广东省自然科学基金(06105416)
- 作品数：16 被引量：196H指数：10
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- 钢管混凝土空间相贯节点试验与研究被引量：12
- 2009年
- 提出了采用钢管混凝土巨型斜交网格结构体系作为超高层建筑筒中筒结构外筒,并提出"强节点"的钢管混凝土空间相贯节点构造,自行研制可加载20000kN的空间加载设备,对8个钢管混凝土空间相贯节点进行试验,得到了节点破坏形态,承载能力及破坏过程;制作了3个同比例、同材料的钢管混凝土短柱试件,进行轴压试验;通过短柱试验结果确定约束混凝土本构关系的参数;采用节点试验结果及约束混凝土本构模型,对节点试件进行了有限元全过程模拟,为钢管混凝土空间相贯节点的应用提供了有效的计算方法。通过切开试验后的节点试件和短柱试件,研究了钢管混凝土应变与其内部混凝土破坏形态的关系,指出钢管内部混凝土的破坏程度受应变影响较大。
- 季静方小丹韩小雷黄超
- 关键词：钢管混凝土斜交网格破坏形态有限元分析
- 基于性能的既有钢筋混凝土建筑结构抗震评估与加固技术研究被引量：38
- 2007年
- 根据我国现行的建筑结构抗震规范,无论是新建建筑结构的抗震设计还是既有建筑结构的抗震评估与加固,均通过小震弹性承载力计算+抗震延性构造措施来达到"小震不坏、中震可修、大震不倒"的抗震设防目标(对于不规则且具有明显薄弱部位的建筑结构还需要进行罕遇地震作用下的弹塑性层间变形验算)。对于抗震延性构造措施不满足现行规范的既有建筑结构的评估、改建、扩建,如果仅通过小震弹性的承载力计算,显然无法达到"大震不倒"的目标。本文通过引入国际上先进的基于性能的结构抗震思想,以结构层间位移和结构构件变形作为性能目标,从定量上解决了既有钢筋混凝土建筑结构的抗震评估与加固问题。
- 黄超季静韩小雷郑宜何伟球戴金华
- 广州花园酒店“白金五星级酒店”结构改造基于性能的可行性研究被引量：6
- 2007年
- 广州花园酒店原结构及改造后结构均不满足我国现行规范的抗震构造要求。本文依据基于性能的抗震设计思想,提出结构宏观上的层间位移角目标和微观上的结构构件变形及损伤目标,采用PKPM系列2005年版SATWE和ETABS 9.0中文版进行结构弹性分析,采用PKPM系列EPDA和美国Buffalo大学的IDARC 2D 6.0进行弹塑性静力推覆分析和弹塑性动力时程分析,并采用TNO公司的DIANA8.0进行单榀剪力墙的极限承载力分析,研究结构是否满足设定的整体及结构构件性能目标要求,确保改造后的结构达到"小震不坏、中震可修、大震不倒"的要求。
- 韩小雷戴金华何伟球吴建营陈勇郑宜季静
- 关键词：层间位移角EPDA
- 高层建筑结构风振时程分析软件的技术研究被引量：9
- 2008年
- 高层建筑风振舒适度已受到普遍关注,目前常采用规范的经验公式和风洞模型试验实测计算。但随着结构体系的复杂化及采用附加阻尼器减振技术的日益广泛化,进行结构的风振时程分析是更为简单直接和准确的分析方法。本文采用自回归滤波法技术,考虑三维空间相关性,对具有随机性的脉动风荷载进行有效的模拟;通过编制软件生成风压时程数据并自动输出至结构有限元软件进行风振时程分析,为高层建筑的风振控制分析提供了可行的方法;最后,将该风动力荷载数值模拟技术与动力时程分析技术相结合进行算例分析验证,经过对比研究表明该风振时程分析方法可应用于工程分析与设计。
- 陈学伟韩小雷郑宜毛贵牛
- 关键词：风振控制时程分析
- 基于宏观单元的结构非线性分析方法、算例及工程应用被引量：11
- 2010年
- 罕遇地震作用下结构和构件进入塑性阶段而会发生弹塑性损伤,正确的模拟结构进入非线性状态后的力学行为对评价结构的抗震安全性具有重要的意义。该文采用纤维单元及多弹簧单元等宏观单元对CFRP混凝土构件、预应力混凝土梁及剪力墙进行构件弹塑性分析,并与试验结果进行对比,表明宏观单元对混凝土构件弹塑性模拟的适用性。该文对采用纤维单元对足尺钢框架振动台试验进行数值分析,表明经过构件层次的力学行为校对后的纤维单元模型能准确预测结构在大震作用下的响应及倒塌前的破坏行为。通过大量算例结果和试验结果对比,说明基于宏观单元的非线性分析方法可以准确模拟整体结构与构件的非线性行为。最后通过两个工程实例说明了宏观单元可以应用于复杂工程整体结构非线性分析中,具有实际工程应用意义。
- 陈学伟韩小雷林生逸
- 关键词：高层建筑结构结构弹塑性分析纤维单元剪力墙工程应用
- 足尺钢框架振动台试验及动力弹塑性数值模拟被引量：21
- 2008年
- 本文通过有限元分析程序OpenSees对一足尺四层钢框架结构进行静力及动力弹塑性分析,结构构件采用自由度较少的纤维模型模拟。在振动台试验之前,预测足尺钢框架结构连续在小震、中震及大震作用下的响应,将预测分析结果与振动台试验结果进行对比,结果显示该数值模拟方法能很好地反映结构的弹塑性行为及破坏机制,准确预测结构的地震响应及大震下结构倒塌时间。这进一步说明基于纤维模型的整体结构弹塑性分析方法,由于自由度数少,适用于整体结构抗震分析。
- 韩小雷陈学伟郑宜彭樵斌
- 关键词：弹塑性时程分析钢框架振动台试验
- 框支剪力墙结构楼层侧向刚度比值初探被引量：5
- 2010年
- 针对现行规范关于框支剪力墙结构设计中楼层侧向刚度控制准则的局限性,从理想化悬臂杆件的抗侧刚度和变形出发,提出高层建筑转换层结构底部刚度的需求应使结构的变形与理想化悬臂杆件的变形接近;通过经典力学原理推导出上述理想杆件变形曲线,并以此曲线为基准,得出符合此曲线的结构层间位移角,以工程界所熟悉的层间位移角比值作为控制参数反映高层建筑转换层结构的楼层侧向刚度比。进行一系列按不同的楼层刚度控制准则下的典型框支剪力墙结构在地震作用下的弹性及弹塑性性能分析,通过对转换层结构的动力响应和屈服机制进行比较,初步证明该文所提出的楼层侧向刚度控制准则较现行规范更趋合理,可供工程借鉴。
- 韩小雷何伟球郑宜季静田小霞
- 关键词：楼层侧向刚度弹塑性时程分析
- OpenSEES的剪力墙宏观单元的研究被引量：12
- 2008年
- 重点研究三维剪力墙单元MVLEM3D的数值模型及计算原理,并采用开源非线性有限元程序OpenSEES进行剪力墙低周往复试验的数值分析,探讨不同单元划分形式对结果的影响。通过二次开发编制了基于OpenSEES的剪力墙结构分析程序SWNA,对不同弹簧个数、不同竖向及水平划分方式,建立剪力墙宏观单元模型进行分析,对比试验结果表明该数值方法能够很好地从宏观上模拟剪力墙弹塑性行为:包括中和轴移动、剪切变形影响、局部塑性状态及破坏机制等。通过单元及弹簧的划分对比,可知该单元可通过比较少的自由度模拟剪力墙结构,节省大量计算时间。对于强非线性分析,增加水平划分可以考虑局部的破坏变形,使骨架曲线下降段明显。因此该单元适用于高层建筑结构的整体弹塑性分析及基于性能的抗震评定。
- 韩小雷陈学伟吴培烽郑宜杨志强
- 关键词：OPENSEES弹塑性分析
- 基于OpenSEES的剪力墙低周往复试验的数值分析被引量：13
- 2008年
- 为了解不同构造剪力墙的抗震性能,以广州花园酒店的框支剪力墙结构为研究对象,对不同配筋与构造的剪力墙进行了低周往复试验,并采用多竖向弹簧单元(MVLEM),通过二次开发编制了基于OpenSEES的剪力墙结构分析程序SWNA,通过SWNA对剪力墙结构进行低周往复试验数值模拟.结果表明:该数值方法能够较好地从宏观上模拟剪力墙的弹塑性行为,包括中和轴移动、剪切变形、局部塑性状态及破坏机制等;MVLEM单元可以通过比较少的自由度模拟剪力墙结构,比微观单元节省大量计算时间,适用于高层建筑结构的整体弹塑性分析及基于性能的抗震评定.
- 韩小雷陈学伟戴金华郑宜何伟球
- 关键词：剪力墙抗震性能弹塑性分析
- 无边缘约束构件剪力墙的对比试验研究被引量：5
- 2007年
- 钢筋混凝土剪力墙的边缘约束情况是影响其抗震性能的重要因素,对于无边缘约束构件的既有剪力墙结构进行开洞改造,为验证改造后的结构的抗震性能,本文分别依据原有结构和现行规范设计、制作了10片开洞前、后的剪力墙模型,通过对其进行低周往复荷载试验,验证剪力墙开洞对结构抗震性能的影响,并验证了改造后的结构仅需进行简单的构造加固即可达到安全性能要求。
- 季静李首方韩小雷杨志强郑宜
- 关键词：滞回曲线剪力墙
