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期刊信息/Journal information
地震工程与工程振动
地震工程与工程振动

谢礼立

双月刊

1000-1301

eeevc@iem.ac.cn

0451-86652450

150080

哈尔滨市南岗区学府路29号

地震工程与工程振动/Journal Earthquake Engineering and Engineering VibrationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是学术性刊物，主要反映我国在地震工程与工程振动方面的科研成果，促进学术交流，为我国防震减灾事业服务。刊载国内外地震工程与工程振动方面的学术论文、综述性文章和科研简讯、问题讨论、学术动态等。
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    跨断层工程输入地震动模拟及地震响应

    胡进军盛兆琦谢礼立邹育麟...
    1-13页
    查看更多>>摘要：为解决跨断层结构输入地震动的问题,揭示其地震响应规律,基于断层物理模型并引入等效脉冲函数,构建考虑地震动空间变化特征的转换矩阵,提出一种高、低频叠加的混合模拟方法,实现断层两侧输入地震动的模拟.首先,依据建立的桥址场地断层模型,采用随机有限断层方法生成目标点位的高频地震动;再由走滑断层两侧地震动的脉冲效应和永久位移的特征,采用不同的等效脉冲模型分别模拟断层平行向和法向的低频脉冲分量,两者在截止频率处采用Butterworth滤波器进行高通和低通滤波,依据场地模型以及走滑断层两侧地震动的空间相干性,建立转换矩阵以模拟其空间变异性,最终将匹配滤波后的高、低频分量在时域叠加得到断层两侧的输入地震动.从时程、频谱以及结构响应三方面验证了模拟结果的合理性.以实际的跨断层悬索桥为研究对象,基于OpenSees建立全桥的三维有限元模型,采用模拟的断层两侧地震动进行动力时程分析.研究结果表明:桥梁跨断层的角度和位置,以及永久位移幅值对跨断层桥梁地震响应有显著影响,较大的残余内力和残余位移是造成跨断层桥梁破坏的重要原因.

    跨断层工程断层地震动地震动模拟脉冲模型地震动空间变化

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    考虑套筒灌浆随机缺陷的装配式剪力墙结构可靠度评估

    薛亮孙千伟任晓丹秦夏强...
    14-24页
    查看更多>>摘要：在装配整体式剪力墙结构中,由于套筒灌浆连接的质量具有一定的随机性,势必影响结构的竖向连接性能和结构抗震性能.根据不同缺陷程度的套筒灌浆拉拔试验,建立了一套等效套筒灌浆缺陷连接承载力模型,并基于某实际工程结构,建立了装配整体式剪力墙结构有限元模型.通过考虑灌浆缺陷的随机性,赋予连接接头相应缺陷程度的力学连接性能,来反映套筒灌浆中可能存在的缺陷.通过非线性有限元分析并结合概率密度演化方法(probability density evolution method,PDEM)进行了结构随机非线性反应分析和可靠度评估.结果表明:在动力作用下,结构非线性与随机性具有明显的耦合效应;缺陷的随机性会随着时间的推移,逐渐放大对结构响应的影响;在不同的安全域内,结构的整体可靠度将存在较大的差异.

    装配式剪力墙结构套筒灌浆连接缺陷随机反应分析可靠度计算概率密度演化方法

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    双层带钢板暗支撑装配整体式混凝土剪力墙抗震性能研究

    刘泽龙汪梦甫
    25-37页
    查看更多>>摘要：为研究带钢板暗支撑装配整体式混凝土剪力墙的抗震性能,设计制作 1 片双层带钢板暗支撑装配整体式混凝土剪力墙和 1 片双层带钢板暗支撑现浇混凝土剪力墙,其中装配整体式剪力墙内置钢板暗支撑在墙身与基础梁和上下墙身水平连接节点处采用双面角焊缝连接以适应施工时的安装尺寸冗余度要求.对试件进行低周反复加载试验,结果表明:采用双面角焊缝连接预制墙身内置钢板暗支撑可以适应较大的施工冗余度,并且保证暗支撑传力的可靠性;装配整体式剪力墙具有和现浇剪力墙等同的水平承载力、刚度退化水平和耗能能力;2 个构件均为弯曲破坏,但装配整体式剪力墙在一层墙体后浇带与预制墙身接缝处也产生塑性铰.

    装配整体式剪力墙钢板暗支撑低周反复加载试验抗震性能

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    机电管线用装配式支吊架抗震性能试验研究

    孙彬张雪芳张晋峰王景涛...
    38-47页
    查看更多>>摘要：装配式支吊架在工程中已大范围投入使用,却鲜有关于其抗震性能的研究.为研究装配式支吊架的破坏机理、抗震性能及其影响因素,开展了两类门型支吊架的低周往复荷载试验,分析抗震斜撑、抗震连接件以及节点连接形式等对其抗震性能的影响.结果表明:无斜撑试件易在直角连接件或槽钢底座连接处失效,带斜撑试件易在管箍连接处失效;节点依靠咬合作用进行连接的试件抗震性能较差,采用螺栓对穿连接的试件抗震性能较好;抗震斜撑能显著提高门型支吊架的抗震性能,带斜撑试件的弹性刚度、极限承载力、屈服承载力、强度退化系数、刚度退化情况及耗能能力均优于无斜撑试件;节点连接形式是影响无斜撑试件抗震性能的主要因素,抗震连接件性能是影响带斜撑试件抗震性能的主要因素.研究成果可为支吊架产品的标准制定、设计施工、质量检验及工程应用提供参考依据.

    门型支吊架抗震斜撑节点连接件抗震连接件抗震性能

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    带钢筋桁架楼承板的PRC连梁抗震性能试验研究及数值分析

    田建勃赵勇陈黄健吕权...
    48-60页
    查看更多>>摘要：为适应超高层建筑以及现代工业化住宅建筑体系迅速发展的需要,提出了一种带钢筋桁架楼承板的新型钢板-混凝土组合(plate-reinforced composite,PRC)连梁.通过拟静力试验,分析了不考虑楼板作用、带普通钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)楼板及带钢筋桁架楼承板PRC连梁的破坏形态、承载能力、变形能力和耗能能力等.在此基础上,采用ABAQUS软件分析在不同峰值荷载作用下钢筋桁架楼承板PRC连梁的混凝土、钢板和钢筋骨架的应力发展情况.研究结果表明:钢筋桁架楼承板的设置能显著提高小跨高比PRC连梁的受剪承载力、耗能能力和延性,设置楼板能显著提高连梁的峰值荷载,且带钢筋桁架楼承板对PRC连梁承载力的提升比带普通RC楼板更强,其连梁试件PRC-S3 的正向峰值荷载比不带楼板连梁PRC-NS1 和带普通RC楼板连梁PRC-S2 分别提升了31%和 18%,但带楼板连梁在梁板交界处产生通缝之后连梁的刚度退化较为严重;带钢筋桁架楼承板的PRC连梁具有优越的耗能能力,在连梁跨度范围内均出现了显著的对角压杆,主压杆及其衍生压杆共同构成桁架作用来承受剪力;楼承板桁架上下弦钢筋以及连梁纵筋均在连梁根部位置出现应力集中,且连梁试件PRC-S3 破坏点对应的累积耗能是不带楼板试件PRC-NS1 的 1.39 倍.

    钢板-混凝土组合连梁钢筋桁架楼承板带板连梁抗震性能耗能能力非线性有限元分析

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    可恢复功能装配式剪力墙抗震性能试验研究

    叶建峰刘宪成颜桂云余勇胜...
    61-72页
    查看更多>>摘要：提出一种由预制混凝土剪力墙和钢制耗能连接组成的可恢复功能装配式剪力墙结构(Recoverable precast shear wall with steel energy-dissipator,RPSW-SE),对其进行低周往复荷载试验,对比该装配式剪力墙与现浇混凝土剪力墙的破坏过程、抗剪承载力、滞回性能和性能退化特征等.在第一次试验的基础上仅更换钢制耗能连接区中受损的钢制连接件进行受损试件的修复,再次进行低周往复加载试验,研究修复前后试件的滞回性能、抗剪承载力和耗能能力等抗震性能,分析该装配式剪力墙抗震性能的可恢复能力.研究结果表明:装配式剪力墙具有较好的整体性和抗剪性能,试件滞回曲线较为饱满,钢制耗能连接区先于混凝土墙体发生屈服并进行耗能,提高了结构的变形能力和耗能能力;改善了剪力墙的应力分布和损伤演变,试件的失效破坏由剪切连接板开缝处的小钢柱断裂引起,混凝土墙体中无明显塑性损伤;剪力墙中 90.7%以上的耗能集中在钢制耗能连接区中,实现了损伤和耗能可控;受损试件修复后各项性能指标与原试件相近,说明钢制耗能连接装配式剪力墙具有较好的可恢复功能.

    装配式剪力墙可恢复功能钢制耗能连接抗剪性能损伤与耗能可控拟静力试验

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    钢柱-钢板剪力墙耦合结构性能化抗震设计及评估

    赵家正张博伍云天
    73-83页
    查看更多>>摘要：钢柱-钢板剪力墙(steel column-steel plate shear wall,SC-SPSW)是利用钢连梁连接钢板剪力墙和两侧钢柱形成的耦合结构体系.该体系可以充分发挥钢板剪力墙、钢连梁和钢柱之间的耦合作用,改善传统钢板剪力墙的缺点,具有良好的抗震性能.采用基于能量平衡的塑性设计理念,并结合相关规范推导出SC-SPSW体系的设计方法.利用SAP2000 软件建立了 12 个不同高度、不同耦连比(coupling ratios,CR)的SC-SPSW算例,并对其进行了拟静力分析和动力时程分析,研究结构的屈服机制以及耦连比对结构受力性能的影响.研究表明,应用该设计方法的结构算例能够满足预期的理想屈服机制,具有良好的抗震性能,并对不同高度的SC-SPSW体系的CR选择提出了建议.

    耦合体系耦连比塑性设计Push-over分析非线性动力分析

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    德胜门箭楼典型梁架层残损特征及其对构架受力性能影响研究

    朱宇华徐睦贺俊筱杨文懿...
    84-94页
    查看更多>>摘要：德胜门箭楼古建筑群在历经千百年的沧桑后,结构和构件存在不同程度和不同类型的损伤.通过对箭楼建筑群进行残损调研,归纳其残损特征,统计各残损类型的数量、比例和分布情况,分析对应残损的成因,得到了德胜门箭楼的典型残损特征.为探究典型残损特征对结构受力性能的影响,建立了完好一榀框架和拔榫状态下一榀框架数值模型,对比分析了节点拔榫对木构架受力性能的影响.研究结果表明:德胜门箭楼木构架的残损主要集中在柱网层和梁架层.柱网层的残损主要表现为开裂及倾斜.梁架层的典型残损主要包括榫卯节点拔榫和木梁横纹开裂;透榫节点弯矩-转角曲线具有明显的不对称性,透榫节点的破坏特征为榫头变截面处的横纹撕裂破坏;当一榀框架处于小拔榫状态下,拔榫量对一榀框架的抗弯承载力无明显影响.当拔榫量增加到一定程度时,一榀框架的抗弯承载力出现跳跃式下降,正向峰值承载力相对负向的下降明显,正向下降率处于 16%～18%,负向下降率处于9%～15%.研究结果可为传统木结构建筑的安全现状和保护修缮提供重要参考.

    德胜门箭楼典型残损特征拔榫木梁开裂受力性能

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    基于叩诊法的单排多螺栓钢梁柱节点松动检测方法

    王书胤孔庆钊周颖
    95-103页
    查看更多>>摘要：叩诊法是指利用力锤敲击待测结构振动发声,通过声音特征诊断结构有无异常的一种检测方法.基于叩诊法的螺栓松动检测是近年来的研究热点之一.现有研究多关注单螺栓松动问题,而工程中常采用多螺栓连接方式,因此现有的研究方法无法满足工程多螺栓松动检测需求.以一单排多螺栓钢结构梁柱节点为研究对象,提出了一种基于叩诊法的多螺栓松动快速检测方法.首先通过短时傅里叶变换和二值化处理提取节点中各螺栓的叩诊声音特征向量,再计算各螺栓松动工况与基准工况特征向量间的欧式距离以量化松动特征.结合所有螺栓松动特征值构造标准化松动指标衡量节点松动程度后,对比各螺栓松动特征值与其基准值的差异性大小识别松动螺栓.研究结果表明,研究方法可快速准确地识别多螺栓节点中的松动螺栓,进一步提升叩诊检测方法在工程中的应用潜力.

    多螺栓松动叩诊法短时傅里叶变换二值化量化松动特征

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    空间异形拱桥振动台试验设计

    韩强刘芃汐惠斌张广达...
    104-114页
    查看更多>>摘要：振动台试验是研究大型结构复杂动力特性和地震响应的有效手段,由于振动台尺寸和载重的限制,合理设计缩尺模型结构是振动台试验成功的关键.基于量纲相似法及弹性相似律,取1∶20的几何相似比,以某空间异形拱桥为原型,开展了其关键参数动力缩尺模型设计.首先,通过有限元数值分析,分析了动力作用下原桥模型与缩尺桥模型的动力特性、关键部位内力与位移等响应,以验证缩尺模型的合理性;并在选取合理地震动作用下,开展了结构时程响应分析.研究结果表明:缩尺模型桥与原型桥前 10 阶模态完全吻合且频率误差小于 7%,关键截面内力、位移和加速度等响应误差未超过 10%,缩尺模型桥可较好地反映原桥动力特性和响应特点.研究成果可为空间异形拱桥振动台抗震设计提供技术支撑并为同类桥梁振动台试验提供参考.

    空间异形拱桥动力缩尺模型动力特性动力响应

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