结构抗震韧性的应用研究进展

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作者 任根立 王起台 《湖南工程学院学报（自然科学版）》 2024年第1期87-94,共8页

随着韧性城市建设的需求,结构抗震韧性研究成为热点话题之一.本文主要论述城市抗震韧性的应用研究进展,指出由单一建筑到群体建筑的抗震韧性研究趋势;阐述医疗建筑结构抗震韧性研究进展,生命线式的医疗建筑应考虑减震、隔震等技术的迫... 随着韧性城市建设的需求,结构抗震韧性研究成为热点话题之一.本文主要论述城市抗震韧性的应用研究进展,指出由单一建筑到群体建筑的抗震韧性研究趋势;阐述医疗建筑结构抗震韧性研究进展,生命线式的医疗建筑应考虑减震、隔震等技术的迫切需求;在抗震韧性评价中量化抗震韧性评价指标,以损伤恢复指标、恢复曲线积分指标、其他指标为主,确定损伤构件对结构的影响是研究趋势;针对不同抗震韧性评估方法对结构抗震韧性评价进行对比,构建综合评价指标,以满足评价需求.在抗震减灾形式下,依据震损结构的研究基础,对于新建建筑和既有建筑加固、改造等提高结构韧性性能提出了更高的要求,为抗震韧性的研究提供了参考,也是当今低碳建筑的发展需求. 展开更多

关键词 结构抗震韧性 城市抗震韧性 医疗建筑抗震韧性 韧性评价 韧性评估方法 抗震韧性指标

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附着式升降脚手架的应用研究 被引量：2

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作者 王起台 任根立 冉永红 《河南城建学院学报》 CAS 2023年第2期31-38,共8页

在城市化进程中,高层建筑快速建设,附着式升降脚手架因安全可靠、定型化、方便操作、智能化控制、组成材料绿色低碳等优点,被广泛使用。根据国内外附着式升降脚手架的应用研究现状,分析了架体稳定性和承载力,以及风荷载作用、模态分析... 在城市化进程中,高层建筑快速建设,附着式升降脚手架因安全可靠、定型化、方便操作、智能化控制、组成材料绿色低碳等优点,被广泛使用。根据国内外附着式升降脚手架的应用研究现状,分析了架体稳定性和承载力,以及风荷载作用、模态分析和坠落动力响应等规律。提出新型附着式脚手架在新节点、新体系方面的研究及应用,符合当今智能化建造、装配式建筑的需求。 展开更多

关键词 附着式升降脚手架 风荷载作用 不同步升降 模态分析

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冻融循环作用下玄武岩纤维混凝土抗压和抗折性能分析 被引量：4

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作者 王起台 任根立 《湖南城市学院学报（自然科学版）》 CAS 2023年第4期6-12,共7页

通过掺加纤维的方法可有效改善混凝土在寒冷或者低温地区的冻害情况.基于此,本文通过控制变量法设计了5组不同冻融循环作用次数和4种玄武岩纤维掺量下的正交试验,并以此探究了不同冻融循环作用和不同玄武岩纤维掺量下混凝土的力学性能.... 通过掺加纤维的方法可有效改善混凝土在寒冷或者低温地区的冻害情况.基于此,本文通过控制变量法设计了5组不同冻融循环作用次数和4种玄武岩纤维掺量下的正交试验,并以此探究了不同冻融循环作用和不同玄武岩纤维掺量下混凝土的力学性能.研究结果表明:1)掺加玄武岩纤维可有效提高混凝土抗压强度、抗折强度以及抗冻融性能,且当掺量为2 kg/m^(3)时其强度提高幅度最大;2)随着玄武岩纤维掺量的增加,混凝土抗折强度提高率增大,而抗压强度提高率则先增大后减小;3)当玄武岩纤维掺量为2 kg/m^(3)时,不同冻融循环作用下混凝土抗折强度降低率随着冻融次数的增加而增加,抗压强度降低率则不明显. 展开更多

关键词 冻融循环 玄武岩纤维混凝土 抗压试验 抗折试验

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低速冲击下钢绞线的动力响应和破坏分析

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作者 任根立 李富民 +1 位作者 王起台 曾在平 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期96-104,共9页

针对中国西部山区泥石流灾害、危岩和落石等灾害普遍,多以块石冲击导致结构物或建筑物损坏。为有效减弱或防治块石冲击灾害,将强度高、变形能力好的钢绞线,引入灾害防治工程中。用Ansys LS-Dyna软件探究固支约束下钢绞线在冲击载荷作用... 针对中国西部山区泥石流灾害、危岩和落石等灾害普遍,多以块石冲击导致结构物或建筑物损坏。为有效减弱或防治块石冲击灾害,将强度高、变形能力好的钢绞线,引入灾害防治工程中。用Ansys LS-Dyna软件探究固支约束下钢绞线在冲击载荷作用下的动力响应。结果表明:钢绞线冲击性能较好,能承受强冲击载荷作用;通过对比杆160、实体164和梁161单元模型模拟钢绞线的冲击力,得到用Beam161单元的冲击力偏差较小;钢绞线受冲击,钢材表现出应变率效应,冲击点处应力较大,表现为应力强化。冲击响应随冲击速度增加冲击力增加,冲击点处峰值位移增加,位移响应向约束端处传递;钢绞线冲击破坏时,表现出3个阶段:弹性、弹塑性、断裂阶段。在强冲击载荷作用下,冲击点破坏断裂,两端约束处出现单元失效、断裂,结构破坏。 展开更多

关键词 钢绞线 不同的计算长度 动力响应分析 断裂破坏 应变率效应

原文传递

侧向冲击荷载作用下悬钢管构件的动力响应研究

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作者 任根立 王起台 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2023年第6期24-32,43,共10页

钢管构件时常受到撞击作用,致使构件变形,严重时使能源管道破坏,甚至建筑结构和海洋工程钢管支架倒塌,为避免灾害发生,探究钢管构件的抗冲击性能。通过建立有限元模型,考虑钢材的应变率效应,探究在不同冲击高度、不同冲击物、不同冲击... 钢管构件时常受到撞击作用,致使构件变形,严重时使能源管道破坏,甚至建筑结构和海洋工程钢管支架倒塌,为避免灾害发生,探究钢管构件的抗冲击性能。通过建立有限元模型,考虑钢材的应变率效应,探究在不同冲击高度、不同冲击物、不同冲击速度下结构的动力响应。结果表明:在钢管构件下端固定约束条件下厚壁钢管构件相比薄壁钢管构件具体更好的抗冲击性能。1)悬臂钢管构件受冲击,符合尖峰型脉冲作用特性;2)冲击力响应与冲击物大小,钢管壁厚,冲击物速度,冲击高度有关;3)位移响应中,厚壁钢管位移峰值小,可承受更大的冲击荷载作用。故对易受冲击荷载作用的建筑物和构筑物外围构件建议采用厚壁钢管构件,厚壁钢管构件可以用来拦截危岩落石和泥石流块石,以减弱灾害。 展开更多

关键词 悬臂钢管构件 块石冲击 抗冲击性能 破坏模式

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基于摩擦材料的摩擦摆隔震耗能试验探究 被引量：4

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作者 李晓东 王起台 赵健 《四川建筑科学研究》 北大核心 2017年第5期90-93,共4页

根据摩擦摆支座的基本构成和隔震原理,通过控制试验变量法探究了采用聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯两种不同摩擦材料时的支座力学性能,考察了竖向压力和滑移加载速率对摩擦摆支座滞回特性性能的影响规律。结果表明:摩擦摆支座的滞回特... 根据摩擦摆支座的基本构成和隔震原理,通过控制试验变量法探究了采用聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯两种不同摩擦材料时的支座力学性能,考察了竖向压力和滑移加载速率对摩擦摆支座滞回特性性能的影响规律。结果表明:摩擦摆支座的滞回特性是由摩擦材料、竖向压力和滑移速率等因素共同影响的,且与润滑摩擦相比,干摩擦时的水平滞回曲线更加饱满,耗能能力更好。 展开更多

关键词 摩擦摆支座 摩擦材料 滞回特性

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新型摩擦“塑性铰”构造的抗震性能研究 被引量：6

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作者 李晓东 王起台 +1 位作者 孟强 马广田 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期549-560,580,共13页

提出了一种安全性高、成本低的新型摩擦“塑性铰”构造的概念和几何设计,以实现精准耗能和大震可修的延性设计抗震目标。以钢结构梁柱延性节点的设计理论为基础,推导了该构造的力学性能理论和工作机制,并应用于钢框架结构进行了静力弹... 提出了一种安全性高、成本低的新型摩擦“塑性铰”构造的概念和几何设计,以实现精准耗能和大震可修的延性设计抗震目标。以钢结构梁柱延性节点的设计理论为基础,推导了该构造的力学性能理论和工作机制,并应用于钢框架结构进行了静力弹塑性分析。通过ABAQUS有限元软件建立了5个工况的数值分析模型,进行了有限元模型的循环往复位移荷载分析,探究了新型摩擦“塑性铰”构造的抗震性能。结果表明:该构造模型仅发生了抗剪螺栓的剪切破坏,可实现其精准耗能和结构的快速修复;具有较好的转动性能,满足层间位移角要求;摩擦耗能随着旋转加载螺栓预应力和摩擦系数的增大而增大,其滞回曲线较饱满,延性系数较大,具有较好的抗震性能;理论分析和有限元分析的承载力基本吻合,分别为15.92kN、15.84kN;抗剪螺栓的剪切和纯摩擦耗能两阶段的等效粘滞阻尼系数分别为0.318、0.671,纯摩擦耗能阶段的耗能能力较好。在钢框架中摩擦“塑性铰”的形成与发展符合抗震性能要求,Pushover分析可作为结构抗震性能评估的有效方式。 展开更多

关键词 摩擦“塑性铰” 静力弹塑性分析 延性 抗震性能

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适用于村镇房屋的新型摩擦摆隔震性能试验研究 被引量：3

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作者 李晓东 杨欢 +1 位作者 孟强 王起台 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2020年第2期101-110,共10页

针对村镇房屋隔震设施薄弱的问题,本着低成本、易施工的原则,设计了一种玄武岩纤维混凝土材料的摩擦摆隔震支座。将该新型支座与传统钢制摩擦摆支座进行拟静力试验,研究了该新型支座在相同的竖向荷载作用,不同频率下的干摩擦和润滑摩擦... 针对村镇房屋隔震设施薄弱的问题,本着低成本、易施工的原则,设计了一种玄武岩纤维混凝土材料的摩擦摆隔震支座。将该新型支座与传统钢制摩擦摆支座进行拟静力试验,研究了该新型支座在相同的竖向荷载作用,不同频率下的干摩擦和润滑摩擦两种工况的支座的滞回性能,得出了该新型支座的基本力学性能,通过利用SAP2000有限元模型对采用该新型支座的隔震结构进行了动力时程分析,并且将该新型支座与传统钢制摩擦摆支座在滞回性能、构造方式和经济性三方面进行对比分析。结果表明:玄武岩纤维混凝土摩擦摆支座的滞回性能略低于钢制摩擦摆支座滞回性能,该支座隔震效果显著且易模性好,便于施工,造价低廉,适用于低层村镇房屋隔震设计与施工。 展开更多

关键词 村镇房屋 新型摩擦摆支座 玄武岩纤维混凝土 拟静力试验 滞回性能

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玄武岩纤维掺量及掺入方式等对混凝土抗压强度及破坏形态的影响 被引量：6

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作者 李晓东 孟强 +1 位作者 王文辉 王起台 《混凝土与水泥制品》 北大核心 2019年第4期55-58,共4页

为了研究纤维掺入方式和快速养护方式对玄武岩纤维混凝土(BFRC)抗压强度的影响规律,采用对照试验方法,每种方式设计五组配合比,并将试件养护7 d和28 d后进行抗压强度试验,得出最佳掺量值和最佳掺入方式。同时在最佳玄武岩纤维(BF)掺量下... 为了研究纤维掺入方式和快速养护方式对玄武岩纤维混凝土(BFRC)抗压强度的影响规律,采用对照试验方法,每种方式设计五组配合比,并将试件养护7 d和28 d后进行抗压强度试验,得出最佳掺量值和最佳掺入方式。同时在最佳玄武岩纤维(BF)掺量下,对BFRC试件7 d和28 d试块裂缝出现及发展过程进行数据采集记录;基于素混凝土试件的破坏模式,对BFRC试件破坏形态进行描述。根据试件裂缝出现、发展及破坏时对应的荷载进行对比分析,得出6 kg/m^3玄武岩纤维可以有效改善混凝土抗压强度及受压破坏变形。 展开更多

关键词 玄武岩纤维混凝土 抗压强度 裂缝 破坏形态

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钢桥施工与养护技术的应用研究 被引量：1

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作者 王起台 任根立 《河南科技》 2022年第15期91-94,共4页

通过阐述钢桥施工方法的研究现状,以拖拉法、顶推法和旋转滑移施工法为研究对象,针对钢桥长期服役影响耐久性等问题,进行钢桥养护管理现状阐述,并对钢桥桥面采用沥青铺装的病害,提出养护方案,以供工程设计、加固改造和施工管理人员参考。

关键词 钢桥 拖拉法 顶推法 旋转滑移施工法

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腹板开孔型节点力学性能研究及钢框架Pushover分析

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作者 王起台 任根立 李珂 《水利与建筑工程学报》 2022年第3期154-161,共8页

采用有限元数值模拟方法,通过ABAQUS软件建立了普通型节点和3种不同开孔型式的腹板开孔型节点三维钢结构节点模型,探究对比分析不同节点的破坏形式、承载力、滞回性能、耗能能力、强度及刚度退化等性能。通过SAP2000软件建立基于削弱型... 采用有限元数值模拟方法,通过ABAQUS软件建立了普通型节点和3种不同开孔型式的腹板开孔型节点三维钢结构节点模型,探究对比分析不同节点的破坏形式、承载力、滞回性能、耗能能力、强度及刚度退化等性能。通过SAP2000软件建立基于削弱型节点的钢框架模型并进行了Pushover分析。研究结果表明:相对于普通型节点的腹板开孔型节点均可实现梁端塑性铰外移至梁端腹板开孔处,避免了钢结构的脆性破坏,增加了其延性性能,但结构承载能力有一定的降低;腹板开椭圆孔型节点的等效黏滞阻尼系数与普通钢框架相比有明显的增大,其耗能能力提高;腹板开孔型节点的刚度退化速率均低于普通型节点模型,腹板开孔型节点钢框架模型可形成梁铰延性破坏机制,提高了其抗震性能。 展开更多

关键词 腹板开孔型节点 抗震性能 滞回性能 PUSHOVER分析 延性

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