筋應(yīng)變的分布、荷載位移滯回曲線及骨架曲線，對結(jié)構(gòu)的承載力、位移延性、層間位移角、耗能能力、強度衰減以及剛度退化等力學(xué)性能進行了詳細的研究，并分析了所選設(shè)計參數(shù)對該結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。通過分析本次試驗不開洞填充墻框架試件以及開洞填充墻框架試件的荷載位移滯回曲線及骨架曲線，提出了適合于各自的恢復(fù)力模型，分別采用剛度退化四折線模型和三折線模型，包括相應(yīng)的骨架曲線模型、卸載剛度退化規(guī)律及滯回規(guī)則，通過理論分析和試驗數(shù)據(jù)回歸，確定了不同墻體開洞率條件下該結(jié)構(gòu)初始

簡介：裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是當前我國建筑業(yè)發(fā)展的主要方向，框架剪力墻結(jié)構(gòu)作為廣泛使用的結(jié)構(gòu)形式之一，其裝配技術(shù)和抗震性能是當前研究的熱點問題。框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻作為最主要的抗側(cè)力體系，是第一道抗震防線，規(guī)范建議采用現(xiàn)澆。本文首先根據(jù)裝配整體式框架現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特點，提出了其拆分和裝配方案，然后對其抗震性能進行研究，具體工作如下1分析裝配式構(gòu)件拆分原則及拆分方式，總結(jié)國內(nèi)外裝配式混凝土結(jié)構(gòu)柱柱連接、梁柱連接的方法，提出了本文裝配整體式框架現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)的構(gòu)件拆分及連接方案，其中預(yù)制柱之間采用灌漿套筒連接，梁柱節(jié)點采用U形鋼筋在梁端進行搭接，再后澆混凝土進行連接。2通過ABAQUS軟件對采用灌漿套筒連接的預(yù)制柱和采用U形鋼筋搭接連接的梁柱節(jié)點進行有限元模擬，分析了其受力特點和破壞機理，并分析了不同參數(shù)對其力學(xué)性能的影響，結(jié)果表明套筒連接柱有著與現(xiàn)澆柱等同的受力特性，座漿層強度高于預(yù)制構(gòu)件強度時，強度的大小對預(yù)制柱承載力無明顯影響，隨著座漿層厚度從10MM提高至20MM、30MM、40MM，承載力分別提高21％、37％、54％當座漿層強度低于預(yù)制構(gòu)件強度時，隨著強度從40MPA降至20MPA、15MPA、10MPA，承載力降低5％、11％、21％，厚度從10MM提高至20MM、30MM、40MM，承載力分別降低26％、53％、82％。根據(jù)上述結(jié)論可見，座漿層強度對預(yù)制柱承載力影響最為關(guān)鍵，建議實際施工中座漿層的強度不應(yīng)小于預(yù)制構(gòu)件的強度，厚度建議取為20MM。U形鋼筋與梁底部縱筋的水平搭接長度建議不小于400MM，后澆混凝土強度對節(jié)點承載力的貢獻較小。3根據(jù)提出的裝配方案，設(shè)計了2榀兩層兩跨框架剪力墻子結(jié)構(gòu)，1榀為全現(xiàn)澆試件，1榀為框架部分裝配，剪力墻部分現(xiàn)澆的半裝配試件。詳細介紹了試件的裝配方法，并對2榀試件進行低周反復(fù)加載，對比分析了試件的耗能能力、承載力、剛度退化、延性、屈服機制等抗震性能。結(jié)果表明裝配整體式框架現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)破壞形態(tài)相同，均表現(xiàn)為先是剪力墻根部屈服，然后框架部分的各層梁端，各柱根部屈服，呈現(xiàn)出框架剪力墻兩道防線抗震的特點半裝配試件的屈服荷載、峰值荷載、極限荷載分別比現(xiàn)澆試件高出50％、22％、50％，延性系數(shù)低于現(xiàn)澆試件，分別為25、29，半裝配試件的耗能能力略優(yōu)于現(xiàn)澆試件，因此可認為裝配式試件有著等同于現(xiàn)澆試件的抗震性能，并且在承載力及耗能方面略優(yōu)試驗中還發(fā)現(xiàn)裝配處未發(fā)生連接破壞，證明本文所采用的節(jié)點連接方法是可靠的。4通過ABAQUS有限元軟件對試驗章節(jié)兩個構(gòu)件進行單調(diào)加載模擬，并與試驗結(jié)果進行對比，結(jié)果表明有限元模擬結(jié)果與試驗吻合較好，裝配試件與現(xiàn)澆試驗屈服順序一致裝配式試件隨著軸壓比的增加承載力逐漸增加，峰值承載力相比提高165％、304％、448％，前期剛度也會增加，提高比例為126％、404％、622％提高裝配式框架部分后澆混凝土強度對整體結(jié)構(gòu)承載力影響很小，實際施工中后澆混凝土建議采用比預(yù)制構(gòu)件高一等級的無收縮或者微膨脹混凝土。

簡介：山地結(jié)構(gòu)由于不等高接地的特性，其抗傾覆問題與普通結(jié)構(gòu)有顯著區(qū)別，因此山地結(jié)構(gòu)抗傾覆特性的研究是一個不可回避的問題，同時也是完善山地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計理論必須進行的工作。以往對山地結(jié)構(gòu)抗傾覆的研究主要集中于框架結(jié)構(gòu)，且主要采用彈性分析方法進行計算。本文以在高層結(jié)構(gòu)中應(yīng)用更加廣泛的框剪結(jié)構(gòu)為研究對象并考慮彈塑性階段的影響，以確定山地結(jié)構(gòu)的抗傾覆驗算方法，力求為山地結(jié)構(gòu)的抗傾覆計算提供更充分的依據(jù)，同時也為山地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程的制定提供更為有力的支撐。通過本文的研究，得到的主要結(jié)論如下①對于分離式掉層結(jié)構(gòu)，不考慮土壓力時，正負向傾覆彎矩相同，當考慮土壓力時，正向傾覆彎矩小于負向傾覆彎矩；以掉層結(jié)構(gòu)下接地外側(cè)為計算傾覆點的抗傾覆彎矩小于以上接地外側(cè)計算傾覆點的抗傾覆彎矩。②抗傾覆性能隨掉層數(shù)的增加而減小，隨掉層跨數(shù)的增加而增大。③剪力墻嵌固位置不同會使框架傾覆彎矩比例較大值出現(xiàn)的位置不同，為偏于安全考慮，結(jié)構(gòu)設(shè)計時建議分別對上下接地端進行對比并取較大值；相比剪力墻分散布置，剪力墻集中布置時的抗傾覆性能較好，且剪力墻布置在上接地的抗傾覆性能優(yōu)于剪力墻布置在下接地。④高寬比較大時，彈塑性階段掉層框剪結(jié)構(gòu)的抗傾覆安全系數(shù)會出現(xiàn)小于3的情況，建議對結(jié)構(gòu)的抗傾覆安全系數(shù)進行著重研究或?qū)Y(jié)構(gòu)的高寬比進行限制，并采取相應(yīng)的措施提高山地結(jié)構(gòu)的抗傾覆能力。⑤對于一般山地結(jié)構(gòu)，當彈性階段結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)較大時，可直接以彈性分析驗算結(jié)構(gòu)的抗傾覆性能。

簡介：2008年汶川地震的調(diào)查資料表明很多結(jié)構(gòu)的樓梯都比主體結(jié)構(gòu)先發(fā)生破壞，框架結(jié)構(gòu)的樓梯破壞尤為嚴重，這表明以往的樓梯只作為承受豎向荷載構(gòu)件進行設(shè)計的方法是存在問題的。本文對框架結(jié)構(gòu)中樓梯的抗震性能進行了研究。本研究主要內(nèi)容包括⑴用PKPM軟件建立四個模型，模型一為10開間考慮樓梯的框架結(jié)構(gòu)，模型二為10開間不考慮樓梯的框架結(jié)構(gòu)，模型三為6開間考慮樓梯的框架結(jié)構(gòu)，模型四為6開間不考慮樓梯的框架結(jié)構(gòu)。分析四個模型的自振周期、結(jié)構(gòu)位移、層間剪力、樓層剪力、地震反應(yīng)力、彎矩及剪重比等。結(jié)果表明在垂直梯跑方向地震作用下，樓層剪力、地震反應(yīng)力、彎矩及剪重比，在樓梯參與整體結(jié)構(gòu)計算和不參與整體結(jié)構(gòu)計算的情況下，變化的幅度很??；在順梯跑方向地震作用下，樓層剪力、地震反應(yīng)力、彎矩及剪重比，在樓梯參與整體結(jié)構(gòu)計算和不參與整體結(jié)構(gòu)計算的情況下，變化的幅度較大，這說明樓梯參與計算時，對順梯跑方向的影響大于對垂直梯跑方向的影響。⑵對比分析考慮樓梯模型和不考慮樓梯模型的周圍主要受力構(gòu)件的內(nèi)力變化情況。樓梯參與整體結(jié)構(gòu)計算后，使得結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力有所改變，靠近樓梯間部位的結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化比較明顯，而遠離樓梯間部位的結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化較小，可忽略不計。⑶利用ANSYS有限元軟件單獨建立一個樓梯間，分析樓梯間的梯段板、平臺梁、平臺板的受力特點。在梯段板的分析與設(shè)計中，單純按受彎構(gòu)件進行計算會出現(xiàn)梯段板板配筋不足，以至于地震時樓梯間容易發(fā)生破壞。由有限元分析可知，休息平臺板在地震中破壞較少，原設(shè)計方法可以保留。平臺梁在地震作用下，剪力和彎矩明顯增大，按照以往的設(shè)計方法得到的配筋結(jié)果，會因為配筋不足而發(fā)生剪切破壞，不能保證平臺梁的安全，而且平臺梁在兩個梯段交叉的中間部位產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)及應(yīng)力集中。

簡介：準確的有限元模型對結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、響應(yīng)分析及損傷識別等都非常重要。通常根據(jù)圖紙、規(guī)范建立結(jié)構(gòu)有限元模型時，需要對結(jié)構(gòu)的幾何、材料和邊界條件等進行一定的假設(shè)和簡化，從而使結(jié)構(gòu)有限元模型得到的計算響應(yīng)與結(jié)構(gòu)的實測響應(yīng)之間不可避免地存在差異。有限元模型修正即是一個通過逐步修正模型設(shè)計參數(shù)，使得有限元模型計算響應(yīng)與實測響應(yīng)盡可能接近的迭代優(yōu)化過程。綜合現(xiàn)有模型修正方法的優(yōu)缺點，本文采用基于響應(yīng)面法的模型修正，該方法能顯著提高模型修正的效率，過程計算簡潔、迭代收斂快，且修正后的有限元模型可以作為損傷識別和狀態(tài)評估的基準模型。首先對近年來應(yīng)用較多的幾種模型修正方法的原理、修正步驟及研究現(xiàn)狀進行了綜述，著重介紹了基于響應(yīng)面法的模型修正方法的基本理論，將響應(yīng)面法引入框架結(jié)構(gòu)有限元模型修正中。其次，選擇一混凝土柱作為算例，采用基于響應(yīng)面法的有限元模型修正，利用構(gòu)件彈性模量降低來模擬損傷，修正后的計算頻率與真實值的偏差控制在1％以內(nèi)，驗證了該方法的有效性。進一步，選擇同濟大學(xué)土木工程防災(zāi)國家重點實驗室的一座12層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)振動臺模型和一受實際地震影響的三層框架結(jié)構(gòu)，分別利用振動臺試驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)場脈動試驗數(shù)據(jù)，通過實驗設(shè)計、參數(shù)選取、響應(yīng)面擬合、模型檢驗和參數(shù)優(yōu)化對其初始有限元模型進行修正。修正后各階頻率的計算值與實測值之間的誤差明顯減小，且誤差基本控制在5％以內(nèi)，表明修正后得到的響應(yīng)面模型可以作為基準有限元模型來較準確地分析真實結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能。