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期刊信息/Journal information
工程抗震与加固改造
工程抗震与加固改造

王亚勇

双月刊

1002-8412

gckz@vip.163.com

010-64517383

100013

北京市北三环东路30号

工程抗震与加固改造/Journal Earthquake Resistant Engineering　and Retrofitting北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由中华人民共和国建设部主管，中国建筑学会和中国建筑科学研究院共同主办，国内外公开发行的地震工程和工程抗震方面的专业性期刊。
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    基于摩擦摆支座的高速铁路简支梁桥减隔震效果分析

    朱海龙张永亮周友权刘海涛...
    69-76页
    查看更多>>摘要：为研究摩擦摆支座在高速铁路简支箱梁桥的减隔震效果,以24、32、40m典型跨径高速铁路简支梁桥为研究对象,采用MIDAS/Civil有限元软件分别建立传统抗震体系和减隔震体系模型进行非线性动力时程分析,研究桥梁墩高、桥梁跨径和地震动峰值加速度(PGA)等因素对简支梁桥地震响应的影响.研究结果表明:桥墩墩高和截面形式对墩底内力和墩顶位移的减震效果有较大影响,但在5～20m墩高内受墩高的影响更为显著;墩高从5m增加到20m时,墩底内力减震率分别为80％、35％,墩高从25m增加到45m时,墩底内力减震率分别为46％、37％;桥梁跨径对结构减震率有一定影响,但在10％以内;PCA对墩底内力和墩顶位移的减震率总体上影响较小;墩高和PGA对FPB支座位移影响较大,PGA影响更为显著,支座位移增大倍数明显大于对应的PGA增加倍数.

    高速铁路简支梁桥摩擦摆支座减隔震效果影响因素

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    剪力键对隔震桥梁地震响应影响分析

    王超裴辉腾
    77-82页
    查看更多>>摘要：为了保证隔震桥梁在正常使用状态下的正常工作,需要在摩擦摆支座中设置剪力键,因此有必要研究剪力键对隔震桥梁的影响.以粤东高烈度地区某连续梁桥为背景,建立全桥有限元模型,分析了采用摩擦摆支座的隔震桥梁在E1及E2地震荷载激励下的响应.通过改变摩擦摆支座内剪力键水平承载能力大小,研究了不同剪力键承载能力对隔震桥梁地震响应的影响.研究结果表明,剪力键承载能力对墩底弯矩幅值及墩顶位移幅值影响较大,但对主梁位移幅值及支座幅值影响较小;当剪力键承载能力P与固定支座竖向设计荷载W的比值等于0.08时最优,此时剪力键在E1地震激励下不失效,且在E2地震激励下,对支座减隔震效果影响较小.

    摩擦摆支座剪力键数值模拟桥梁减隔震

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    简支波形腹板钢箱组合截面与传统截面箱梁桥抗震性能对比分析

    赫中营高嘉孙鹏辉王根会...
    83-92,82页
    查看更多>>摘要：为研究波形腹板钢箱-混凝土组合梁桥(CW-SBCCGB)与传统箱梁桥抗震性能的异同,基于截面等效原理,根据某实际工程CW-SBCCGB的单箱截面,等效出波形腹板混凝土箱梁桥(CW-CBGB)和混凝土箱梁桥(CBGB)的单箱截面,再结合动力分析理论和ABAQUS有限元模型对比分析3种截面简支梁桥动力特性和抗震性能的不同.结果表明:3种截面简支梁桥前五阶振型不变,CW-CBGB和CBGB前三阶频率相比于CW-SBCCGB有所下降,但相差不超过1Hz,第四阶及以后频率差异逐渐变大;剪滞效应对CW-SBCCGB和CW-CBGB动力特性影响较大,对CBGB影响较小;在纵桥向+竖桥向和横桥向+竖桥向地震作用下,CW-SBCCGB和CBGB的墩顶位移和跨中位移均大于CW-CBGB结构,CW-SBCCGB主梁跨中截面剪力最小,CW-CBGB跨中截面弯矩最小,说明CW-SBCCGB和CW-CBGB的抗震性能均优于CBGB的抗震性能.

    抗震性能波形腹板钢箱-混凝土组合梁桥波形腹板混凝土箱梁桥混凝土箱梁桥截面等效

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    既有公路桥梁抗震性能快速评价方法

    苏杨马颖孙治国王东升...
    93-103页
    查看更多>>摘要：为了保证既有桥梁地震安全,在广泛参考前人研究经验并借鉴我国公路桥梁抗震相关规范的基础上,提出了一套系统性的既有公路桥梁抗震性能快速评价方法.该方法适用于良好场地上跨径不超过150 m且不含高墩的梁式桥,其内容主要包括落梁风险评价、桥墩细部构造评价以及桥墩延性性能评价三个方面.对于抗震设防不满足现行区划图要求或满足要求但按"89规范"设计或未考虑抗震设计的桥梁,对其桥墩进行E1地震作用下强度要求和E2地震作用下变形能力的补充验算.继而提出了公路桥梁抗震性能快速评价的系统流程,并完成了"08细则"施行前设计的5座桥梁的示范性研究及应用.结果表明仅1座桥梁存在落梁风险;桥墩的细部构造大多不满足要求,延性低,容易发生弯剪甚至剪切破坏;桥墩在E1地震下的强度基本满足要求,E2地震下则需提升其变形能力.提出的方法能够以尽可能简单的方式在大量(多个线路)的桥梁中科学、快速地识别出地震易损性高的桥梁结构及其抗震薄弱环节,可直接服务于地震高风险区既有公路桥梁抗震加固决策.

    既有公路桥梁梁式桥抗震性能评价落梁桥墩延性地震易损性

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    钢桥面横隔板弧形切口维修加固与寿命评估

    杜同鑫曹宝雅邓扬
    104-112页
    查看更多>>摘要：正交异性钢桥面板弧形切口在使用中经常发生开裂,不合理的弧形切口设计导致的应力集中是产生疲劳开裂的主要原因.热切割改进弧形切口能有效地降低横隔板所受车载应力,但过程中会产生高水平的残余应力影响疲劳寿命.为此,提出了热维护+冷维护的疲劳维护方案,以热切割优化改进切口,并在纵肋与横隔板连接处粘贴钢板加固.采用ABAQUS软件建立钢箱梁节段模型计算维护前后车载应力,开展热切割残余应力测试试验,并通过数值模拟分析热切割弧形切口切向残余应力分布规律,基于钢材的本构模型对车载应力与热切割残余应力进行耦合,结合实测交通数据、采用线疲劳累计损伤理论计算了考虑热切割残余应力影响的弧形切口疲劳寿命,并对比分析了不同维护方案的效果.结果表明:采用热切割改进弧形切口后可明显改善应力集中问题,车辆荷载作用下的压应力峰值降低50％;但改进弧形切口会产生高水平的残余应力,显著影响其疲劳性能,疲劳寿命仅为67.75年,低于桥梁设计使用寿命;在改进切口上粘贴钢板进行冷维护,可进一步减小弧形切口的车载应力峰值,双面粘贴10mm钢板应力峰值降低79％,并显著增加其疲劳寿命;当采用相同厚度的补强钢板时,单面粘贴的疲劳维护效果优于双面粘贴.本文提出的热维护+冷维护方案可以降低热切割残余应力的影响,获得更优的疲劳维护效果,为钢桥面板弧形切口疲劳维护提供了新的技术选择.

    正交异性钢桥面板疲劳开裂弧形切口残余应力疲劳维护

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    基于流固耦合的LNG储罐外罐地震响应分析

    李文葛楠滕振超刘晓燕...
    113-123页
    查看更多>>摘要：为研究流固耦合对LNG储罐外罐的地震响应问题,采用振动台试验和数值仿真相结合方法对不同地震波下不同液体高度的LNG储罐进行震动分析.试验结果表明:地震会改变罐体加速度和位移的分布情况,不同地震波和不同液体高度对位移和加速度的放大效应有着不同的影响,在El Centro波、Taft波和SHM2波作用下,流体振荡产生的减震作用和流体压力产生的附加惯性作用能够减小储罐中部的位移,但对加速度有所放大.利用时程分析法对5000m3LNG储罐的位移和环向应力进行地震模拟分析,结果表明:储罐的环向应力呈现出中间大两头小的走势,在罐高的1/4h、1/2h和3/4h上出现极值;位移沿罐高度方向先增加后减少,峰值出现在1/4h、1/3h、1/2h和3/4h处.因此在LNG储罐抗震设计时,应考虑流固耦合效应对结构的影响,在1/4h、1/3h、1/2h和3/4h处的薄弱位置,宜采用增加壁厚、设置阻尼器和钢筋加密等措施增强结构的可靠性和安全性.

    LNG储罐流固耦合振动台试验数值模拟分析地震响应

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    某部分框支剪力墙结构等效刚度比控制分析

    张昊强李聪龄
    124-132页
    查看更多>>摘要：转换层下部结构刚度对部分框支剪力墙结构的竖向刚度规则性和地震剪力传递突变程度有较大影响,等效刚度比是衡量转换层下部结构相对刚度的重要设计指标.本文对8度区某部分框支剪力墙结构等效刚度比的控制进行分析讨论.首先,通过转换层下部结构高度线性插值对等效刚度比进行修正,其次,通过调整转换层层高和转换层下部结构剪力墙厚度两种方式,分析不同等效刚度比对结构整体指标、构件受力和结构整体抗震性能的影响.结果表明,等效刚度比越大,转换层与其上一层的层间位移角比和有害层间位移角比越小,等效刚度比小于1.0时,转换层与其上一层的有害位移角比突变增大;设置转换层对转换层以上3层的地震剪力分配产生了较大影响;框支框架的相对刚度比越大,水平力传递突变程度越小;随着等效刚度比增加,结构主要屈服部位由结构底部转移至转换层以上部位.

    部分框支剪力墙结构等效刚度比转换层下部结构刚度传力途径屈服机制

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    CFRP-聚合物砂浆加固震损构造柱约束砖砌体墙试验研究

    乔崎云高晓鹏曹万林刘文超...
    133-141页
    查看更多>>摘要：为研究斜向碳纤维布条带或斜向聚合物砂浆条带与外覆角钢组合的加固方式对震后砌体结构的加固效果,对模拟经过地震作用的三面带构造柱约束砌体墙片进行抗震加固,并进行拟静力试验.三面砌体墙均采用角钢外覆加固,面层采用不同方式处理.研究结果表明:采用碳纤维布-聚合物砂浆条带的加固方式能很好地恢复震损墙体的承载能力和变形能力;碳纤维布条带在限制裂缝开展以及提高震损结构延性方面有一定贡献;面层采用斜向聚合物砂浆条带加固的震损墙体延性和承载力均较低.工程实际应用中,建议考虑两种材料的复合加固形式.

    约束砖砌体墙震损后加固碳纤维抗震性能

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    轻骨料混凝土锚固化学锚栓拔出承载能力试验研究

    杨德栋杜红凯王海萌黄锐...
    142-147页
    查看更多>>摘要：我国《混凝土结构后锚固技术规程》(JGJ 145-2013)并未对化学锚栓在轻骨料混凝土中的使用做出规定,国内外也缺少相关研究,制约了化学锚栓的应用.为研究拔出破坏模式下轻骨料混凝土锚固化学锚栓的抗拉性能,本文采用通丝及倒锥形化学锚栓,设计并进行了11组静力约束抗拉试验,分析化学锚栓直径、锚固深度、化学锚栓类型等因素对轻骨料混凝土中化学锚栓抗拉性能的影响.通过试验结果可以发现,后锚固化学锚栓的破坏模式包括胶-混界面破坏、胶-筋界面破坏、锚栓钢材破坏和劈裂破坏;倒锥形化学锚栓的承载力较通丝化学锚栓低,易发生胶-筋界面破坏,而通丝化学锚栓易发生胶-混界面破坏;通丝化学锚栓的平均粘结强度随锚固深度增大而增大,与化学锚栓的直径相关性不大,抗拉承载力均随锚固深度和直径的增加而增大.

    化学锚栓轻骨料混凝土粘接强度拔出承载力

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    既有网架受拉球节点托板加固技术试验研究

    张彦龙李华峰郭瑞顺马志斌...
    148-153页
    查看更多>>摘要：针对既有网架结构下弦受拉球节点加固问题,提出一种基于临杆焊接托板的加固方法.该方法综合考虑了受拉球节点与杆件的材质、空间结构以及尺度效应的影响,通过将球节点周围相邻杆件焊接托板进行加固,使得该方法便于施工,且能够普遍适用于各类受拉球节点的加固工程,并通过模型试验验证和仿真研究,焊接托板后的节点域承载能力大幅提升,加固效果良好,为既有网架受拉球节点加固提供了新思路.

    受拉球节点托板临杆焊接节点域

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