国家自然科学基金(51078328)
- 作品数：11 被引量：31H指数：2
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- 基于曲率延性的弯曲型结构地震作用折减系数被引量：1
- 2018年
- 采用基于曲率延性的非线性动力分析方法,研究弯曲型结构的地震作用折减系数.引入地震作用名义作用高度,在多自由度体系的基底剪力和基底弯矩间建立起有效联系.为了保留谱线峰值特征,采用双特征周期对地震作用折减系数谱进行标准化处理.通过300 000余组非线性动力分析,研究结构自振周期、曲率延性、刚度沿结构高度分布和上层结构延性开展等因素对弯曲型结构地震作用折减系数的影响.采用3种不同工况,分析二阶振型对地震作用折减系数的影响,提出弯曲型地震作用折减系数及二阶振型影响系数的简化计算公式,建立曲率延性与位移延性的定量相关关系.
- 李天翔童根树张磊
- 关键词：曲率延性
- 矩形钢管截面延性等级和板件宽厚比相关关系被引量：1
- 2016年
- 利用ANSYS软件建立矩形钢管截面有限元模型,对压弯荷载作用下的模型进行非线性分析,得到截面弯矩—曲率曲线.采用曲率定义截面延性,分析残余应力、初始几何缺陷、模型长高比、板件厚度比、板件宽厚比对截面延性的影响,并拟合得到通用宽厚比和截面延性系数的关系式.根据地震力计算时采用的结构影响系数大小划分钢管截面的延性等级.区分结构影响系数中是否考虑结构超强的影响,给出各级截面的结构延性需求和截面延性需求,利用截面延性系数计算公式反推相对应的通用宽厚比分界.引入板件宽厚比的比值和钢管截面屈曲系数,将通用宽厚比分界转换成组成截面的板件宽厚比相关关系,并提出相关关系计算公式.结果表明,残余应力和初始几何缺陷对截面延性影响不大,当屈曲半波数大于1之后,长高比对截面延性的影响也可以忽略.腹板和翼缘板间的相互作用对截面延性影响较大,在划分截面延性等级时,需采用板件宽厚比相关关系的形式.
- 欧阳丹丹付波童根树
- 关键词：宽厚比
- 双向加劲钢板剪力墙在纯剪作用下的弹性稳定性研究被引量：2
- 2014年
- 在前人研究基础上,通过施加多道具有抗扭刚度的竖向槽钢加劲肋,然后再加1道没有抗扭刚度的横向板条加劲肋,对双面双向加劲的钢板剪力墙进行大量有限元弹性屈曲分析,最后提出钢板剪力墙弹性屈曲临界剪切应力和加劲肋门槛刚度的计算公式。数值计算结果表明:公式具有良好的精度,并且偏安全;影响加劲肋门槛刚度的关键因素是钢板剪力墙小区格宽高比、竖肋数目以及横竖肋板厚比。
- 童根树唐雪梅张磊
- 关键词：钢板剪力墙横向加劲肋弹性屈曲有限元
- 压弯钢板延性系数及面向抗震设计的截面分类研究被引量：1
- 2013年
- 对简支边界条件的压弯矩形钢板进行了考虑几何和材料非线性、残余应力、初始几何缺陷的非线性分析,得到弯矩-边缘纤维压应变曲线和弯矩-曲率曲线,按照两种曲线上延性系数的定义确定不同通用宽厚比下板件的延性系数,拟合了压弯板延性系数计算式。分析表明,按曲率定义延性小于按边缘纤维压应变定义的延性。另外根据面向抗震设计的钢构件截面分类的方法,利用结构延性需求与截面延性需求的关系和得到的截面延性需求的计算式,区分结构影响系数中是否包含超强系数,对各类截面板件的宽厚比进行分界,并拟合了宽厚比分界与结构影响系数的相关计算式。
- 付波童根树
- 关键词：非线性有限元分析延性系数宽厚比抗震设计
- 地震作用下侧移验算对比及弹塑性侧移计算公式(1)被引量：1
- 2013年
- 中日欧美4个国家和地区的规范和设计建议中对地震作用下侧移的验算规定进行总结,经比较发现,各国的规定有4个不同层次的侧移验算,分别是:重现期为8～95年的使用极限状态验算、地震作用标准值、设防烈度地震和罕遇地震下的侧移验算四种,各国之间差别非常大,限制侧移出发点有:不影响设备的使用、限制围护材料的破坏、限制混凝土构件开裂和设防烈度地震或罕遇地震下不倒等等,其中,中国的最为严格,罕遇地震下侧移验算只有中国才要求。
- 童根树周卫东张磊
- 关键词：侧移抗震设计
- 竖向槽钢加劲钢板剪力墙剪切屈曲被引量：18
- 2013年
- 对设置多道竖向闭口加劲肋的钢板剪力墙的剪切屈曲进行了有限元弹性屈曲分析,得到了剪切应力随加劲肋抗弯和加劲肋抗扭刚度变化曲线,以加劲板临界应力等于小区格按简支计算的剪切屈曲应力为条件,得到了双面加劲肋的门槛刚度。刚度小于门槛刚度时给出了剪切屈曲临界应力与加劲肋刚度的关系;将双面加劲同单面加劲、交错单面加劲两种情况进行比较,得出了后两者的门槛刚度放大系数。与数值结果比较表明:公式具有良好精度且偏安全。
- 童根树陶文登
- 关键词：钢板剪力墙剪切应力加劲肋弹性屈曲
- 受压和受弯板延性系数和面向抗震设计的钢截面分类被引量：4
- 2013年
- 对不同边界条件的均匀受压和受弯矩形板进行了考虑几何和材料非线性、残余应力、初始几何缺陷的非线性分析,得到压力-压缩曲线和弯矩-曲率曲线,确定不同通用宽厚比下板件的延性系数,提出各类板件的延性系数计算公式。根据计算地震力的结构影响系数的大小,提出了面向抗震设计的钢构件截面分类的方法,利用结构延性与截面延性系数的关系和该文得到的截面延性系数的计算公式,以及结构影响系数中是否包含超强系数,分别给出了各类截面板件的宽厚比分界。
- 童根树付波
- 关键词：延性系数宽厚比抗震设计
- 考虑P-Δ效应的弹塑性反应谱归一化被引量：2
- 2011年
- 为了获得考虑P-Δ效应的强度折减系数R谱和弹塑性动力放大系数β谱,对理想弹塑性(EPP)滞回模型的单自由度体系在地震作用下的响应进行分析,得到不同场地类别、结构自振周期、位移延性、阻尼比和二阶效应的反应谱,并利用2个特征周期Tga和TgR对横轴进行标准化处理.结果表明:周期标准化的R谱和β谱很好地保留了特征周期处的峰值特性,延性、结构周期、二阶效应和阻尼比都对β谱起着显著影响,利用β谱来计算弹塑性地震力,要比采用R来对弹性地震力折减的结果更加理想.
- 蔡志恒童根树
- 关键词：动力放大系数二阶效应
- 地震作用下侧移验算对比及弹塑性侧移计算公式(2)
- 2013年
- 对各国地震作用计算的结构影响系数的构成进行分析。结果表明,美国的结构影响系数中包括材料的超强系数、结构体系固有的超强系数以及延性系数,而欧洲的结构延性系数包含结构体系的超强系数和延性系数,日本和我国仅包含延性系数。由于日本采用允许应力设计,还有一个1.4的安全系数,因此比较起来,日本的地震作用效应最大。同时还对设防烈度地震下的侧移和设计地震作用下的侧移之间的关系进行讨论,对各国规范中的公式的合理性进行论述,指出欧洲EC 8中的设防烈度地震侧移计算公式与EC 8中的地震作用理论最为符合,但也存在不合理的地方。根据结构影响系数的理论分析结果,给出了各周期段的弹塑性位移和设防烈度地震弹性位移的关系式。
- 童根树周卫东张磊
- 关键词：侧移抗震设计
- 双防线可恢复性能斜交网格结构耗能机制和抗震性能研究被引量：1
- 2019年
- 为提高斜交网格结构的抗震性能,提出一种双防线可恢复性能斜交网格结构。双防线可恢复性能斜交网格结构采用剪切耗能段和特定梁端塑形铰进行集中耗能,使主体结构构件保持弹性。剪切耗能段不承受和传递重力荷载,易在震后修复或更换,使建筑可迅速恢复功能。为实现目标耗能机制,对等效能量塑形设计法进行改进以适用于可恢复性能斜交网格结构,并进行结构设计举例。采用OpenSees软件对所设计结构建立详细的有限元计算模型,进行非线性动力时程分析,以验证双防线耗能机制并评估抗震性能。分析结果表明:(1)小震、中震和大震下的结构顶部位移角分别为0.28%、0.8%和1.7%,与性能设计目标基本相同;(2)中震时剪切耗能段屈服,特定梁端未出现塑性铰;(3)大震时,特定梁端出现塑性铰以增加结构耗能能力,剪切耗能段屈服且处于延性范围内。因此新型可恢复性能斜交网格结构具有有效的双防线耗能机制,在中震后可迅速修复,在大震中可保持延性,实现“中震可修,大震不倒”的性能目标。
- 李天翔Yang T.Y.童根树
- 关键词：斜交网格非线性动力分析
