注重对非结构构件抗震设计

在结构设计中,非结构构件一般不属于主体结构的一部分,非承重结构构件在抗震设计时往往容易被忽略,但从历次震害造成的后果来看,非结构构件处理不好往往在地震时倒塌伤人,破坏主体结构.因此,非结构构件的抗震问题应该引起广大设计人员的重视.提出了附属结构及非结构构件的抗震设计并不亚于结构抗震设计,这也是设计人员所面临的一个重要观...     

浅析建筑非结构构件抗震的重要性

建筑中的非结构构件一般不属于主体结构,长期以来被视为主体结构的次要体系,在设计和施工中很容易被忽视。但是,在地震造成的震害中发现,非结构构件设置不当会在一定程度上造成倒塌伤人,破坏建筑主体结构严重。因此,非结构构件的抗震问题应该引起高度重视,并对非结构构件的抗震问题进行充分了解,针对非结构构件的具体类型采取加强非结构构件的安全性措施,进一步加强和细化非结构构件节点的细部设计和施工。     

汶川地震后学校砌体建筑结构破坏情况调查与分析

根据现场实地调查的结果,对5·12汶川大地震后学校砌体建筑物的破坏情况进行了归纳总结.将调查的房屋破坏类型分为主体结构破坏、局部破坏和非结构构件破坏.另外,为便于分析和查找原因,将主体结构的破坏程度划分为整体倒塌、严重破坏但不倒塌以及中等损坏等几种类型.分析了造成结构出现这些不同程度破坏的原因,指出房屋所在地的地震烈度、是否符合抗震设计要求以及结构是否存在多道抗震防线是造成结构出现不同破坏程度的主要原因.最后,对学校砌体结构建筑物建议从建筑设计的规则性、多道抗震防线等方面提高抗震设防水平.     

玉树地震桥梁震害维修及加固措施

根据青海省玉树州高寒区的地域特点,结合交通运输部公路科学研究院《玉树地震中G214、S308沿线桥梁调查评估报告》项目,对玉树地区桥梁抗震性能和破坏程度进行了抽样调查与结果分析。结果表明:玉树地区桥梁结构主要为梁式桥;结构形式为简支梁桥和连续梁桥;震害表现形式分为支承破坏及落梁、桥墩损伤或破坏、地基震害、伸缩缝或桥面连续破坏、主梁结构性损伤、桥台损伤或破坏6种类型。同时,以玉树G214线上的禅古寺一号桥梁的破坏为主要的典型案例,对玉树高寒地区的桥梁抗震加固措施进行了探讨,并就维修加固和新建设计方面提出了抗震加固措施的建议。     

UHPC石墙嵌缝加固的福建典型石结构抗震性能模拟与分析

福建沿海地区石结构民宅保有量大,石结构抗震性能较差.石墙是石结构主要的承重及抗侧力构件,超高性能混凝土(UHPC)嵌缝加固石墙可提高石结构的抗震性能.为探究石墙经过UHPC嵌缝加固后石结构的整体抗震性能,采用LS-DYNA有限元软件分别建立了未加固石墙和UHPC嵌缝加固石墙的两种石结构模型,研究石结构地震破坏全过程,分析结构地震响应、破坏机制和抗震性能.研究结果表明：石结构在地震作用下呈现“竖向倒塌”的破坏模式.在PGA为55gal和110gal的工况下,未加固结构的损伤状态为轻微破坏和整体坍塌;加固后结构的损伤状态分别为基本完好和中等破坏.相比未加固结构,加固后的石结构基本周期略有降低,楼面峰值加速度降低了21.05%～25.26%;位移角减小了74.90%～94.50%,加固后石墙开裂得到有效抑制,结构损伤程度有所减小,加固效果明显.     

钢骨建筑抗震评估与耗能减震构件简化模拟

本文以一座超高层钢骨建筑改建工程为例,进行抗震设计与性能评估案例介绍。其中进行三维结构非线性静、动力分析以检核其抗震性能。非线性动力分析结果显示：最大考虑地震作用下,梁端最大弯矩塑铰约达0.01rad、屈曲约束支撑最大核心段应变达1.25%、偏心斜撑连杆梁的最大剪力塑铰为0.065rad,皆未超过AISC抗震规范所订构件性能要求或实验所得其变形能力。其次介绍了此改建结构的计算模型、模拟方法、非线性分析所得结构整体与主要构件的性能表现,其中亦提出梁柱节点及偏心斜撑构架剪力连杆梁等构件加固前后的简化模拟方法,并利用梁柱节点加固试验结果加以比较验证。     

国内外非结构构件抗震性能研究进展

非结构构件在地震中的易损性带来的巨大人员和财产损失致使如何保证建筑中非结构构件抗震强度成为国内外研究学者关注的焦点。本文首先介绍了非结构构件的分类以及不同的震害表现;然后从抗震计算方法以及抗震构造措施两个方面综述了国内外非结构构件抗震性能的研究现状并对比了各国规范的相关设计规定;最后对非结构构件需要进一步展开的研究工作提出了建议。     

新型装配式剪力墙恢复力模型

针对新型装配式剪力墙结构,以轴压比和边缘构件纵筋配筋率为对照参数,设计了3个缩尺比为1∶1.54的剪力墙试件并进行了拟静力试验。试验结果表明,3个试件的最终破坏模式相近,表现为墙体斜裂缝开展至受压区混凝土剥落的弯剪破坏;轴压比的减小或边缘构件纵筋配筋率的降低均对新型装配式剪力墙抗震性能有不利影响,表现为滞回性能减弱和极限承载力降低。结合有限元模拟结果,建立了新型装配式剪力墙的五折线骨架模型及恢复力模型,该模型与试验结果吻合较好,可以为新型装配式剪力墙结构的弹塑性地震反应分析提供参考。     

提高钢筋混凝土剪力墙抗震性能的思想与方法

钢筋混凝土剪力墙是高层结构的主要抗侧力构件之一.位于结构底部的剪力墙承受较大的轴力、剪力和弯矩.高轴压下的剪力墙在强震作用下易发生剪切或压溃破坏,震后难以修复.如何提高底部剪力墙的抗震性能,是高层结构抗震设计的关键问题之一.从2010年智利地震和2011年新西兰地震中剪力墙震害现象出发,分析了可能引起剪力墙破坏的主要原因,详细介绍了改善剪力墙抗震性能的思想与常用设计方法.同时,针对目前超高层结构中采用的内置钢板组合剪力墙,利用数值模拟进行了参数化分析.研究表明,内置的钢板可以有效地改善剪力墙构件的受压行为,可以明显提高构件的承载力、延性和耗能能力,能有效地改善钢筋混凝土剪力墙的抗震性能.     

厂房火灾后结构安全性检测及鉴定分析

对某厂房火灾后结构受损情况进行了现场检测,详细了解该厂房结构构件遭受火灾的破坏程度,并结合结构构件火灾后承载力验算结果,评定结构构件在火灾后的安全性能,并对该厂房火灾后出现的结构质量问题提出合理建议,为其加固修复提供依据。     

建筑结构加固新技术——混凝土结构碳纤维加固技术

利用高强非金属纤维类材料,如碳纤维、玻璃纤维等对结构进行加固的方法,具有耐久性好、施工简便、不加大截面、不增加荷载、外形美观等优点,已成功运用于多种结构的抗震、抗弯和抗剪加固。但是,碳纤维加固方法也有其适用范围,本文通过几个工程实例,分析用碳纤维加固钢筋混凝土结构的特点及其适用性。一、碳纤维用于抗震加固试验研究表明,用碳纤维材料包裹钢筋混凝土柱,使纤维方向与柱轴线相垂直,可以有效提高柱的延性和承载力,增加其抗震耗能能力。另外,剪力墙作为主要抗侧力构件,其破坏形态不外乎受弯延性破坏(中高剪力墙)或受剪脆性破坏(…     

中小学校舍非结构构件的基本抗震措施

主要以《建筑抗震设计规范》及中小学学校设计规范GB50099—2011版为依据,对中小学校舍最容易出安全事故的非结构构件中栏杆、栏板、上人屋面女儿墙的设计、施工及加固工作进行讨论,以期在实践中加以提高。     

多层工业厂房火灾后加固设计与抗震性能分析

为探究多层钢筋混凝土工业厂房在加固前后以及火灾前后的抗震性能变化情况,围绕火灾后多层工业厂房的加固设计和抗震性能分析展开研究.首先,建立多层钢筋混凝土框架结构火灾后抗震性能的有限元分析方法;随后,介绍某多层工业厂房结构特点和火灾后结构损伤情况,据此综合利用增大截面、粘贴钢板和粘贴纤维复合材料等方法对结构进行了加固设计;进而,建立了结构三维有限元模型,开展了结构动力特性和弹性地震响应分析;最后,进行了结构的动力弹塑性分析,探究了火灾前、后结构整体的抗震性能和加固措施对火灾后结构抗震性能的改善,并探讨了不同地震动特性对多层钢筋混凝土框架抗震性能的影响.研究结果表明:火灾后,整体结构地震响应明显大于火灾前,层间位移角最大增加了143％,且不同楼层层间位移角的增大幅度与楼层受火情况密切相关;近场地震作用下的结构响应大于远场地震,罕遇地震作用下底层层间位移角在近场地震作用下可达远场地震作用的2.71倍;所提出的加固方案有效提升了结构抗震性能,罕遇地震作用下底层层间位移角平均减少115.7％.研究成果可为多层工业厂房火灾安全性评估和加固设计提供参考.     

结构微损旧厂房的加固及抗震性能

某化工厂厂房为混凝土框排架体系和不规则错层结构,因建成时间过长,结构出现了不同程度的破损。为了保证结构的正常使用,对该化工厂厂房进行了检测、鉴定与加固设计。对加固后的建筑进行了多遇及罕遇地震下静力弹塑性分析。分析表明,该结构加固后满足"强柱弱梁"的概念设计要求,从结构静力弹塑性分析可以看出,结构的破坏首先发生在进行过加固处理但是截面尺寸较小的构件。证明了错层结构可以采用局部加固的措施进行加固设计,但同时也需要进行整体分析计算,确保结构安全可靠。     

速度型减震技术在抗震水准提高的改造工程中的应用

福州琅岐岛某酒店公寓楼改造为中学宿舍,抗震设防类别由标准设防(丙类)提升为重点设防类(乙类),采用黏滞阻尼器对其进行抗震加固.对加设黏滞阻尼器模型和传统加固模型进行了罕遇地震下的抗震验算,对结构层间位移角、楼层位移、楼层剪力、地震输入能量分布和结构构件损伤等进行抗震性能分析,以及经济性对比.采用黏滞阻尼器进行抗震加固能有效将位移控制在2～3倍的弹性层间位移角限值,大幅提高结构抗震超强能力,替代主体结构构件耗散50%～60%地震能量,减轻结构构件的损伤.加设阻尼器加固后的结构抗震性能明显优于传统的抗震加固方式,且大幅降低结构在改造加固中的工程造价(降低约30%),可作为类似工程的参考.     

体外预应力加固砖砌体开洞墙抗震性能试验

对二榀体外预应力加固开洞砖墙体(垂直加固、斜交叉加固)和一榀对比墙体进行拟静力试验,考察砖墙体裂缝开展、屈服及破坏等受力全过程,分析了其滞回特性、延性、骨架曲线、刚度退化等抗震性能。结果表明:预应力墙体主要表现为剪压破坏形态;垂直预应力加固能显著提高墙体的开裂荷载,而斜交叉预应力筋加固方式可以更有效提高其极限荷载及后期抗侧刚度;初期预应力筋应力呈线性关系变化,垂直、斜交叉外侧筋最大应力增量分别为146.15和154.73 MPa。     

CFRP加固桥梁RC短柱远程协同拟动力实验

针对已建的不能满足现有抗震规范设计要求的桥梁圆截面钢筋混凝土短柱,通过FRP加固后并在恒定轴力作用下,利用NetSLab实验平台进行国内首次整桥的远程协同拟动力实验.分析了2根CFRP加固剪切柱在地震荷载作用下的破坏现象、延性及耗能等.结果表明:CFRP加固不仅阻止了短柱的脆性剪切破坏,而且使破坏模式转化为延性弯曲破坏,使构件具有了稳定的滞回性能及耗能能力,有效地改善了短柱的抗震性能.     

高层建筑中非结构构件的抗震性能试验分析

当前针对主体结构抗震性能的研究很多,但针对非结构构件抗震性能研究较少。为此,对高层建筑中非结构构件的抗震性能进行试验分析。利用统一建筑规范对非结构构件抗震计算进行规定,通过FEMA273、FEMA356依次对非结构构件性能与设计方法进行规定。选用楼面反应谱法对非结构构件抗震性能进行分析。将加速度看作调整核心,完成对加速度时程曲线振幅的调整,将其看作试验加速度波。地震波选用EL Centro-NS、Taft-NS与天津-NS地震波。通过ANSYS软件建立模型,获取不同楼层楼面反应谱,通过时程分析,采用ANSYS软件对吊顶抗震性能以及有无设置45°悬吊线吊顶抗震性能进行分析。通过非结构构件模拟器进行浮放设备抗震性能试验分析。依据试验得出以下结论：楼层越高,吊顶和浮放设备越容易在地震作用下被损坏;设置45°悬吊线能够有效提高抗震性能。     

钢套法加固方钢管混凝土柱抗震性能试验研究

针对方钢管混凝土柱加固后的抗震性能进行了6根柱的低周反复荷载破坏试验,研究了外套钢套法和外包钢套法两种加固方法以及钢套壁厚、施焊和加固高度对加固效果的影响,分析了相应的加固机理。通过对试件的滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能能力、承载力及刚度退化系数等参数的分析可知:钢套法合理加固保证了混凝土柱"强剪弱弯"抗震延性设计目标,其破坏形态均表现为压弯破坏;外套钢套法加固提高柱的承载力作用有限,但极大提高了混凝土柱的延性性能,使其抗震性能明显提高;外包钢套法加固显著提高了混凝土柱的承载力、刚度,使其延性性能有所改善,抗震性能显著提高。     

结合工程实例探讨混凝土构件加固方案的适用

文章主要讲述使用过程中混凝土发生的设计以及老化问题对结构抗震的影响，其中对混凝土构件的加固方法以及混凝土的各种加固方法的优缺点进行了系统的评论和介绍，以期为混凝土构件加固提供一定的帮助。