在役基础设施网络系统抗震加固优化策略

本文从系统全局出发,以单元动态可靠度作为控制多数,通过补强加固与拆除重建两种方案提高在役土木基础设施网络系统的抗震可靠性,在近期投资与长远效益间作出协调,选择单元加固方案及加固水平,从而给出在役系统的抗震加固优化策略。     

基于正交枚举法的给水管网抗震加固优化研究

从系统全局出发,以管道单元动态抗震可靠度和震后给水管网各节点的动态自由水压为参数,以优化加固后的管网系统震后水压总降幅最小或系统加固总投入最小为优化目标,对加固方案进行优选,从而给出管网系统的抗震加固优化策略。根据管网系统的功能要求、震害特点,将优化变量转化为较少的离散变量,并利用正交枚举法进行简化计算,从而避免了大规模非线性规划求解的困难,为给水管网的抗震加固优化提供了实用有效的方法。     

FRP加固混凝土连续梁桥抗震混合试验研究

本文对某钢筋混凝土连续梁桥利用FRP布进行了塑性铰抗震加固,并通过不同地震作用下的整体结构抗震混合试验,研究了该桥梁结构利用FRP抗震加固的效果。试验主要利用子结构试验方法,将未加固和FRP加固后的桥墩作为试验单元,进行实际物理试验加载,而将其他部分作为计算单元在有限元软件Open Sees内建模,通过集成协调,实现整体结构的抗震试验。试验结果表明,使用FRP加固能够有效改善桥梁的抗震性能。     

PVA-ECC加固桥墩抗震性能试验与数值研究

为了全面研究工程水泥基复合材料（ECC）加固桥墩的抗震性能,对采用聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料（PVA-ECC）加固的桥墩进行了拟静力试验。并基于有限元分析软件OpenSees建立了数值模型,通过对比数值模拟结果与试验结果,验证有限元分析的有效性,在此基础上对PVA-ECC加固桥墩进行数值参数分析,探讨轴压比、新旧材料厚径比及体积配箍率变化对桥墩抗震性能的影响规律。结果表明:数值模拟的滞回曲线与骨架曲线和试验基本吻合;与普通混凝土桥墩相比,新旧材料厚径比为0.10时,即可获得优异的延性性能,ECC加固的桥墩变形性能显著提升,极限位移提高,滞回曲线更加饱满,抗震性能更加优异。对于高轴压比情况,为了确保ECC加固桥墩的延性性能,应根据实际情况增加新旧材料厚径比;ECC材料可部分替代箍筋作用,适用于箍筋配置不足的桥墩加固,PVA-ECC具有较好的工程抗震加固的作用。     

薄钢板剪力墙加固框架结构的应用性分析

对唐山市玉田县某中学宿舍楼进行加固改造,分别采用常用加固方法与薄钢板剪力墙加固2种方案进行加固,运用PKPM软件和Sap2000有限元软件对加固前后的结构进行地震反应分析。分析结果表明:2种加固方案均能提高结构的抗震性能,都可以满足规范的要求。但采用薄钢板剪力墙加固既有结构具有更优的减震效果和社会经济效益,具有很好的可应用性,在建筑抗震加固领域将会有更长远的发展。     

加固震损钢筋混凝土梁抗震性能研究

以地震损伤钢筋混凝土梁为研究对象,重点研究损伤、加固后的钢筋混凝土梁的抗弯、抗震性能及加固措施,首先对试件进行损伤试验;然后对损伤试件进行碳纤维加固和钢板加固,试验和数值分析加固试件的抗震性能。试件变化参数为纵向钢筋配筋率、加固方式等参数,对比分析加固前后试件的受力性能与变形特征,并对不同加固方案的效果进行分析比较。为我国建筑抗震设计规范和混凝土结构加固规范的修订提供试验和理论参考。     

既有砌体结构基于性能的抗震加固研究

对结构1和结构2分别进行人工波、天津波和迁安波作用下的多遇烈度、设防烈度和罕遇烈度时程分析,对不满足性能目标要求者进行抗震加固分析。加固结果表明：①加固后最大位移角所在楼层位置出现下移现象;②上层加固效果比下层加固效果明显;③结构有无圈梁和构造柱对抗震性能的影响较大,圈梁和构造柱的截面尺寸变化对抗震性能的影响较小;④加固效果随地震波不同而不同,采用相同的加固方案加固效果不同;⑤必须根据具体的鉴定结果选用合理的加固方案,否则适得其反。     

纤维砂浆带加固砌体墙片的抗震性能研究

针对低烈度区砌体结构房屋抗震的需要,本文提出利用纤维砂浆带加固砌体墙的一种廉价抗震方案。运用有限元分析软件Ansys10.0进行数值模拟分析,探讨这种加固方案的可行性,并在此基础上进行试验研究。通过纤维砂浆带加固砌体墙片在低周反复荷载作用下的试验,对墙片的破坏特征、裂缝的发展过程、滞回特性、结构延性等技术指标进行对比分析,结果表明,采用纤维砂浆带加固砌体墙有助于提高墙体的开裂荷载,增加结构的延性,改善墙体的抗震性能。     

钢管混凝土框架加固后抗震性能的试验研究

对一榀损伤方钢管混凝土框架加固后在低周反复荷载作用下进行试验,对试验结果及框架的滞回性能、破坏特征、延性等抗震性能做了分析,并将试验结果与该框架在无初始损伤时的低周反复加载试验结果进行了比较。在此基础上,对损伤方钢管混凝土框架的加固提出建议。试验结果表明,本文中的加固方案可行,损伤框架加固后仍具有良好的抗震性能。     

框架填充墙结构被动控制抗震加固分析

针对不满足抗震性态目标的一栋四层钢筋混凝土框架填充墙结构,基于框架和填充墙的抗震性态目标,采用附加阻尼器的被动控制方法进行抗震加固分析研究。首先,提出两种被动控制加固方案:1.在一层所有填充墙平面内方向上并联阻尼器进行抗震加固;2.在一层和二层所有填充墙平面内方向上并联阻尼器进行抗震加固;其次,基于Open Sees有限元软件,建立上述两种被动控制加固方案的有限元模型,选取El Centro、Parkfield和San Fenando三条地震动进行罕遇地震作用下的地震反应分析;最后,依据使用功能为钢筋混凝土框架填充墙结构抗震性态目标的量化指标,即综合考虑层间位移角限值和填充墙破坏情况,判定四层钢筋混凝土框架填充墙结构采用加固方案二可满足抗震性态目标的要求。     

生命线网络系统增设冗余单元的抗震加固优化策略

探讨了以增设冗余单元来提高在役生命线网络系统的抗震可靠性,通过对可增设单元进行重要度分析,并考虑地震环境下的失效相关性,讨论了冗余单元增设的概念性原则,通过建立增设单元的优化决策数学模型,并利用生命线弧单元设计方案的离散性,建立了增设加固优化设计的实用方法。     

某小学砖混结构教学楼的抗震鉴定与加固方法研究

砖混结构目前在我国的中小学校舍中的存量较大,但相当数量的校舍的综合抗震能力存在问题,对其进行抗震鉴定很有必要。通过对某小学教学楼进行现场检测并依据检测结果对结构进行承载力复核验算,根据《建筑抗震鉴定标准》(GB 50023-2009)中相关要求对结构进行抗震鉴定,根据抗震鉴定的结果提出加固处理方案,并对加固原因以及加固方法进行探讨。     

廊坊某钢结构房屋加固方法研究

对廊坊市燕郊镇某六层钢结构房屋的加固方案的分析过程进行介绍,并确定了局部框架柱之间设置钢斜撑、局部钢梁、钢柱扩截面的加固方案。通过加固前后对结构的建模分析,加固后的建筑满足现行的抗震及相关要求,加固效果良好。     

基于ECC的小雁塔抗震加固性能分析

高延性纤维增强水泥基复合材料(ECC)是一种高强度、高延性的新型建筑材料,在加固工程中具有广泛的应用前景。本文利用ECC的高延性和抗剪性,提出一种采用ECC面层加固小雁塔的保护方案,以提高古塔抗震性能;通过有限元软件ANSYS进行模拟分析,比较了小雁塔加固前后的地震响应。分析结果表明:采用ECC面层加固可显著增强塔身整体的延性和承载力,有效地提高塔体损伤容限,为ECC在古塔抗震加固的实际应用中提供借鉴,可作为古塔抗震保护的新途径。     

大系统抗震可靠性分析中的数据应用与处理

首先将大型复杂系统分为系统元件、系统单元和整个系统三个层次。针对在大型系统的抗震可靠性分析中，需要大量的基本元件数据，提出了利用大量已经进行的抗震基础研究的分析结果。针对现有的抗震可靠性分析的基础资料存在的时间跨越大，采用的分析方法往往有很大的差别表达形式不统一等问题，提出了在一定的数据检验基础上，采用贝叶斯统计理论，将已有的分析结果与历史震割资料相结合的方法，对系统单元的数据进行复核与校准。这样给出的系统单元数据更加合理。     

基于ANSYS的木框架有限元静力弹塑性分析

采用大型有限元软件ANSYS10.0对单调水平荷载作用下一榀门式木框架及其各种加固方案进行了静力弹塑性计算分析。通过各种加固方式屈服荷载、极限荷载大小的比较以及相对于未加固木框架提高程度的比较,从中得出了对门式木框架加固的最佳方案,为木柱、梁-土坯组合墙体的抗震加固提供方案。     

沈阳市主干供水管网系统抗震可靠性优化

供水管网是城市生命线系统中的薄弱系统,易于遭受地震破坏.通过管网拓扑优化,可以达到经济、合理的抗震设计目的.选用模拟退火算法作为系统抗震优化设计的工具,提出了一种结合单元灵敏度分析进行基于网络功能可靠性分析的抗震优化设计方法.将该方法应用于沈阳市主干供水管网的抗震可靠性优化设计中,针对三种不同的节点最低可靠度约束条件,给出了不同的优化改造方案.结果显示,采用建议的优化方法对系统进行优化改造,不但系统可靠度可以大幅度提高,而且系统造价大大降低.     

碳纤维加固混凝土结构抗震性能的初步研究和应用

简要介绍了纤维聚合材料（FRP）的发展和在建筑结构加固方面的应用情况，探讨了碳纤维加固技术的优点和待解决的问题，为混凝土结构碳纤维抗震加固的试验研究提出了可行性方案。     

建筑结构的屈曲约束支撑对其抗震加固性能的影响

当前方法采用伸臂桁架加固建筑结构时,未考虑建筑结构的屈曲约束支撑力的影响,伸臂桁架与建筑结构的连接不牢固,导致其对建筑结构的抗震加固性能较差。故此,深入分析建筑结构的屈曲约束支撑对其抗震加固性能的影响,设计建筑结构抗震加固方案,利用高强螺栓节点经由连接钢板实现屈曲约束支撑与建筑结构的铰接固定。分别从支撑变形同建筑结构层间位移的关系、建筑结构支撑承载力、多遇地震影响下屈曲约束支撑框架的位移验算,以及罕遇地震影响下屈曲约束支撑的弹塑性位移验算方面,分析屈曲约束支撑对建筑结构抗震加固性能影响。经实验分析得出,建筑结构加入屈曲约束支撑后第一扭转周期同第一平动周期的比值降低0.14,X、Y两个方向的砌体墙同建筑结构的刚度比值降低6.9、8.0,最大顶点位移值降低15.4 mm、29.3 mm,抗震加固性能大大提高。     

边坡加固的抗震性能参数分析

传统基于瑞典法的边坡加固抗震性能参数分析,通过建立强度参数与临界滑动面对应关系完成推导,由于因荷载过大,边坡建筑物抗震性能降低,准确率不高等问题,提出新的边坡加固抗震性能参数分析方法,对边坡加固的抗震性能参数进行分析,更好地通过加固提高其抗震性能。运用新型边坡加固抗震性能参数分析方法,采用基于极向条分的极限分析上限法和非线性Mohr-Coulomb破坏准则,分析边坡加固措施对边坡抗震性能的影响,通过对比有、无加固措施状态下不同能量功率的运算确定边坡抗震性能,利用MATLAB软件获取边坡加固抗震性能参数的最优解。经实验证明,边坡潜在破坏范围受边坡坡顶受荷和边坡加固情况的作用较大,地震荷载系数及非线性系数越大,土体强度非线性越小,边坡抗震性能受地震荷载的作用也越大。边坡抗滑桩最优抗震支护方位位于X_F/L_x=0.7处,在地震荷载从0上升至0.2的情况下,非线性系数为1.2、1.4、1.6以及2.0时的边坡抗震性能分别下降了40.1%、46.8%、57.5%以及61.5%。新型的抗震性能参数分析方法有效地提高了结果准确率,对边坡加固的抗震性能能达到准确分析。