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考虑套筒灌浆随机缺陷的装配式剪力墙结构可靠度评估 被引量:1
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作者 薛亮 孙千伟 +2 位作者 任晓丹 秦夏强 许海岩 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第1期14-24,共11页
在装配整体式剪力墙结构中,由于套筒灌浆连接的质量具有一定的随机性,势必影响结构的竖向连接性能和结构抗震性能。根据不同缺陷程度的套筒灌浆拉拔试验,建立了一套等效套筒灌浆缺陷连接承载力模型,并基于某实际工程结构,建立了装配整... 在装配整体式剪力墙结构中,由于套筒灌浆连接的质量具有一定的随机性,势必影响结构的竖向连接性能和结构抗震性能。根据不同缺陷程度的套筒灌浆拉拔试验,建立了一套等效套筒灌浆缺陷连接承载力模型,并基于某实际工程结构,建立了装配整体式剪力墙结构有限元模型。通过考虑灌浆缺陷的随机性,赋予连接接头相应缺陷程度的力学连接性能,来反映套筒灌浆中可能存在的缺陷。通过非线性有限元分析并结合概率密度演化方法(probability density evolution method,PDEM)进行了结构随机非线性反应分析和可靠度评估。结果表明:在动力作用下,结构非线性与随机性具有明显的耦合效应;缺陷的随机性会随着时间的推移,逐渐放大对结构响应的影响;在不同的安全域内,结构的整体可靠度将存在较大的差异。 展开更多
关键词 装配式剪力墙结构 套筒灌浆连接缺陷 随机反应分析 可靠度计算 概率密度演化方法
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埋地管线-土横向动力相互作用等效弹簧系数解析解 被引量:4
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作者 孙千伟 刘威 李杰 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2012年第1期139-145,共7页
基于一维柱面弹性波动理论,推导了埋地管线-土横向动力相互作用等效弹簧系数解析表达式,并对该表达式的影响因素,诸如频率(ω)、管线埋深(d)、管线半径(b)、场地波速(VP)、泊松比(μ)的影响程度进行了分析。分析结果表明,无量纲频率bω... 基于一维柱面弹性波动理论,推导了埋地管线-土横向动力相互作用等效弹簧系数解析表达式,并对该表达式的影响因素,诸如频率(ω)、管线埋深(d)、管线半径(b)、场地波速(VP)、泊松比(μ)的影响程度进行了分析。分析结果表明,无量纲频率bω/VP取较小值时(<0.1),弹簧系数取值随着管线埋深与管线半径之比γ的增加而增大,但总是限制在2.0G~4.0G(G为土体剪切模量)之间,且泊松比对其影响很小,对于工程实际情况,弹簧系数可在该范围内取值。 展开更多
关键词 管-土横向动力相互作用 土弹簧系数 解析解
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管-土轴向动力相互作用等效弹簧系数取值 被引量:3
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作者 孙千伟 刘威 李杰 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1123-1128,共6页
通过解析法和振动台试验数据对埋地管线管-土轴向动力相互作用等效弹簧系数取值进行研究.从一维柱面SH波波动方程出发,重新阐释Matsubara和Hoshiya推导的管-土轴向动力相互作用等效弹簧系数解析表达式,并对主要影响参数进行分析;利用埋... 通过解析法和振动台试验数据对埋地管线管-土轴向动力相互作用等效弹簧系数取值进行研究.从一维柱面SH波波动方程出发,重新阐释Matsubara和Hoshiya推导的管-土轴向动力相互作用等效弹簧系数解析表达式,并对主要影响参数进行分析;利用埋地管线振动台试验结果对小震时(0.1g)管-土轴向动力相互作用进行分析,给出等效弹簧系数,并与解析解进行对比.分析结果表明,对于本试验条件,采用解析法计算的等效弹簧系数和试验分析结果较为接近,相对偏差约为7.4%,在一定程度上验证了解析方法的合理性,并根据工程需要,给出管和土未发生相对大位移时的等效弹簧系数取值范围:0.6G~2.0G(G为土体剪切模量). 展开更多
关键词 管-土轴向动力相互作用 振动台试验 土弹簧系数
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地下管网地震反应分析模型 被引量:4
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作者 孙千伟 刘威 李杰 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2011年第6期654-658,共5页
建立了多点地震动激励作用下的地下管网地震反应拟静力分析模型。首先建立基于有限单元模型的地下管网系统刚度方程,接着给出考虑地震动空间相关性及场地条件等诸多因素的地震动场模拟思路及管网系统地震动施加策略,最后通过解析法验证... 建立了多点地震动激励作用下的地下管网地震反应拟静力分析模型。首先建立基于有限单元模型的地下管网系统刚度方程,接着给出考虑地震动空间相关性及场地条件等诸多因素的地震动场模拟思路及管网系统地震动施加策略,最后通过解析法验证了模型的正确性。采用本文方法对一"十"字形管网进行了地震反应分析,结果表明:①管线轴向应力沿着管线长度从管线端部向管线交叉点逐步增大,在管线交叉点处应力达到最大值;②与轴向应力相比,尽管管线的弯曲应力不是控制应力,但在管线端部及管线交叉点处弯曲应力值将会有较大突变。因此,对于地下管网而言,在受到地震作用时,不同布置方向的管线之间的相互影响是不容忽视的。 展开更多
关键词 地下管网 有限元法 多点地震动激励
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大型复杂结构体系可靠度分析的QR法 被引量:6
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作者 秦荣 梁汉吉 孙千伟 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2008年第1期10-15,共6页
介绍了笔者提出的大型复杂结构体系可靠度分析的QR法,它是以结构塑性极限分析理论及样条离散化结合起来创立的,其中包含塑性极限荷载-QR法、最易失效机构-QR法及主要失效机构-QR法.主要失效机构-QR法只寻找结构体系的主要失效模式,避开... 介绍了笔者提出的大型复杂结构体系可靠度分析的QR法,它是以结构塑性极限分析理论及样条离散化结合起来创立的,其中包含塑性极限荷载-QR法、最易失效机构-QR法及主要失效机构-QR法.主要失效机构-QR法只寻找结构体系的主要失效模式,避开了寻找结构体系全部失效模式,主要失效模式远少于结构体系实际存在的全部失效模式.最易失效模式-QR法只寻找一个最易失效模式,避开了寻找结构的多个主要失效模式.塑性极限荷载-QR法,只寻找塑性极限荷载,避开了寻找结构体系失效模式.这些方法都可以考虑非线性的影响.计算结果表明,利用这种方法分析复杂框架结构体系可靠,计算简便,满足精度要求. 展开更多
关键词 大型复杂结构 体系可靠度 QR法 高层框架 塑性极限分析
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子结构在大型结构有限元分析中的应用 被引量:4
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作者 何斌 孙千伟 唐伟平 《山西建筑》 2007年第10期119-120,共2页
介绍了ANSYS的高级分析功能——子结构对大型结构进行模拟分析的可行性与高效性,以一座五跨连续箱梁为例,阐述了子结构的具体应用,并得出在有限的计算机资源中用子结构方法求解大型结构能大大节省宝贵的计算时间,提高分析计算的效率。
关键词 子结构 ANSYS 有限元 大型结构
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埋地管线地震反应中日美规范对比研究 被引量:6
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作者 傅俊 孙千伟 刘威 《结构工程师》 北大核心 2013年第3期85-92,共8页
埋地管线地震反应简化计算方法主要有共同变位法和反应位移法。共同变位法假定地震波无衰减,管与土的应变相等;反应位移法则将地震波简化为正弦波形式,认为管土之间存在剪切滑动带,管线应变等于土体应变乘以变形传递系数。各国地下管线... 埋地管线地震反应简化计算方法主要有共同变位法和反应位移法。共同变位法假定地震波无衰减,管与土的应变相等;反应位移法则将地震波简化为正弦波形式,认为管土之间存在剪切滑动带,管线应变等于土体应变乘以变形传递系数。各国地下管线抗震规范主要也是基于上述两种方法计算管体应变和接头变形。其中,中国规范和日本规范主要是基于反应位移法,美国规范则是基于共同变位法。从以上方法的基本理论出发,分析了三国规范的异同点,并选取工程实例加以计算,进而比较了各国规范的优缺点。 展开更多
关键词 埋地管线 地震反应 接头变形 规范对比
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现浇与装配整体式剪力墙结构强震作用下非线性分析 被引量:1
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作者 孙千伟 薛亮 +2 位作者 任晓丹 许海岩 杨成栋 《结构工程师》 2021年第6期52-63,共12页
目前我国大力发展装配式结构,基于构件层面的研究已较为成熟,然而在整体结构层次上,研究依然不足。以中国二十冶江苏邳州云鼎新宜家安置房建设项目为背景,借助同济大学李杰教授团队研发的混凝土弹塑性损伤本构,建立了现浇整体结构和装... 目前我国大力发展装配式结构,基于构件层面的研究已较为成熟,然而在整体结构层次上,研究依然不足。以中国二十冶江苏邳州云鼎新宜家安置房建设项目为背景,借助同济大学李杰教授团队研发的混凝土弹塑性损伤本构,建立了现浇整体结构和装配整体式结构的有限元模型。为了体现出装配式结构与现浇结构的差异性,在装配式结构中尝试使用beam单元建立套筒模型来模拟预制墙体局部刚度的改变,并考虑了套筒中的钢筋在地震作用下的粘结性能的退化,进行了强震作用下的非线性有限元分析。基于分析结果,从结构整体的混凝土损伤、钢筋塑性应变大小、基底剪力时程与顶点位移时程等方面,探讨了装配式结构与现浇结构的异同。验证了模拟方法的合理性,为后续装配整体式剪力墙结构的研究提供参考思路。 展开更多
关键词 装配整体式 灌浆套筒 混凝土损伤 非线性分析
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新型装配式混凝土框架型钢节点试验 被引量:35
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作者 曹杨 孙千伟 +3 位作者 宫文军 魏宏超 丁文胜 王国林 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2016年第2期15-23,共9页
针对目前装配式混凝土节点连接复杂、湿连接多等问题,设计了3类(工字型钢、双腹板工字型钢、组合角钢)6个利用型钢连接的预制装配式混凝土梁柱节点,并开展了拟静力试验研究。通过试验现象及数据分析了各节点的破坏形态、抗震性能,研究... 针对目前装配式混凝土节点连接复杂、湿连接多等问题,设计了3类(工字型钢、双腹板工字型钢、组合角钢)6个利用型钢连接的预制装配式混凝土梁柱节点,并开展了拟静力试验研究。通过试验现象及数据分析了各节点的破坏形态、抗震性能,研究了焊接连接形式、梁截面尺寸、截面形式对型钢节点力学性能的影响。结果表明:预制梁型钢与梁纵筋采用搭焊或预制板塞焊对节点性能影响不大;与标准现浇混凝土节点相比,工字型钢节点极限承载力显著提高,组合角钢与之相当,双腹板工字型钢略有降低;3类型钢节点均表现出良好的延性及耗能性能,能量耗散系数比现浇标准节点提高1倍以上;3类节点不同的破坏形态验证了提出的通过有意识地弱化节点邻近区域刚度而改善节点抗震性能的装配式节点设计理念。 展开更多
关键词 预制装配式节点 混凝土结构 型钢连接 拟静力试验
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基于内聚单元模型的装配式剪力墙数值模拟研究 被引量:6
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作者 薛亮 孙千伟 任晓丹 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2020年第4期174-182,共9页
随着我国预制装配式结构的推广,装配式剪力墙结构在我国的高层住宅中取得了广泛应用。目前对装配式剪力墙结构的设计采用了"等同现浇"的理念,没有考虑到现浇剪力墙与装配式剪力墙的差异性。在实际工程中。装配式剪力墙普遍通... 随着我国预制装配式结构的推广,装配式剪力墙结构在我国的高层住宅中取得了广泛应用。目前对装配式剪力墙结构的设计采用了"等同现浇"的理念,没有考虑到现浇剪力墙与装配式剪力墙的差异性。在实际工程中。装配式剪力墙普遍通过灌浆套筒进行连接,具体为竖向钢筋在套筒内通过浆锚粘结,剪力墙底部与基础通过一层20 mm厚的高强灌浆料粘结。实际上,灌浆套筒的存在改变了钢筋的刚度分布,而灌浆缝的存在构成了剪力墙的初始薄弱部位,这些因素都对构件的整体力学性能有一定的影响。为了研究装配式剪力墙的整体非线性行为,本文开展了数值模拟研究。基于ABAQUS平台建立了预制装配式剪力墙的精细分析模型,采用损伤模型追踪墙体混凝土的损伤和开裂,引入内聚单元模型模拟剪力墙的水平拼缝。在考虑了上述因素之后,数值模拟结果与实验符合良好。基于数值模拟结果研究了装配式混凝土剪力墙的滞回耗能、损伤开裂以及钢筋应力重分布等细节,对预制装配式剪力墙结构的抗灾性能给出了综合评价。 展开更多
关键词 装配式剪力墙 水平拼缝 内聚力 灌浆套筒 混凝土裂缝
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钢结构住宅连接位置接缝处理方法研究 被引量:5
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作者 曹杨 孙千伟 《钢结构》 北大核心 2016年第2期101-104,共4页
从现有钢结构住宅接缝处理常见问题出发,综合考虑住宅系统中围护墙板与主体结构、围护墙板之间、墙板与楼板、门窗洞口及特殊部位等的连接及接缝处理方法,系统总结钢结构住宅体系接缝处理构造方法,为装配式钢结构住宅系统设计人员和施... 从现有钢结构住宅接缝处理常见问题出发,综合考虑住宅系统中围护墙板与主体结构、围护墙板之间、墙板与楼板、门窗洞口及特殊部位等的连接及接缝处理方法,系统总结钢结构住宅体系接缝处理构造方法,为装配式钢结构住宅系统设计人员和施工人员提供参考。 展开更多
关键词 钢结构住宅 连接 接缝处理
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