低周反复荷载

摘要： 为研究粗骨料强化的再生混凝土柱和普通混凝土柱抗震性能的差异,设计并制作了5根强化再生骨料混凝土柱和3根普通混凝土柱,选取轴压比和体积配箍率为参数变量,进行低周反复荷载试验.结果表明:框架柱试件在低周反复荷载作用下经历了弯曲破坏和弯剪破坏;轴压比为0.10、0.25、0.40时,强化再生骨料混凝土柱承载力较普通混凝土柱承载力稍大,该强化方式对柱承载力提升效果明显;通过增大强化骨料再生混凝土柱的体积配箍率,可以提高强化再生骨料混凝土柱的承载能力与变形能力,减缓强度衰减速度,降低刚度退化速度,增强其抗震性能.

摘要： 基于4根玄武岩纤维布(Basalt Fiber Reinforced Plastic,BFRP)约束钢筋混凝土圆柱和2根未加固柱的低周反复侧向加载试验,研究了试件的受力性能和机理,对比分析了剪跨比、轴压比和加固方式对柱变形性能的影响.利用ABAQUS软件对试件进行非线性有限元分析,且验证了模型的有效性.在此基础上,以BFRP包裹层数、纵筋配筋率和箍筋配箍率为变化参数,重点研究了各参数对加固柱抗震变形能力的影响.结果表明:随着剪跨比的减小及轴压比的增大,加固柱延性性能明显降低,且BFRP对低剪跨比加固柱变形能力的提高效果最好;等BFRP加固量下全包较条带加固柱抗震性能略优;加固柱的变形能力随着包裹层数得提高而增强,但层数超过4层后,BFRP对柱的加固效果不再明显;当加固柱的纵筋配筋率增至3.2%时,其延性性能变化趋势由上升转为下降;而增加箍筋配箍率则可显著改善加固柱的极限位移.

摘要： 目的研究不同混凝土强度对新型装配式梁柱节点力学性能的影响及其变化规律。方法利用有限元分析软件ABAQUS建立数值模型并施加低周反复荷载,对比新型装配式梁柱节点和现浇式梁柱节点的力学性能。结果随着混凝土强度等级的提高,装配式和现浇式节点承载力均有所增加,但现浇混凝土试件滞回曲线的捏缩现象依然存在,而装配式混凝土试件的捏缩现象得到显著改善,说明装配式混凝土试件在结构抗震中具有更好的吸能能力。结论新型装配式梁柱节点具有更好的抗震性能,综合分析其力学性能及造价等原因,建议工程中采用C35混凝土。

摘要： 通过设置不同的试验参数,对5根配筋钢管自密实混凝土柱进行了低周反复荷载试验。试验结果表明,配筋钢管自密实混凝土柱滞回曲线饱满,没有明显的捏缩想象,表现出良好的抗震性能。通过对试验数据的拟合,建立了配筋钢管混凝土柱骨架曲线、滞回曲线和刚度退化折线形恢复力模型,为配筋钢管混凝土柱的弹塑性时程分析提供参考。

摘要： 为研究缀板式方钢管混凝土组合柱框架的抗震耗能能力,基于三榀框架试验所验证的有限元模型,在不改变材料本构及各不同构件的参数设置,采用ABAQUS有限元软件建立不同构造形式的框架模型,通过有限元软件得到框架的应力云图及荷载-位移曲线,研究框架在低周水平往复荷载作用下滞回性能.模拟结果表明,不同构造形式下框架钢梁发生了屈曲扭转、底部柱子在大位移时发生压弯、肋板连接处所受应力较大,破坏机制符合强柱弱梁,具有良好的滞回性能,为以后实际工程中提供可参考依据.

摘要： 文章对整浇节点与三个不同植筋深度的植筋节点的四个构件进行了低周反复荷载试验,研究了框架节点的植筋深度变化对抗震性能的影响。实验研究结果表明,随着植筋深度的增加,植筋节点各项性能指标与整浇节点较接近,植筋锚固构件延性和抗震性能均有所提高。

摘要： 为研究型钢混凝土柱在拉-弯-剪复合受力下的抗震性能,对13根试件进行了低周反复荷载试验,观察型钢混凝土柱的破坏形态,研究其滞回曲线特性和延性特征,主要分析了剪跨比、轴拉比和偏心距对柱延性的影响,并给出了柱的极限位移角限值.研究结果表明:型钢混凝土柱主要发生弯剪破坏;滞回曲线大多呈梭形,滞回环较为饱满;柱位移延性系数均大于3,表现出较好的抗震性能;延性系数随轴拉比和偏心距的增大有所下降,但随剪跨比的增大而增大;柱极限位移角均值大约为1/10,表现出较强的位移变形能力.

摘要： 提出一种新型装配式半钢性节点,通过高强螺栓将预制梁柱贯通连接,旨在通过更换螺栓构件来完成震后受损节点的修复工作.通过制作节点足尺构件,对其施加低周反复荷载,分析其承载能力及耗能性能.运用有限元分析软件建立节点数值模型,分析其在低周反复荷载作用下节点核心区应力分布情况及承载能力.试验结果与已有现浇节点和数值模拟结果对比可知:新型装配式节点破坏主要集中于节点核心区,T形梁端承压板附近开裂严重,远离T形梁端无明显裂缝,预制柱端、牛腿部位均完好,满足“强柱弱梁”的设计要求;新型装配式节点在低周反复荷载下,其屈服荷载及极限荷载较现浇节点明显提高,其整体承载能力提升,耗能性能优良;模拟结果显示,节点在服役期间,高强螺栓为主要的承载构件,混凝土预制梁柱为次要承载构件,符合该新型节点的设计理念.

摘要： 为了研究装配式梁柱节点地震作用下的构件抗震性能,提出了一种新型装配式梁柱连接节点,选用牛腿柱与T型梁连接,通过螺栓穿过梁与柱的预留孔洞,将梁柱紧密连接,同时在外侧梁端利用助动器施加反复荷载,该节点具有较好的变形性能.本次试验分别做了2组装配式构件,连接件分别采用普通螺栓和高强螺栓,旨在对比不同螺栓强度情况下构件整体性能的变化,并对该节点进行了循环荷载滞回能力、承载力退化、节点核心区域应变分析,试验前使用有限元软件对2组试验的梁柱节点进行了数值模拟分析,对梁柱节点的变形以及应力变化等均进行了模拟分析.试验结果表明:梁柱节点的节点核心区发生了塑性破坏,高强螺栓的节点螺栓发生了部分弯曲变形,靠近节点区梁端混凝土被压碎;普通螺栓的节点中右侧从上至下第3根螺栓被拉断,其余螺栓均发生不同程度的拉伸和弯曲,靠近节点区梁端发生塑性破坏.其与数值模拟的破坏情况基本吻合.装配式梁柱节点在螺栓作为连接件情况下具有良好的抗震力学性能,高强螺栓的承载能力较大,普通螺栓的变形能力较大.本文所研究的内容可以为装配式梁柱节点的连接方式应用提供参考.

摘要： 为了避免装配式钢骨混凝土节点核心区的破坏,提出一种可实现损伤部位转移的新型节点形式.以框架边节点为研究对象,建立7组节点数值模型,开展低周反复荷载试验.从混凝土等效塑性应变、钢筋骨架Mises应力、节点滞回曲线和骨架曲线等方面计算分析,探究混凝土强度等级、柱轴压比、焊接位置、梁柱强度比等参数的影响.结果表明:装配式节点可将损伤位置从核心区转移到梁端;增加混凝土强度等级,可提高节点承载能力,但节点耗能能力和延性会下降;调整柱轴压比,可减小等效塑性应变,但对钢筋骨架应力、耗能能力、承载能力等影响极小;增加焊接位置至柱边距离,可使节点损伤部位外移,屈服后刚度和承载力有所提高,但耗能能力有所下降;增加梁柱强度比能够改善节点的耗能能力和承载力,但当强度比超过0.6时,梁端与节点核心区应力差变小.

摘要： 对6根不同剪跨比和不同轴压比的CFRP筋混凝土柱进行了低周反复荷载试验,记录了试验现象,分析了试件滞回曲线、骨架曲线、耗能性能和刚度退化.研究结果表明:CFRP筋混凝土柱承载能力较强,轴压比和剪跨比对试件抗震性能影响与钢筋相似,均为其抗震性能的重要影响因素.运用传统的延性指标计算了试件延性系数,分析发现传统延性系数均不能全面描述试件的延性规律,引入改进后的综合性能指标能较好的反应不同轴压比和剪跨比对CFRP筋混凝土柱抗震性能的影响.

摘要： HRBF500钢筋在高速铁路桥梁墩柱等领域中到广泛应用,为研究其抗震和疲劳损伤性能,应用低周反复荷载试验作为主要手段.根据大量试验数据,得到了普遍性的结论:配置HRBF500钢筋的混凝土柱抗震、耗能性能与普通钢筋混凝土柱基本一致;HRBF500钢筋可以减少钢筋的使用量,提高柱的承载力并且具有良好的延性;随着循环加载次数增加,HRBF500钢筋混凝土柱损伤不断累积,其强度、刚度和耗能性能逐渐退化.研究证明,HRBF500钢筋混凝土柱可以在目前的环境下安全使用.

摘要： 为提高冷弯薄壁型钢组合墙体的抗剪性能,本文提出了一种新型夹心冷弯薄壁型钢组合墙体.在验证有限元建模方法正确性的基础上对低周反复荷载作用下夹心组合墙体进行了有限元分析,得到了新型夹心组合墙体的抗剪承载力、刚度,有限元分析结果表明蜂窝夹心组合墙体的抗剪强度和刚度均大于OSB板夹心组合墙体.最后,通过对蜂窝芯板弯折角度进行了参数分析(取芯板弯折角度为45°,60°,90°),得出当蜂窝芯板弯折角度为45°时,蜂窝夹心冷弯薄壁型钢组合墙体的抗剪承载力最大.

摘要： 构建了基于无目标计算机单目视觉的三维变形测量系统.提出快速优化阈值的方法,开发阈值优化的图像滤波器检测变形边缘;改进Canny算法.用二次灰度赋值去除剩余的少量噪声,用霍夫圆变换算法计算凸曲参数.并对圆环样本进行精度测量对比试验,验证系统的设计精度和可行性.最后用视觉系统完成低周反复荷载作用后钢管组件表观变形的测量试验.结果表明,视觉系统可快速检测凸曲变形、准确计算变形参数,计算效率高,误差小,其相对误差平均值为0.306％.因此其具有无目标非接触式测量、复杂工况操作方便、成本低等优点,为结构震损变形检测提供快速有效的评估方法.

摘要： 对当前研究的空间组合节点的构造形式、受力性能、影响节点力学性能和抗震性能的主要因素进行分析.总结研究成果发现:空间组合节点在低周反复荷载作用下有较好的刚度和延性,可提高节点的极限承载力,而且不同的构造形式、加载路径、梁柱截面形式、抗剪连接件布置及节点位置,荷载类型等,都会对空间组合节点的受力性能产生很大影响.最后指出目前研究的不足,给出今后节点研究工作建议,为后期节点研究提供参考.

摘要： 在阐述OpenSEES软件解决无粘结部分预应力混凝土梁非线性分析的基础上,对无粘结部分预应力混凝土梁在低周反复荷载作用下的恢复力模型进行了研究.着重介绍了无粘结预应力筋等材料本构模型的选取和基于柔度法的梁柱非线性分析方法及其计算框图,计算了无粘结部分预应力混凝土梁在低周反复荷载作用下的弯矩-挠度滞回曲线,与试验曲线比较得到了令人满意的结果,为OpenSEES解决无粘结部分预应力混凝土结构恢复力模型提供了一条新的途径.

摘要： 本文在前期节点加固试验研究基础上,运用有限元Opensees程序软件对试验进行仿真模拟.提出了节点损伤分区的概念,将节点的震损分为梁柱端部损伤区和节点核心损伤区两部分并差别处理;结合梁柱节点单元的特点,提出使用面积加权平均的方法计算加固后震损RC框架节点核心区平均受剪应力-应变关系;同时提出将柱子损伤模型推广应用到节点时对损伤D值折减的方法.结果表明模拟滞回曲线与试验曲线符合较好,本文所建立的加固震损RC框架节点有限元模型可以较准确地模拟试验试件在低周反复荷载下的受力变形性能,为进一步理论分析奠定基础.

摘要： 对6个再生混凝土框架梁柱中间节点足尺构件进行低周反复荷载试验,研究低轴压比条件下再生混凝土节点区的粘结锚固性能.通过改变穿越节点核心区的梁纵筋直径、强度来研究再生混凝土节点的最小相对锚固长度,同时研究新的构造措施对节点粘结锚固性能及核心区抗剪能力的影响.结果发现在低轴压比条件下,按照普通混凝土规范设计的再生混凝土框架梁柱中间节点发生粘结滑移破坏,减小梁纵筋直径或在贯穿节点区的梁纵筋上焊接横向锚固钢筋均可以提高节点区的粘结锚固性能.再生混凝土节点抗剪承载力应在普通混凝土节点计算公式的基础上进行折减.

摘要： 填充墙的构造形式对框架结构的抗震性能影响较大.试验设计了7榀足尺的单层单跨钢筋混凝土框架,其中6榀为带加气混凝土砌块填充墙框架,1榀为空框架,对其进行低周反复荷载作用下的抗震性能试验.填充墙与框架的连接方式采用柔性连接和刚性连接两种.柔性连接填充墙的变化参数主要包括构造柱的构造形式和数量、框架柱中拉结筋的设置与否和填充墙上设置竖向缝的数量.分析了不同填充墙构造形式框架的破坏特征、荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、位移延性系数、刚度退化、耗能能力.结果表明:柔性连接填充墙框架的抗震性能介于刚性连接填充墙框架和空框架之间;对于柔性连接填充墙框架,填充墙的构造措施对框架结构的抗震性能有一定的影响,但影响不大.

摘要： 试验设计并制作了2组4个几何尺寸及构造相同但橡胶剪切模量不同的扇形铅黏弹性阻尼器,对其进行低周反复荷载作用下的滞回性能试验.研究阻尼器的滞回性能、骨架曲线与恢复力模型、疲劳性能及大变形能力,分析不同应变幅值、不同加载频率、不同橡胶剪切模量对其性能的影响,并通过有限元软件对阻尼器进行有限元分析,对比有限元分析结果和试验结果.研究结果表明:该阻尼器滞回曲线饱满、耗能能力较强,具有良好的抗疲劳性能和大变形能力;阻尼器的橡胶材料剪切模量和试验加载幅值对其性能参数有一定的影响;试验加载频率对其性能参数影响较小;阻尼器恢复力模型可采用双线性模型来描述;试验和有限元分析结果吻合较好,验证了该阻尼器有限元模拟分析方法的合理性.

摘要： 本实用新型公开了一种适用于墙体低周反复加载试验的侧向荷载传力装置，包括安装在墙体结构上的第一开孔板、第二开孔板、第三开孔板、支撑角钢和螺纹钢筋。墙体结构为后张法预应力装配式墙体结构，墙体结构两侧的预应力锚固装置安装到第二开孔板和第三开孔板的方孔内，第二开孔板、第三开孔板和墙体结构通过螺纹钢筋和螺母固定，第一开孔板通过支撑角钢与第二开孔板固定。侧向加载推拉杆固定在第一开孔板上，并向第一开孔板提供水平荷载。本实用新型在侧向荷载传力板上开设供预应力锚固装置放置的方孔，有效避免了传力板与预应力锚固装置的接触，解决了墙体内预应力大小受侧向荷载影响的缺陷。

摘要： 本发明公开了一种复合墙结构低周反复荷载抗震性能测试装置，涉及抗震性能测试设备技术领域，包括：框架，包括底板、顶板和二者之间两侧的第一固定板和第二固定板，所述框架中部设置有复合墙放置位，复合墙放置位与第二固定板之间设置有竖板，所述竖板靠近复合墙放置位一侧设置有横向位移检测器，所述底板上侧复合墙放置位下方设置有纵向位移监测器，所述顶板上侧设置有驱动组件；纵向荷载施加机构，设置于复合墙放置位上方；横向荷载施加机构，设置于复合墙放置位另一侧；处理器，与所述横向位移检测器和纵向位移检测器电性连接；可以持续反复的对试件施加横向和纵向的荷载，并通过位移检测器监测试件横向和纵向的位移变化。

摘要： 一种复合墙结构低周反复荷载抗震性能测试系统及方法，涉及复合墙结构测试技术领域，包括：测试台；数据采集模块，设置在测试台上，用于采集受试墙体的试验数据；数据处理模块，用于对数据采集模块采集的受试墙体的试验数据进行整合处理并将其输入数据对比模块中；数据预设模块，用于输入墙体的预设参数数据，并将墙体的预设参数数据输入数据对比模块中；数据对比模块，用于将受试墙体的试验数据与墙体的预设参数数据进行对比；数据分析模块，用于分析数据对比模块中输出的数据对比结果，根据两种数据的对比结果判断墙体的抗震性能是否达到要求，本发明可以模拟墙体在风载和重载等不同情况下进行抗震性能测试，测试结果更接近墙体真实工况性能。

摘要： 本发明公开了一种木‑混凝土组合结构低周反复荷载试验加载装置，其中，包括台座、在台座两侧分别设有的台座固定机构、在台座上设有竖向安装的木块和在木块顶上设有的木块固定机构，及在木块两侧分别设有的混凝土块和在混凝土块上设有的混凝土固定机构。本发明具有整个装置通过螺栓连接和方便拆卸的效果。

摘要： 本发明公开了一种复合墙结构低周反复荷载抗震性能测试装置，涉及抗震性能测试设备技术领域，包括：框架，包括底板、顶板和二者之间两侧的第一固定板和第二固定板，所述框架中部设置有复合墙放置位，复合墙放置位与第二固定板之间设置有竖板，所述竖板靠近复合墙放置位一侧设置有横向位移检测器，所述底板上侧复合墙放置位下方设置有纵向位移监测器，所述顶板上侧设置有驱动组件；纵向荷载施加机构，设置于复合墙放置位上方；横向荷载施加机构，设置于复合墙放置位另一侧；处理器，与所述横向位移检测器和纵向位移检测器电性连接；可以持续反复的对试件施加横向和纵向的荷载，并通过位移检测器监测试件横向和纵向的位移变化。

摘要： 一种可自由调节的低周反复荷载试验加载框架，1对门式框架及1对竖向轨道柱垂直安装在底座上，门式框架顶部的上部横梁上固定有第一提升机，第一提升机的下端分别与水平轨道梁的两端相连，控制安装在水平轨道梁的纵向作动器上下移动，水平轨道梁通过销栓与门式框架固定或脱开，1对竖向轨道柱上端的固定横梁上安装有第二提升机，第二提升机的下端与安装有横向作动器的活动横梁相连，活动横梁通过销栓与竖向轨道柱固定或脱开，横向支撑框架通过型钢同时与竖向轨道柱及同侧的门式框架固结。本发明操作方便，解决了作动器上下左右移动及更换困难的问题，实现了电动自由调节作动器，减少了大型吊装设备的使用，大大地提高了试验效率。

摘要： 一种复合墙结构低周反复荷载抗震性能测试系统及方法，涉及复合墙结构测试技术领域，包括：测试台；数据采集模块，设置在测试台上，用于采集受试墙体的试验数据；数据处理模块，用于对数据采集模块采集的受试墙体的试验数据进行整合处理并将其输入数据对比模块中；数据预设模块，用于输入墙体的预设参数数据，并将墙体的预设参数数据输入数据对比模块中；数据对比模块，用于将受试墙体的试验数据与墙体的预设参数数据进行对比；数据分析模块，用于分析数据对比模块中输出的数据对比结果，根据两种数据的对比结果判断墙体的抗震性能是否达到要求，本发明可以模拟墙体在风载和重载等不同情况下进行抗震性能测试，测试结果更接近墙体真实工况性能。

摘要： 一种可升降反力墙低周反复荷载试验系统，包括反力墙、横向作动器、作动器滑动支座、作动器固定支座、悬固滑动支座、轨道螺杆、控制器、承重体，反力墙、轨道螺杆、承重体的底端固定于基础，横向作动器垂直于反力墙呈水平横向布置，作动器固定支座通过螺栓固定于反力墙的侧面，在承重体的顶端设置有上传动齿轮和控制器，控制器与上传动齿轮连接并驱动下传动齿轮带动轨道螺杆的原位旋转，作动器滑动支座、悬固滑动支座能够沿着轨道螺杆轴线方向上、下同步移动。本发明大大增加了低周反复荷载试验系统的通用性，无需额外的拆卸、吊装支架，大大节约了人力物力，消除了很多安全隐患。

摘要： 本实用新型公开了一种用于框架低周反复荷载试验的装配式地锚梁，包括一根变翼缘宽度的H型钢梁，所述H型钢梁中部较端部翼缘窄，中部作为试件安装区，端部作为锚固区；所述试件安装区的H型钢梁上翼缘设有多组试件安装孔、腹板两侧对称设有安装区加劲肋；所述锚固区的H型钢梁设有上下贯通的地梁锚固螺栓连接孔、腹板两侧对称设有锚固区加劲肋。本实用新型装配化安装，可重复使用，刚度大，能够保证试验过程中框架柱脚的可靠固定，可以适用于各类框架的低周反复荷载试验。并且本实用新型构造简单，标准化制作，能够减小试件设计难度，方便试件装卸，提高试验效率，节约试验经费，缩短地梁制作周期。

摘要： 一种通用的低周反复荷载试验加载装置，1对门式框架及1对竖向轨道柱垂直安装在底座上，门式框架顶部的上部横梁上固定有第一提升机，第一提升机的下端分别与水平轨道梁的两端相连，控制安装在水平轨道梁的纵向作动器上下移动，水平轨道梁通过销栓与门式框架固定或脱开，1对竖向轨道柱上端的固定横梁上安装有第二提升机，第二提升机的下端与安装有横向作动器的活动横梁相连，活动横梁通过销栓与竖向轨道柱固定或脱开，横向支撑框架通过型钢同时与竖向轨道柱及同侧的门式框架固结。本实用新型操作方便，解决了作动器上下左右移动及更换困难的问题，实现了电动自由调节作动器，减少了大型吊装设备的使用，大大地提高了试验效率。