双层钢板组合剪力墙抗震性能试验研究

以盐城广播电视塔实际工程中剪力墙的构造形式为基础,通过九个缩尺试件,研究不同构造形式的双层钢板内填混凝土组合剪力墙在常轴力和反复水平荷载作用下的刚度变化特征、破坏机理与破坏模式、抗震性能和极限承载能力.分析了墙板的高宽比、轴压比、钢板厚度、混凝土强度等级等对双层钢板内填混凝土组合剪力墙受力性能的影响.结果表明:双层钢板内填混凝土组合剪力墙能够充分发挥钢板与混凝土材料各自的优点,是一种良好的抗侧力构件.  

双层钢板-内填混凝土组合剪力墙滞回性能数值分析

在试验研究的基础上，分析双层钢板-内填混凝土组合剪力墙结构的受力特点，建立了带初始缺陷的有限元数值计算模型，并与试验结果进行了对比；通过有限元数值模拟，分析了轴压比、高宽比、宽厚比等主要参数对剪力墙滞回性能的影响规律及其特征.研究结果表明，高宽比、宽厚比、轴压比对双层钢板-内填混凝土组合剪力墙受力性能均有影响，轴压比是影响承载能力的主要因素，而高宽比与宽厚比是影响初始刚度的主要因素.  

基于质量参与系数的空间结构动力模型简化

本文根据大跨度空间结构的动力特性,获得了大跨度空间结构地震反应的内在特征、变形机理及其振型分布规律.针对采用传统振型叠加法分析大跨度空间结构地震反应时质量参与系数累积速度慢的特点,根据质量参与系数的定义、振型截断原理及两者间的理论关系,提出了一种适用于大跨度结构动力分析整体计算模型的简化方法.数值算例验证了本文简化方法的有效性、准确性及计算效率.数值分析结果表明,本文简化方法简单、高效,且具有足够的分析精度.  

考虑节点几何位置偏差的既有网壳结构稳定计算方法

基于概率和数理统计理论,提出了一种通过分析已抽检节点实测几何位置信息并采用截断高斯分布函数形成未抽检节点几何位置信息的方法.基于蒙特卡罗法,得到既有网壳结构的一组稳定系数,通过概率论方法给出了临界稳定系数的确定方法,最后提出了考虑几何位置误差的既有网壳结构整体的计算流程.以一个K6型单层网壳结构为算例,验证了该方法的可行性.  

预制混凝土梁端预埋槽钢节点静力性能试验

预制混凝土梁端预埋槽钢节点是一种用于装配式耗能减震结构体系的新型节点。完成了12根两端预埋槽钢的预制混凝土梁静力承载力试验,考虑了槽钢预埋深度、梁端箍筋间距、梁跨中空腔和槽钢偏心等因素对节点承载力的影响。试验得到了槽钢撬出破坏和梁端部混凝土压碎2种破坏模式。试验结果表明,节点承载力随着槽钢预埋深度的增加而增加；梁端部箍筋间距加密能明显提高了节点承载力和变形能力；梁跨中设置空腔对的节点承载力和变形能力影响较小；槽钢偏心对梁产生额外的扭矩,降低了节点的承载力和变形能力。建立了数值分析模型,将数值分析结果和试验结果进行了对比,二者吻合良好,验证了数值模型的有效性,为后继研究打下了基础。  

碳纤维布加固铝合金连接试验

铝合金材料的可焊性较差,焊接热影响区强度降低显著,用碳纤维布加固铝合金是一种有效的措施.为此探究了碳纤维布与铝合金间的黏结性能,完成2批共计37个碳纤维布加固铝合金双搭接节点试验,研究了碳纤维布黏结长度、宽度、层数、碳纤维布材料以及黏结构造等对黏结效果的影响.总结了碳纤维布加固铝合金双搭接节点的破坏模式和破坏机理,得到碳纤维布的应力应变分布规律,提出了双搭接节点的有效黏结长度和承载力实用计算公式.  

钢结构施工过程监测数据缺失机理与处理方法

分析并总结了钢结构施工过程监测中缺失数据的成因及特征，依据缺失数据形成机制将缺失数据分为三类.根据不同类型和特征的缺失数据，提出了基于最小二乘原理以回归分析理论为基础的数据补偿方法.通过对大同美术馆屋盖钢结构和“生命之环”钢结构施工过程监测数据的分析处理与比较，验证了该方法的有效性，说明了该方法的实用价值.  

柔性巨型摩天轮结构的非线性分析

柔性巨型摩天轮结构体型庞大，结构形式特殊，刚性轮缘与柔性拉索相结合，边界条件复杂，存在着温度、缺陷和冗余度等敏感性因素影响。本文结合某摩天轮工程实例，分析柔性巨型摩天轮结构轮缘和拉索的受力性态，合理选择初始态预应力度，优化结构性能。考虑初始缺陷分别对轮盘以及摩天轮整体结构进行稳定分析，研究其非线性屈曲特征。同时考虑几何非线性和材料非线性进行弹塑性极限分析，全面揭示其结构特性。分析和研究结果表明：预应力拉索的引入使得柔性巨型摩天轮结构具有明显的非线性特征，初始态预应力决定了结构受力性态，由辐射状拉索和立体桁架组成的轮盘结构提供了强大的抗侧和抗扭刚度，柔性巨型摩天轮结构稳定性能良好，塑性发展机制理想，最终破坏表现为强度破坏，弹塑性极限承载能力比较大，能满足摩天轮正常运行和暴风状态的要求。  

铝合金板式节点受弯承载力试验研究

从理论上提出了铝合金板式节点在面外弯矩作用下的抗弯承载力计算公式.进行了4个铝合金板式节点试件试验,其中3个试件只承受面外弯矩，一个试件同时承受面外弯矩和剪力，得到了板式节点的受力性能，归纳了板式节点在面外弯矩作用下和弯剪联合作用下的破坏模式主要为：杆件受弯破坏、节点板块状拉剪破坏和节点板的屈曲破坏.通过试验数据分析，得出了反应撬力对其极限承载力影响的折减系数k1的取值范围，并验证了承载力计算公式的准确性.针对4个板式节点试件的试验，采用ABAQUS有限元软件建立了有限元数值分析模型，分析了其极限承载力，补充和完善了试验研究.  

铝合金板式节点面外初始弯曲刚度的杆件间交互影响

铝合金板式节点具有良好的整体刚度性能，其面外初始弯曲刚度的杆件间交互影响不容忽视。本文在现有研究的基础上，定义了铝合金板式节点面外弯曲刚度矩阵。为进行深入研究，对铝合金板式节点进行有限元模拟。以节点板厚度、节点板半径、杆件高度和螺栓数量为参数，建立14个节点模型，分析关于节点面外弯曲刚度的杆件间交互影响。根据有限元结果，提出计算杆件交互影响程度的理论公式。和有限元结果的比较表明，公式的计算精度高，具有良好的适用性。