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TMD减震结构复振型分解反应谱法
1
作者 彭凌云 李龙君 +1 位作者 郑成成 韩浩天 《北京工业大学学报》 北大核心 2026年第3期268-281,共14页
为解决实振型分解反应谱法采用强迫解耦处理调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)减震结构具有非比例的阻尼矩阵及计算精度较差的问题,引入复模态理论,利用复振型在状态空间中的正交性和叠加性,并基于复完全平方组合(complex complete... 为解决实振型分解反应谱法采用强迫解耦处理调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)减震结构具有非比例的阻尼矩阵及计算精度较差的问题,引入复模态理论,利用复振型在状态空间中的正交性和叠加性,并基于复完全平方组合(complex complete quadratic combination,CCQC)法和反应谱,提出一套适用于剪切型TMD减震结构的复振型分解反应谱方法。为匹配抗震规范,基于复振型的复共轭特性以及参数矩阵与状态方程系数矩阵间的关系,推导出实数形式的标准地震作用表达。通过数值分析比较实振型和复振型2种反应谱法的误差发现,实振型误差大于10%,复振型误差在5%以内。研究表明:复振型方法考虑了非比例阻尼和振型速度的影响,比实振型方法具有更高的计算精度和稳定性。匹配规范形式的标准地震作用表达式,可使用设计反应谱,形式简单易用。 展开更多
关键词 调谐质量阻尼结构 剪切型结构 非比例阻尼 复振型分解 地震作用 复振型反应谱法
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不同支护桩与回填材料对临近地铁建筑的减振效果影响研究
2
作者 周云 康佳州 梁秋河 《建筑结构》 北大核心 2026年第3期159-165,共7页
针对城市轨道交通对周边临近建筑物的影响越来越严重的问题,利用建筑物在施工周期中存在的支护桩及肥槽回填,在充分利用资源的同时减轻地铁振动的影响。建立了隧道-土层-支护桩-建筑物有限元分析模型,基于现场实测数据计算得到列车荷载... 针对城市轨道交通对周边临近建筑物的影响越来越严重的问题,利用建筑物在施工周期中存在的支护桩及肥槽回填,在充分利用资源的同时减轻地铁振动的影响。建立了隧道-土层-支护桩-建筑物有限元分析模型,基于现场实测数据计算得到列车荷载,采用地面实测振动数据验证了有限元分析模型的准确性,研究了不同桩身条件(桩长、桩径、桩距)的减振效果,采用波阻抗分析肥槽回填材料的减振机制,优选了肥槽的回填材料及其厚度。结果表明,桩距、桩长为主要影响因素,减少桩距、增加桩长、增加桩径均有利于减轻地铁振动的传播,有一定的减振效果;但增加桩径对减振效果的提升并不明显,且桩长达到一定长度后对减振效果的提升有限;对于肥槽的回填材料,可优先选用波阻抗差异较大的柔性材料进行回填,回填材料的厚度对减振效果影响较小。 展开更多
关键词 支护桩 减振效果 波阻抗 回填材料
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具有黏滞阻尼机构的曲线轨道式隔震装置试验与数值分析
3
作者 赵守江 柏文 《振动工程学报》 北大核心 2026年第1期58-66,共9页
为了探索减隔震技术在浮放物体保护中的应用,本文提出了一种内嵌黏滞阻尼机构的曲线轨道式隔震装置。阐述了它的基本构造和工作原理,推导出了阻尼机构的力学表达式。制作试验模型并进行性能测试和地震动模拟试验,对比数值分析结果以验... 为了探索减隔震技术在浮放物体保护中的应用,本文提出了一种内嵌黏滞阻尼机构的曲线轨道式隔震装置。阐述了它的基本构造和工作原理,推导出了阻尼机构的力学表达式。制作试验模型并进行性能测试和地震动模拟试验,对比数值分析结果以验证装置质量的可靠性和模拟的准确性。分析了曲率半径、阻尼系数对装置响应的影响,并与库仑摩擦型的隔震效果进行比较。结果表明:黏滞阻尼机构不仅构造简单、调整便捷,还具有极佳的耗能能力和稳定性。内嵌该阻尼机构的曲线轨道式隔震装置运行质量可靠,加速度阈值低且隔震效果、震后复位情况良好。相较于曲率半径,阻尼系数对隔震装置峰值响应的影响更加显著,尤其在曲率半径较大的区段。装置的复位能力大体上会随曲率半径的减小而提高,但几乎不与阻尼系数相关联。针对所选地震动,黏滞阻尼型隔震装置经参数优化后的综合隔震效果比库仑摩擦型更加优异。 展开更多
关键词 曲线轨道式 隔震装置 黏滞阻尼机构 数值分析 库仑摩擦 浮放物体
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考虑近断层强震影响的铁路站房减震设计及韧性提升
4
作者 潘毅 赖馨粤 +3 位作者 姜俊鹏 宋佳雨 陈强 陈鹏 《中国铁道科学》 北大核心 2026年第1期56-68,共13页
受铁路选线限制,部分高烈度区铁路站房临近地震断层,一旦发生强震可能导致铁路站房功能受损或失效。为保障站房的震后功能恢复能力,选取某高烈度区典型铁路站房为研究对象,考虑近断层强震影响,开展减震设计并量化减震设计后站房的抗震... 受铁路选线限制,部分高烈度区铁路站房临近地震断层,一旦发生强震可能导致铁路站房功能受损或失效。为保障站房的震后功能恢复能力,选取某高烈度区典型铁路站房为研究对象,考虑近断层强震影响,开展减震设计并量化减震设计后站房的抗震韧性提升程度。首先,根据站房抗震设计建立有限元模型;然后,在站房抗震结构的基础上,采用黏滞阻尼器进行考虑近断层的站房减震设计,通过弹塑性时程分析减震效果;最后,利用修复费用、修复时间和人员伤亡3个指标,对比减震设计前后站房的抗震韧性,评估减震设计对站房的抗震韧性提升程度。结果表明:在8度(0.3g)罕遇地震下,相比于站房抗震结构,减震结构的最大层间位移角和楼层峰值加速度分别减小了33.1%和3.9%;站房的修复费用、修复时间、受伤率和死亡率分别降低了33.2%,36.2%,99.9%和83.8%,其抗震韧性等级提升了一星。结合站房特点布置黏滞阻尼器并考虑近断层强震影响进行减震设计,可有效提升近断层区铁路站房的抗震韧性。 展开更多
关键词 铁路站房 近断层强震 抗震韧性 减震设计 黏滞阻尼器
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建筑隔震构造的典型问题与思考
5
作者 潘毅 金杨颜 +3 位作者 熊耀清 高峰 李杰 贾义祥 《建筑结构》 北大核心 2026年第6期114-119,共6页
针对实际工程中隔震构造措施的不足,对隔震建筑进行了实地调查,发现上部结构与下部结构连接处、上部结构与相邻固定物交接处隔震构造存在一些典型问题。在上部结构与下部结构连接处,主要问题为隔震层处构造柱竖向贯通、楼梯水平截断位... 针对实际工程中隔震构造措施的不足,对隔震建筑进行了实地调查,发现上部结构与下部结构连接处、上部结构与相邻固定物交接处隔震构造存在一些典型问题。在上部结构与下部结构连接处,主要问题为隔震层处构造柱竖向贯通、楼梯水平截断位置过高、管线采用刚性连接。在上部结构与相邻固定物交接处,主要问题为隔震沟盖板底低于相邻挡墙顶、屋面通道处悬挑板过短、隔离缝处栏杆固接。在地震时,竖向贯通的构造柱阻碍上部结构移动,楼梯与隔震层梁碰撞,管线有被拉脱的风险,隔震沟盖板与挡墙发生碰撞,屋面通道处出现空隙,栏杆产生屈曲变形。这些构造问题会限制上部结构水平位移及隔震支座变形,并给人员通行带来安全隐患。因此,建议隔震建筑上部结构与下部结构隔断或采用柔性连接,且与相邻固定物预留合理活动空间。同时,设计方应加深对建筑隔震原理和图集的理解,施工方应提高图纸交底的认识,验收方应严格落实验收标准,维护方应加强隔震构造的监测。 展开更多
关键词 隔震建筑 隔震构造 隔震设计 隔震施工 典型问题
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低屈服点钢沙漏形钢棒阻尼器力学性能研究
6
作者 连鸣 周玉浩 +1 位作者 苏明周 李伟 《工程力学》 北大核心 2026年第3期180-195,共16页
由LYP225低屈服点钢材制成的沙漏型钢棒阻尼器(LYP225-HBD)可用作结构中的耗能元件,以有效增强结构的地震耗能能力,最大限度地减少主要结构构件的地震损伤。对两个LYP225-HBD试件进行了低周往复加载试验。LYP225-HBD表现出稳定、饱满的... 由LYP225低屈服点钢材制成的沙漏型钢棒阻尼器(LYP225-HBD)可用作结构中的耗能元件,以有效增强结构的地震耗能能力,最大限度地减少主要结构构件的地震损伤。对两个LYP225-HBD试件进行了低周往复加载试验。LYP225-HBD表现出稳定、饱满的滞回曲线和出色的耗能能力;在滞回和疲劳加载过程中,阻尼器的破坏主要表现为耗能段裂纹发展引起的断裂;经过11倍屈服位移循环加载30圈后,仍能正常工作;在疲劳加载过程中,各项疲劳性能指标均满足相关规范要求;建立的初始刚度及屈服承载力计算公式与试验结果吻合较好,为LYP225-HBD的初步设计和参数优化提供了支持。利用ABAQUS建立了有限元分析模型,并通过试验验证了模型的准确性,对15个LYP225-HBD模型进行了参数分析。结果表明:LYP225-HBD的形状显著影响其承载能力、耗能能力和失效模式;随着耗能段内外径之比的增加,耗能段塑性发展区域减小,耗能能力降低,超强系数增大,建议内外径之比取0.45~0.55;随着耗能段长径比的增加,LYP225-HBD的承载力、刚度退化系数和耗能能力逐渐降低,建议长径比不超过4.75。该文的研究结果可为LYP225-HBD在建筑结构中的实际应用提供了参考。 展开更多
关键词 低屈服点钢 沙漏型钢棒阻尼器 滞回性能 疲劳性能 数值分析
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不同剪跨比钢筋混凝土框架振动台倒塌试验研究
7
作者 张亮泉 张云波 +1 位作者 刘昊东 张昊宇 《世界地震工程》 北大核心 2026年第1期34-47,共14页
震害调查显示,薄弱层的破坏是造成钢筋混凝土框架结构倒塌的主要原因之一,且框架柱剪跨比与柱的破坏形式密切相关。实际地震动往往呈现三维特征,而三维地震动下不同剪跨比钢筋混凝土框架的抗倒塌性能仍有待研究。对此开展了三维地震动下... 震害调查显示,薄弱层的破坏是造成钢筋混凝土框架结构倒塌的主要原因之一,且框架柱剪跨比与柱的破坏形式密切相关。实际地震动往往呈现三维特征,而三维地震动下不同剪跨比钢筋混凝土框架的抗倒塌性能仍有待研究。对此开展了三维地震动下3个不同剪跨比的缩尺钢筋混凝土框架薄弱层振动台倒塌试验研究。试验结果表明:不同剪跨比的框架柱破坏形式存在明显差异,随着剪跨比的增大,柱子由锚固破坏和压剪破坏为主的脆性破坏变为延性较好的压弯破坏;对楼层加速度放大系数、柱平均轴力及平均动轴压比的分析表明,竖向地震动作用下柱轴力可能出现剧烈波动,使得框架柱更易发生受压和剪切破坏。基于试验结果给出如下抗倒塌建议:在竖向地震作用风险较高的地区,钢筋混凝土框架结构的薄弱层框架柱宜适当减小轴压比限值,或在轴压比计算时适当考虑竖向地震动的影响;当剪跨比较小时建议沿柱身全长配置加强箍筋,避免柱子在非箍筋加密区出现受压和剪切破坏;我国《建筑设计抗震规范》(GB 50011—2010)对RC框架的抗倒塌侧移角限值(1/50)均低于本次试验中各框架极限状态下的最大层间侧移角,具有较好的安全冗余度。 展开更多
关键词 RC框架结构薄弱层 剪跨比 振动台试验 三向地震动加载 倒塌机制
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考虑流固耦合作用的渡槽结构近断层地震响应分析
8
作者 惠迎新 李杰星 +3 位作者 张尚荣 周天一 范龙文 宋颍浩 《地震工程学报》 北大核心 2026年第2期389-401,473,共14页
为探究近断层区域渡槽结构在地震作用下的动力响应,基于Housner理论模拟槽内水体与槽身的动力相互作用,利用OpenSees有限元软件建立结构动力数值模型。结合近断层发震机制,模拟了槽位处地震动,分析流固耦合效应对结构动力响应的影响,并... 为探究近断层区域渡槽结构在地震作用下的动力响应,基于Housner理论模拟槽内水体与槽身的动力相互作用,利用OpenSees有限元软件建立结构动力数值模型。结合近断层发震机制,模拟了槽位处地震动,分析流固耦合效应对结构动力响应的影响,并系统研究在近断层地震动作用下,不同水位条件下的响应差异。研究结果表明,在地震滑冲效应作用下,同一水位条件下考虑流固耦合效应有助于减小渡槽结构关键受力构件的动力响应。水体的存在使得槽身峰值位移和残余位移均小于无水工况,并在地震后期使槽身晃动趋于规律性;此外,水位变化对结构动力响应具有双重影响:在低水位条件下,水体晃动效应占主导,结构地震响应因水体晃动而减弱;而在高水位条件下,水体质量效应占主导,附加惯性力显著增强了结构响应。 展开更多
关键词 流固耦合效应 近断层地震动 地面永久位移 残余位移 U形渡槽
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基于U型阻尼器的防撞吸能装置力学性能研究
9
作者 朱翔 王伟旭 +4 位作者 李万润 王雪平 李显辉 李沛其 雷光泽 《工程力学》 北大核心 2026年第2期180-193,共14页
为了保护桥墩免受车辆撞击造成的损伤及破坏,该文提出了一种基于U型阻尼器的新型防撞吸能装置,保护桥梁安全的同时吸收车辆大部分撞击能量。基于非线性有限元软件LS-DYNA建立了新型防撞吸能装置在车辆撞击下的数值模型,并对其重要吸能构... 为了保护桥墩免受车辆撞击造成的损伤及破坏,该文提出了一种基于U型阻尼器的新型防撞吸能装置,保护桥梁安全的同时吸收车辆大部分撞击能量。基于非线性有限元软件LS-DYNA建立了新型防撞吸能装置在车辆撞击下的数值模型,并对其重要吸能构件-U型阻尼器进行了详细分析。对经典钢板低速冲击试验和钢筋混凝土梁冲击试验进行了模拟验证,分析结果表明该文所使用的数值模型可以较好的模拟钢材和混凝土在冲击作用下的挠度、冲击力和变形形态。基于此建模方法研究了U型阻尼器在不同截面参数下的耗能能力和破坏形态;对U型阻尼器进行了开孔优化;对比了普通桥墩和新型防撞吸能装置保护下的桥墩在车辆撞击下的动力特性。结果表明:U型阻尼器在经过截面多参数改进和开孔优化后,吸能能力得到了提升;在车辆撞击的作用下,新型防撞吸能装置可以对内部的桥墩柱起到良好的保护作用,可在桥梁防护工程中应用。 展开更多
关键词 新型防撞吸能装置 撞击 U形阻尼器 耗能能力 有限元法
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全户内变电站装配式钢框架部分隔震结构体系振动台试验
10
作者 郭小农 陈劭臻 +2 位作者 罗金辉 方瑜 吴祖咸 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期182-191,263,共11页
针对既有非隔震全户内变电站中楼面设备加速度超限的问题,提出在楼板与设备之间增设隔震支座的部分隔震改造策略。基于此,设计并开展了全户内变电站装配式钢框架结构的振动台试验,包括基底固定体系(FBS)、基底隔震体系(BIS)以及部分隔... 针对既有非隔震全户内变电站中楼面设备加速度超限的问题,提出在楼板与设备之间增设隔震支座的部分隔震改造策略。基于此,设计并开展了全户内变电站装配式钢框架结构的振动台试验,包括基底固定体系(FBS)、基底隔震体系(BIS)以及部分隔震体系(PIS)。其中,根据所采用隔震支座的类型,BIS又分为天然橡胶支座(BIS-LNR)和铅芯橡胶支座(BIS-LR)2种型式。试验结果表明,FBS的最大设备加速度达到1.42g,远超限值0.6g,而BIS-LNR、BIS-LR和PIS分别将设备加速度平均降低了87%、69%和77%。在结构响应方面,BIS的最大层间位移角仅为FBS的38%;PIS与FBS相近,两者最大层间位移角均远小于限值1/50。因此,将既有非隔震全户内变电站改造为PIS,能实现结构与设备响应的双重控制目标。 展开更多
关键词 部分隔震 基底隔震 钢框架结构 振动台试验
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框架-非对称核心筒结构混合减震方法与效果分析
11
作者 周云 庄乐锐 +1 位作者 林超伟 列文琛 《建筑结构》 北大核心 2026年第6期1-8,共8页
针对框架-非对称核心筒结构刚心与质心偏离导致结构扭转效应明显的问题,采用刚度调整与消能减震技术相结合的策略,提出采用消能连梁和消能支撑相结合的混合减震设计方案。以某框架-非对称核心筒结构为例,对比原结构(EFCS)与混合减震结构... 针对框架-非对称核心筒结构刚心与质心偏离导致结构扭转效应明显的问题,采用刚度调整与消能减震技术相结合的策略,提出采用消能连梁和消能支撑相结合的混合减震设计方案。以某框架-非对称核心筒结构为例,对比原结构(EFCS)与混合减震结构(EFCHDS)在地震作用下的响应,研究混合减震方案的可行性及有效性。采用YJK软件对EFCS和EFCHDS进行模态分析和弹性反应谱计算,采用ETABS和SAUSAGE软件对EFCS和EFCHDS分别进行多遇和罕遇地震下的时程分析,比较了减震前后结构的地震响应和阻尼器的耗能情况。结果表明,混合减震方案可以有效控制框架-非对称核心筒结构扭转效应并提高结构的抗震性能,在多遇地震和罕遇地震下的均能有效降低结构响应。 展开更多
关键词 框架-非对称核心筒结构 消能连梁 消能支撑 混合减震设计 扭转效应 抗震性能
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无机胶复合竹梁耐火性能试验研究及数值分析
12
作者 张鑫 巩钰 +2 位作者 赵明云 尹航 赵而年 《建筑材料学报》 北大核心 2026年第2期251-259,共9页
为了研究无机胶复合竹梁的耐火性能,对2根足尺无机胶复合竹梁开展了标准火灾试验。结果表明:无机胶的耐高温特性能有效延缓复合竹梁表面炭化向内发展,标准火灾下复合竹梁表面炭化均匀;当持荷比为0.3和0.4时,复合竹梁的平均炭化速率分别... 为了研究无机胶复合竹梁的耐火性能,对2根足尺无机胶复合竹梁开展了标准火灾试验。结果表明:无机胶的耐高温特性能有效延缓复合竹梁表面炭化向内发展,标准火灾下复合竹梁表面炭化均匀;当持荷比为0.3和0.4时,复合竹梁的平均炭化速率分别约为0.35、0.38 mm/min,且耐火极限均大于2.0 h。所建立的热-力耦合有限元模型能够有效模拟无机胶复合竹梁的耐火性能,复合竹梁的耐火极限与持荷比呈负幂指数关系,与跨高比线性负相关,与截面高度线性正相关。 展开更多
关键词 无机胶复合竹梁 火灾试验 温度场 炭化 耐火极限 数值模拟
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剪切增稠液(STF)夹层结构阻尼特性研究
13
作者 张亮泉 薛志伟 李儒 《工程力学》 北大核心 2026年第1期140-149,共10页
工程结构的耗能减振一直是研究的重点,利用新型材料,构建耗能减振装置是一个重要的研究方向。该文以纳米二氧化硅作为分散相,聚乙二醇(PEG)作为分散介质,制备不同质量分数纳米二氧化硅的剪切增稠液(STF),通过流变性测试得到STF的储能模... 工程结构的耗能减振一直是研究的重点,利用新型材料,构建耗能减振装置是一个重要的研究方向。该文以纳米二氧化硅作为分散相,聚乙二醇(PEG)作为分散介质,制备不同质量分数纳米二氧化硅的剪切增稠液(STF),通过流变性测试得到STF的储能模量、耗能模量;根据约束阻尼模型,将STF作为阻尼材料与铝板组合,设计出一种阻尼随频率变化的STF夹层耗能构件;利用约束阻尼模型与能量法,给出了STF夹层耗能结构在不同频率下的阻尼比公式。结果表明:随着STF夹层耗能结构中纳米二氧化硅质量分数的增大,其最大阻尼比增大,与最大阻尼比对应结构频率在减小;当STF厚度比大于2时,随着STF厚度比的增大,STF夹层结构的最大阻尼比增大。上述研究结论为工程实际应用提供理论基础。 展开更多
关键词 剪切增稠液 约束阻尼结构 耗能减振 阻尼比 质量分数 厚度比
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基于层间隔震的地铁车辆段上盖结构设计与经济性研究
14
作者 徐继东 《建筑结构》 北大核心 2026年第6期77-83,共7页
地铁车辆段上盖结构设计采用层间隔震体系时,隔震层设置部位一般有两种情况:低位隔震(隔震层设置在1层顶,约9.0m标高处)和高位隔震(隔震层设置在2层顶,约15.0m标高处)。两种方案主要区别在于隔震层上、下部结构的质量比不同以及采用的... 地铁车辆段上盖结构设计采用层间隔震体系时,隔震层设置部位一般有两种情况:低位隔震(隔震层设置在1层顶,约9.0m标高处)和高位隔震(隔震层设置在2层顶,约15.0m标高处)。两种方案主要区别在于隔震层上、下部结构的质量比不同以及采用的橡胶支座的大小和数量不同,多数情况下设计时只关注隔震层上部结构的隔震效果,而忽略了不同隔震层设置部位对隔震层下部结构的抗震性能和经济性影响。首先从理论层面分析了不同隔震层设置部位对隔震层上、下部结构减震效果和经济性的影响,然后探讨了隔震层上、下部结构质量比与整体结构的抗震性能和经济性的关系,最后结合实际项目案例对比了不同隔震层设置方案与传统“硬”转换方案在抗震性能和经济性方面的差异。研究结果表明:采用高位隔震方案,仅对隔震层上部结构的减震效果明显,而对隔震层下部结构的抗震性能提高作用不大;采用低位隔震方案,对隔震层上、下部结构均有明显的减震效果。经济性方面,低位隔震虽采用的橡胶隔震支座成本较高,但整个项目的经济性优于高位隔震方案和传统“硬”转换方案。 展开更多
关键词 地铁车辆段 上盖结构 隔震设计 层间隔震 抗震性能 经济性
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阻尼填充墙体外预应力自复位框架结构抗震性能数值分析
15
作者 鲁亮 王华雨 +1 位作者 赵菲 夏婉秋 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期211-219,共9页
为促进带填充墙体外预应力自复位框架(EPSCF)结构的实际应用,将阻尼填充墙(DIW)应用于EPSCF结构中。基于Abaqus软件分别建立了EPSCF无墙结构、EPSCF刚性连接填充墙(EPSCF-RCW)结构、EPSCF阻尼填充墙(EPSCF-DIW)结构的分析模型,并进行动... 为促进带填充墙体外预应力自复位框架(EPSCF)结构的实际应用,将阻尼填充墙(DIW)应用于EPSCF结构中。基于Abaqus软件分别建立了EPSCF无墙结构、EPSCF刚性连接填充墙(EPSCF-RCW)结构、EPSCF阻尼填充墙(EPSCF-DIW)结构的分析模型,并进行动力时程分析,得到各结构在多遇、设防烈度、罕遇地震作用下的动力响应。结果表明:填充墙的加入增大了EPSCF结构刚度;相较于RCW,DIW对EPSCF结构刚度的增强效应较弱,从而降低了填充墙对EPSCF结构变形能力的影响;罕遇地震作用下,RCW墙体最大主压应力为3.93 MPa,超过砌体强度设计值2.67 MPa,而DIW墙体则处于正常应力水平;同等烈度地震作用下,DIW墙体应力明显小于RCW,EPSCF-DIW结构各楼层剪力响应小于EPSCF-RCW;DIW相较RCW更适用于EPSCF结构,EPSCF-DIW结构具有良好的抗震性能。 展开更多
关键词 体外预应力自复位框架 阻尼填充墙 刚性连接填充墙 动力时程分析 抗震性能
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山地掉层框架-消能摇摆墙结构的易损性分析
16
作者 杨佑发 金鸿慎 《重庆大学学报》 北大核心 2026年第3期94-106,共13页
摇摆墙可以控制结构整体变形模式和塑性耗能的分布,抑制薄弱层产生。掉层框架结构存在严重的侧向刚度不规则和楼层承载力突变以及上接地层变形集中的问题,为改善山地掉层框架结构的层屈服破坏模式,对其附加底部铰接的摇摆墙,以期控制结... 摇摆墙可以控制结构整体变形模式和塑性耗能的分布,抑制薄弱层产生。掉层框架结构存在严重的侧向刚度不规则和楼层承载力突变以及上接地层变形集中的问题,为改善山地掉层框架结构的层屈服破坏模式,对其附加底部铰接的摇摆墙,以期控制结构的屈服机制,为进一步减小结构的地震响应和限制残余变形,提出了含屈曲约束支撑(buckling-restrained brace,BRB)的山地掉层框架-消能摇摆墙结构体系。建立了7度(0.15g)区典型的普通山地掉层框架结构、山地掉层框架-摇摆墙结构和山地掉层框架-消能摇摆墙结构的数值模型,通过模拟掉层框架结构低周反复加载试验,验证了模型和参数的合理性,采用增量动力时程分析(incremental dynamic analysis,IDA),针对IDA曲线簇、分位曲线、地震概率需求模型、易损性函数、破坏状态概率、易损性指数、抗倒塌储备系数和安全裕度比等方面,系统探讨了山地掉层框架-消能摇摆墙结构体系的易损性。结果表明,相同PGA的地震激励下,摇摆墙可以限制结构塑性发展深度,降低峰值响应离散性和各性能水准的超越概率,抗倒塌性能良好。附加BRB能够进一步提高摇摆墙-框架结构的抗震性能与抗倒塌性能。3种结构中掉层框架-消能摇摆墙结构的抗震性能和抗倒塌性能最优,纯掉层框架结构最差。 展开更多
关键词 易损性 掉层框架-消能摇摆墙结构 IDA分析 地震概率需求模型 破坏状态概率
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双层柔性光伏支架结构风振系数风洞试验及数值仿真研究
17
作者 付兴 孟宪禹 +2 位作者 李靖 翟杰 程传国 《太阳能学报》 北大核心 2026年第1期106-115,共10页
该文以某实际双层柔性光伏项目为工程背景,对其风振系数开展深入研究工作。首先设计制作气弹模型,并完成动力特性标定,进而开展风洞试验,探究不同风速、风向、边界条件等因素对结构风振系数的影响。然后建立双层柔性光伏支架结构的有限... 该文以某实际双层柔性光伏项目为工程背景,对其风振系数开展深入研究工作。首先设计制作气弹模型,并完成动力特性标定,进而开展风洞试验,探究不同风速、风向、边界条件等因素对结构风振系数的影响。然后建立双层柔性光伏支架结构的有限元模型,利用风洞试验结果验证仿真模型的可靠性,并分析气动阻尼、地面粗糙度、拉索索力等关键参数对结构动力响应及风振系数的影响。结果表明:结构的气动阻尼不可忽略;背风向风振系数大于正风向风振系数;风振系数与风速、拉索索力呈负相关,与地面粗糙度系数呈正相关。 展开更多
关键词 光伏发电 风洞 仿真平台 气动弹性 风振系数 双层柔性光伏支架
原文传递
NiTi-SMA绞线自复位黏滞阻尼器力学性能研究
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作者 连鸣 张舒洋 +1 位作者 周玉浩 王颜凯 《地震工程与工程振动》 北大核心 2026年第2期154-167,共14页
本文旨在解决传统黏滞阻尼器(viscous damper,VD)缺乏自复位能力的问题,提出一种由NiTi形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)绞线控制的自复位系统与传统高阻尼黏滞阻尼器并联组成的新型自复位黏滞阻尼器(shape memory alloy-self-cent... 本文旨在解决传统黏滞阻尼器(viscous damper,VD)缺乏自复位能力的问题,提出一种由NiTi形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)绞线控制的自复位系统与传统高阻尼黏滞阻尼器并联组成的新型自复位黏滞阻尼器(shape memory alloy-self-centering viscous damper,SMA-SVD)。首先通过试验探究循环次数、应变幅值和加载速率对7×19构型SMA绞线力学性能的影响,获取其恢复力特性;基于该特性提出SMA-SVD的基本构造并阐述工作原理,进一步对其力学性能展开参数分析。结果表明,7×19构型SMA绞线具备稳定的耗能能力与自复位性能,且对加载速率响应良好;相较于传统VD,SMA-SVD初始刚度更大,自复位能力显著,在低周循环荷载下呈现旗帜形滞回特性,承载力稳定,卸载后基本恢复初始位置。综合分析结果,建议SMA-SVD中SMA绞线弹性恢复力与VD黏滞阻尼力比值的取值范围为1.18~1.43,以平衡耗能与自复位能力。研究成果对开发兼具耗能与自复位功能的阻尼装置具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 黏滞阻尼器 形状记忆合金绞线 自复位 试验研究 数值模拟
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孔隙率和轴压比对内填泡沫铝钢管柱轻钢框架结构的抗震性能影响
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作者 邵建华 杨宇城 +4 位作者 柳庆岚 王展光 冯安翔 徐鸿轩 陈志鹏 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2026年第1期19-26,共8页
通过有限元软件进行数值模拟,分析不同孔隙率和不同轴压比下泡沫铝的力学性能和其在轻钢框架结构中的应用效果。研究发现,泡沫铝的孔隙率显著影响其轻质化能力和抗压强度,较高的孔隙率可能降低其承载能力,但孔隙率高对轻钢框架整体的稳... 通过有限元软件进行数值模拟,分析不同孔隙率和不同轴压比下泡沫铝的力学性能和其在轻钢框架结构中的应用效果。研究发现,泡沫铝的孔隙率显著影响其轻质化能力和抗压强度,较高的孔隙率可能降低其承载能力,但孔隙率高对轻钢框架整体的稳定性和抗震性能也有提升;轴压比越大,刚度退化得越快,但达到一定程度后轴压比的优势就不那么明显了,在后期荷载降低平缓,结构具有良好的延性性能。 展开更多
关键词 泡沫金属 孔隙率 轴压比 数值模拟 轻钢框架
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基础隔震高层剪力墙结构隔震层需求参数快速估算方法
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作者 赖正聪 秦辉 刘全兵 《建筑结构》 北大核心 2026年第6期97-105,共9页
结合基础隔震高层剪力墙结构的侧向变形特征,考虑到上部结构翻转动能、弹性变形以及多阶振型对动力分析结果的影响,建立了等效梁模型,提出了一种以底部剪力比和隔震层最大需求位移为主要控制参数的快速估算方法。以抗震设防烈度为8度(0.... 结合基础隔震高层剪力墙结构的侧向变形特征,考虑到上部结构翻转动能、弹性变形以及多阶振型对动力分析结果的影响,建立了等效梁模型,提出了一种以底部剪力比和隔震层最大需求位移为主要控制参数的快速估算方法。以抗震设防烈度为8度(0.20g)、高宽比为3.96的实际结构模型为算例,采用所建立方法得出目标减震控制参数,并与三维有限元模型计算结果进行比较。结果表明:本文提出的高层剪力墙隔震结构控制参数分析的快速估算方法具有较高的计算精度,可有效提高设计分析效率;初步确定隔震方案时,采用考虑翻转动能影响的隔震结构周期计算公式,可使得需求位移计算更加准确;通过对非隔震结构施加侧向力、综合考虑弯剪变形影响确定的整体等效刚度,可指导上部结构周期调整以满足预期减震目标。 展开更多
关键词 基础隔震 高层剪力墙结构 等效梁 减震控制参数 快速估算方法
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