广东省自然科学基金(S2012010010074)
- 作品数：12 被引量：53H指数：5
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- 长周期地震波对超高层框架-核心筒结构抗震性能的影响研究被引量：9
- 2014年
- 以第一阶自振周期为7.35s的超高层框架-核心筒结构为研究对象,依据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）反应谱选取7条地震波,并补充7条长周期地震波作为输入样本,研究不同周期地震激励对该类结构抗震性能的影响。研究表明,根据规范选取的地震动周期（0.339-0.666s）与结构第一自振周期相差较远。在14条长、短周期地震波激励下,结构位移、损伤、变形及能量耗散均存在较大差异。长周期地震动作用下,最大层间位移角的平均值比短周期大2.57倍,部分主要受力构件发生严重损伤、变形,滞回耗能占总输入能最大可达到36.4%,而短周期地震动作用下结构基本处于完好状态。因此,对于自振周期超出规范范围（6s）的长周期结构,仅根据规范选取的地震动难以评估结构的抗震能力,建议选取不同周期地震动全面地评估长周期结构的抗震性能。
- 张俊文吴轶杨春张春梅陈麟王宏伟
- 关键词：弹塑性时程分析滞回耗能
- 超限型钢混凝土框支剪力墙结构抗震性能评估被引量：6
- 2013年
- 通过对普通与带粘滞阻尼器的型钢混凝土框支剪力墙结构进行动力时程分析与静力弹塑性分析,获得结构地震需求曲线和抗震能力曲线,开展抗震性能评估并检验是否达到预期的性能目标;此外,分析了塑性铰的分布与发展,揭示出型钢混凝土框支剪力墙结构的破坏机制.结果表明:粘滞阻尼器有效地降低了型钢混凝土框支剪力墙结构的地震响应,在不同强度地震作用下结构峰值位移和最大层间位移角最大减幅分别为35%和38%,带粘滞阻尼器型钢混凝土框支剪力墙结构的地震需求降幅介于14%～54%之间;型钢混凝土框支剪力墙结构最终形成以梁铰为主的破坏机制,结构破坏时大部分转换构件与剪力墙仍处于弱非线性状态,原结构设计达到"中震作用下框支层与避难层处转换构件与剪力墙仍处于弹性范围"的抗震性能目标.
- 杨春李光星吴轶陈亮星张春梅
- 关键词：型钢混凝土框支剪力墙抗震性能动力时程分析最大层间位移角
- 带分布式金属阻尼器开缝组合墙抗震性能研究
- 2018年
- 剪力墙尤其是核心筒剪力墙作为(超)高层建筑的主要抗侧力和承重构件,由于高宽比较小,破坏形式往往为脆性的剪切破坏,地震作用下剪力墙底部损伤严重,震后修复极其困难,修复费用昂贵。因此,为了对高宽比较小的剪力墙进行改善,控制剪力墙的损伤,本文提出一种新型的开缝耗能组合墙,并从承载力、变形能力、耗能能力与破坏形态等方面对比组合墙与传统低矮剪力墙的抗震性能差异。分析结果表明:两者在承载力相差不大的情况下,开缝耗能组合墙的极限位移为低矮剪力墙的3.23倍,延性系数为低矮剪力墙的2.16倍,耗能系数为低矮剪力墙的1.91倍,在破坏形式上也有了明显的转变,由低矮剪力墙的剪切破坏转变为了开缝耗能组合墙的弯曲破坏。
- 黄祖桓吴轶杨春陈麟张春梅
- 关键词：破坏形式
- 基于破坏模式的改进剪力墙双参数损伤模型
- 2016年
- 由于单一的性能指标难以对复杂高层剪力墙结构进行全面的抗震性能评估,通过引入考虑结构首次超越破坏和累积损伤破坏的双参数损伤模型,借助构件或结构的侧移、能量等性能参数评估结构的损伤状态,但现有的剪力墙双参数损伤模型缺乏考虑剪力墙不同破坏模式对损伤模型计算的影响,不同破坏模式试件侧移与累积滞回耗能差异近1倍,采用同样参数计算易导致低估剪压破坏类型试件的损伤状态,以至于错误判断结构抗震性能.为了弥补现有损伤模型评估不足,结合32个剪力墙试验试件,分析不同破坏模式剪力墙试件极限位移与滞回耗能对损伤计算的影响,提出改进的剪力墙双参数损伤模型,使之适用于评估不同破坏模式剪力墙试件的损伤状态,同时以剪力墙裂缝控制、承载力变化和层间侧移为性能指标,建立剪力墙试件损坏程度、破坏现象与损伤指数的对应关系,提出改进的剪力墙性能水准划分标准,完善剪力墙损伤评估体系.最后通过低周反复试验试件验证了改进损伤模型的合理性.结果表明,本文提出的损伤模型计算曲线与试件实际损伤曲线吻合良好,能合理评估构件不同阶段的损坏程度,为进一步研究地震作用下剪力墙的损伤评估以及完善剪力墙性能化设计提供借鉴和参考.
- 吴轶杨春黄照棉曾春辉
- 关键词：剪力墙破坏模式
- 基于刚度退化和滞回耗能的圆钢管混凝土柱损伤模型被引量：10
- 2014年
- 由于现有的钢管混凝土柱损伤模型中存在损伤计算不收敛、缺乏对构件不同性能水平量化分析等问题,本文结合64个圆钢管混凝土试件,以试件钢管破坏现象、承载力变化和侧移等指标,建立了钢管混凝土柱试件损坏程度、破坏现象与损伤指数对应关系,并提出基于刚度退化与滞回耗能指标的S-E双参数损伤模型(S与E分别为stiffness和energy的缩写),最后通过低周反复试验试件、低周疲劳试验试件以及一榀框架结构试验试件验证了S—E损伤模型的合理性。结果表明,本文提出的损伤模型计算曲线与试件实际损伤曲线吻合良好,能合理评估构件不同阶段的损坏程度,为进一步研究地震作用下钢管混凝土柱的损伤评估提供参考。
- 吴轶黄照棉Vincent W.Lee杨春张春梅蔡北海
- 关键词：钢管混凝土刚度退化滞回耗能
- 基于能量及损伤的主余震地震动对超限高层结构抗震性能影响研究被引量：5
- 2016年
- 以第一周期为8.57s的某超限高层框架-核心筒建筑结构为研究对象,选取7条实际长周期主余震序列型地震动,并与单主震地震动一起作为输入样本,通过有限元软件PERFORM-3D对结构进行非线性动力时程分析;着重从结构整体、楼层滞回耗能情况及构件材料损伤等反应量角度来研究主余震地震动对超限高层建筑结构抗震性能的影响。研究结果表明,相对单主震地震动,结构在主余震地震动作用下整体滞回耗能增幅最大达到31.34%,楼层滞回耗能增幅最大可达到45.71%;同时余震地震动作用会使结构中构件损伤逐步累积过渡,导致部分构件转变为严重损伤状态。因此,对于超限高层建筑结构,仅根据现行规范或超限高层建筑专项审查研究超限高层在单次主震地震动作用下的抗震能力并不能很好地评估结构的抗震性能,建议对超限高层建筑结构进行非线性动力时程分析时补充余震地震动作用的影响,从而全面、安全可靠地评估超限高层建筑结构的抗震性能。
- 李钱吴轶Vincent Lee张春梅陈麟王宏伟
- 关键词：超限高层框架-核心筒结构非线性动力时程分析滞回耗能
- 型钢混凝土框支剪力墙结构地震易损性分析被引量：3
- 2017年
- 型钢混凝土框支剪力墙结构具有延性好、受力特性明确等特点,在转换结构中应用广泛。但目前针对此类结构的地震易损性方面的相关研究较少,也缺乏相应震害资料,整体结构抗震性能研究仍不充分。因此,为研究型钢混凝土框支剪力墙结构在不同地震水准作用下的抗震性能,以某实际工程为背景,建立了非线性分析模型,采用基于增量动力分析的方法对结构进行地震易损性分析,建立起地震动强度与结构破坏程度之间的关系,对结构的抗震性能做出评估,预测结构达到各种极限状态破坏时的失效概率。分析结果表明:结构在小震作用下能够保持完好,基本未出现损伤;中震作用下结构产生轻度损伤,损伤仍处于可控范围;罕遇地震作用下结构产生倒塌破坏的概率很低,抗倒塌能力储备充足。
- 吴轶林柱帆杨春陈智远
- 关键词：框支剪力墙易损性分析增量动力分析
- 带高强混凝土钢板剪力墙的超高层框架-核心筒结构抗震性能研究被引量：4
- 2019年
- 基于11个高强混凝土钢板剪力墙模型试验,采用有限元软件PERFORM-3D完成了不同设计参数的试件在低周反复荷载作用下的模拟分析,对比了抗剪承载力、刚度、滞回性能等参数,验证有限元模型的合理性,确定整体结构中剪力墙模型参数。采用非线性时程分析,对比研究带高性能剪力墙的超高层框架-核心筒结构与带普通钢筋混凝土剪力墙的超高层框架-核心筒结构整体地震响应和剪力墙材料损伤等差异。分析结果表明:带高强混凝土钢板剪力墙的超高层框架-核心筒结构底部剪力墙的损伤程度和范围明显减小,其底部剪力墙混凝土最大压应变与原结构相比最大可减小42.9%,钢板最大拉应变与原结构相比最大可减小64.9%。构件试验与整体结构分析均证明高强混凝土钢板剪力墙结构抗震性能优越,结构底部剪力墙损伤得到有效控制。
- 吴轶林柱帆杨春莫真铭
- 基于Grasshopper的空间网格结构快速建模程序编制与应用被引量：12
- 2018年
- 参数化设计为结构工程师创造了结构快速建模的有利条件,使结构工程师能专注于结构方案比选与优化的工作,从而制定出合理且经济的结构方案。利用Grasshopper参数化设计平台,编制了用于空间网格结构快速建模的程序,详细介绍该程序如何将建筑模型转换成SAP2000结构分析模型。考虑到构建用于施加荷载的面单元需要较大的工作量,二次开发了基于方位角计算的蒙板程序,进一步提高程序的建模效率与普适性。通过一个工程实例应用,验证了空间网格结构快速建模程序的有效性和实用性,为结构工程师开发类似程序提供参考,使复杂结构的建模分析效率得到提高。
- 何铭基吴轶黄泰赟胡伟泉
- 关键词：参数化设计空间网格结构GRASSHOPPER程序开发
- 带耗能腋撑型钢混凝土梁转换结构设计方法研究
- 2013年
- 带耗能腋撑型钢混凝土梁转换结构是一种新型的转换结构,受力状态和抗震性能有别于普通的耗能减震结构,设计过程缺乏理论指导。因此,该文在建立该种新型结构简化计算模型的基础上,通过理论分析方法推导了结构各控制截面的内力计算公式,建立了一套该种结构基于"强柱弱梁"、"强剪弱弯"和"强节点弱构件"等延性设计思想的设计方法。设计实例分析证明,根据该文方法设计的带耗能腋撑转换结构,相比普通结构转换层处的刚度突变得到了缓解而且结构的延性得到了提高。该文提出的方法可为该种新型转换结构的设计提供理论依据。
- 吴轶杨春郑俊光何铭基张春梅
- 关键词：型钢混凝土梁延性设计设计方法
