低周反复加载试验

摘要： 为了提高装配式剪力墙的抗震性能,提出并设计了一片暗柱内置H型钢装配式内藏钢桁架混凝土剪力墙及一片暗柱内置圆钢管装配式内藏钢桁架混凝土剪力墙,其中H型钢竖向连接采用顶底角钢复合连接,圆钢管竖向连接采用端板焊接。通过对试件进行低周反复加载试验,得到剪力墙试件的破坏模式、滞回曲线、承载力、延性、残余变形、刚度退化和耗能能力等抗震性能指标。试验结果表明:与暗柱内置圆钢管内藏钢桁架混凝土剪力墙相比,暗柱内置H型钢内藏钢桁架混凝土剪力墙的承载力、延性和耗能能力更好,H型钢竖向连接方式能够更好的传递应力,连接方式更为牢靠,保证了预制剪力墙的整体性。

摘要： 提出了一种具有摩擦力臂放大功能的转动型摩擦阻尼器(以下简称“RFD”),阐述了其构造形式和转动方式。设计加工了1个大尺寸的试件,将其所受的碟形弹簧的预压力和摩擦力臂大小作为试验变量,进行低周往复荷载试验,分析了RFD阻尼器转动中心的改变、耗能能力和摩擦力的稳定性。试验结果表明:该转动型摩擦阻尼器打破了传统摩擦阻尼器只能通过施加更大预紧力或使用摩擦系数更大的材料提高耗能的传统想法,实现了通过增大摩擦力力臂提高耗能的目的;其转动中心有两处,分别为销轴处和下侧转动点;试件的荷载-位移曲线形状饱满,具有良好的耗能能力。通过不均匀系数和变异系数的分析,表明该摩擦阻尼器具有良好的稳定性。

摘要： 为研究钢带加强螺钉孔对冷弯型钢组合墙体抗震性能的影响,对3个冷弯型钢组合墙体足尺试件进行低周反复加载试验,分析该加强形式对冷弯型钢组合墙体的破坏模式、侧向刚度、承载能力、延性以及耗能性能的影响.同时采用有限元软件OpenSEES对墙体进行数值分析.结果表明:钢带加强螺钉孔型冷弯型钢组合墙体的破坏形式仍然为螺钉连接失效和板缝滑移,钢带能够使覆面板的螺钉连接处得到加强,从而提高组合墙体的抗侧刚度和受剪承载力;与螺钉孔未进行钢带加强的墙体试件(H S-140-A)相比,2个加强式的组合墙体试件(H S-140-B,H S-140-C)受剪承载力分别提高了32.5％,58.1％,抗侧刚度分别提高了31.7％,59.3％;螺钉孔由钢带加强后,墙体试件的耗能性能显著提升;3个试件的延性系数均大于8,呈现出良好的变形能力;有限元模型能反映螺钉连接非线性行为对墙体滞回性能的影响,有限元分析结果与试验结果的相对误差控制在10％ 以内,模型具有较好的精度.

摘要： 本文制作3片多腔式双钢板混凝土组合剪力墙试件,进行了水平低周荷载试验,得到了不同轴压比试件的滞回曲线、骨架曲线。试验表明:内填混凝土三向受压,其强度得到提升和延性得以改善,管内混凝土承担全部压力,可避免外侧钢板受压曲屈,两者协同工作;多腔式双钢板组合剪力墙具有滞回曲线饱满、承载力高、延性大和耗能能力强等优点,刚度退化和强度退化缓慢,极限位移角高达1/30~1/40。本文建立了ABAQUS有限元模型,有限元结果和试验结果基本相符,并进行了轴压比、剪跨比、腔体长宽比和端部构造形式等抗震影响参数分析,获得了一些有益的结论,可为将来工程应用提供科学依据。

摘要： 完成了3个1/3比例的3层联肢钢板剪力墙试件的低周反复加载试验。3个试件的钢板剪力墙分别采用非加劲、槽钢竖向加劲和井字加劲的形式,钢板剪力墙的竖向边缘构件采用方钢管混凝土。得到了联肢钢板剪力墙试件的荷载-位移滞回曲线和破坏形态,对试件的骨架曲线、应力发展、延性及耗能能力等进行了分析。采用有限元软件ABAQUS对试件进行了数值模拟。结果表明:非加劲和槽钢竖向加劲墙板先屈曲后屈服,井字加劲墙板先屈服后屈曲,墙板屈服后连梁与钢板剪力墙边框梁相继屈服。方钢管混凝土柱脚屈服较早,屈服后仍具有良好的承载力和弹塑性变形能力。采用非加劲墙板的试件承载力最低,滞回环捏缩效应最严重,其次是采用槽钢竖向加劲墙板的试件。采用井字加劲墙板的试件滞回环较饱满。井字加劲和槽钢竖向加劲试件的峰值荷载分别比非加劲试件的峰值荷载提高了11.7%和6.9%,井字加劲和槽钢竖向加劲试件的等效黏滞阻尼系数分别比非加劲试件的等效黏滞阻尼系数提高了65.9%和19.9%。各试件的延性系数均大于4.5,表明不同加劲形式的联肢钢板剪力墙均具有良好的延性。数值分析与试验结果吻合较好,可充分地反映试件的滞回性能和破坏过程。加劲肋对连梁和边缘构件的内力影响较小,但可显著提高剪力墙板的抗剪承载力。相较于两片单肢钢板剪力墙,联肢钢板剪力墙的承载力和耗能能力均有大于20%的提高。

摘要： 本文提出了一种新型重力式摇摆剪力墙构造形式,在剪力墙底部设有钢靴并与预埋在基础的高强锚杆连接,高强锚杆仅约束剪力墙的水平侧移,强震时通过竖向荷载实现摇摆剪力墙的自复位.设计并制作了一大比例摇摆剪力墙试件,通过低周反复加载试验,全面研究了该剪力墙的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、附加阻尼系数以及残余变形.研究表明钢靴和锚杆的组合构造形式能够有效约束剪力墙的水平侧移,允许其能够适当转动,并实现了较好保护墙脚的目的;随着竖向荷载的增加,试件的水平承载力和等效黏滞阻尼比也不断增大;剪力墙的残余变形较小,证明其具备较好的自复位性能.推导建立了摇摆剪力墙的弯矩-转角简化三线性分析模型,该模型具有无须迭代分析并精度较好的优点.基于有限元程序ABAQUS分析了其单向推覆加载性能,研究表明该分析模型能较好地模拟试件的损伤破坏形态及峰值荷载.

摘要： 特高压直流设备金具作为设备间相互连接的重要节点,其一旦在地震中发生损坏,将直接导致设备电气功能的丧失.本文通过对±800 kV特高压直流换流站阀厅典型避雷器金具开展极限承载力试验和低周反复加载试验,研究了该类型金具的机械强度和抗震性能,得到了该类型金具的极限承载力和滞回性能.

摘要： 为了探究以烧结页岩空心砖作为新型填充砌体材料对RC框架结构抗震性能的影响,开展了3榀1/2缩尺的单层单跨填充墙钢筋混凝土(RC)框架的低周反复荷载试验,对比各试件的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、强度退化、刚度退化和耗能能力等指标,研究纯框架、完全填充墙框架和开洞填充墙框架的抗震性能.结果表明:烧结页岩空心砖砌体填充墙的存在提高了结构的侧向承载力、侧向刚度,有利于结构在小震作用下的变形控制和抵抗荷载的能力;相较于完全填充墙框架,开洞填充墙框架减缓了结构的强度退化和刚度退化速度;烧结页岩空心砖砌体填充墙参与了结构的滞回耗能,且表现出较好的耗能能力,同等位移幅值下,填充墙试件的耗能能力均大于纯框架试件.

摘要： 装配式剪力墙是实现我国建筑工业化的重要方法.但平直拼缝装配式剪力墙的拼缝部位存在水平相对滑移,对纵向连接钢筋产生销键剪切作用,故降低了装配式剪力墙拼缝的力学性能,导致其抗震性能不足,从而严重限制了其推广应用.为改善装配式剪力墙拼缝的力学性能,通过在拼缝位置设置配筋齿槽限制装配式拼缝的水平相对滑移,为进一步掌握配筋齿槽高度对装配式剪力墙力学性能和抗震性能的影响规律,对设置不同配筋齿槽高度的装配式剪力墙构件进行了低周反复加载试验.通过试验观测了装配式剪力墙构件的开裂规律和破坏机理,测得了构件的荷载-位移数据,并以此为基础,进一步分析了非边缘约束配筋齿槽装配式剪力墙的抗震性能参数.试验结果表明:设置不同齿槽高度的非边缘约束配筋齿槽装配式剪力墙具有相似的承载力和延性性能,但低齿槽构件的剪切面穿过浆锚搭接强化区,充分利用了浆锚搭接强化区的性能,综合上述配筋齿槽装配式剪力墙的力学性能参数:低齿槽装配式剪力墙具有更好的抗震耗能能力.

摘要： 钢筋混凝土柱在斜向地震作用下的抗震性能是影响结构安全性的重要因素。以轴压比、加载角度和端部有无钢板网约束为参数,设计了5个高强钢筋混凝土柱,并对其进行了低周反复加载试验。分析了高强钢筋混凝土柱的滞回性能、承载力、延性和耗能性能抗震性能指标。结果表明,斜向加载时钢筋混凝土柱的抗震性能较主轴加载时变差,且随加载角度的增大,钢筋混凝土柱的承载能力降低,变形能力和耗能能力提高;端部采用钢板网约束可以有效增强对内部混凝土的约束作用,减轻柱端混凝土的压碎脱落程度,提高柱端塑性铰区域耗能能力,同时使柱的承载能力和变形能力等抗震性能得到显著改善。

摘要： 对8片泡沫混凝土-纤维石膏板进行低周反复加载试验,对比研究了墙板不同构造和不同高宽比时的破坏形态、承载能力和延性系数.研究结果表明:泡沫混凝土—纤维石膏板的滞回曲线饱满度一般,加载后期呈反S型,墙体平均等效粘滞阻尼系数达到16％;墙板受到相当于小震水平的力时产生弹性变形,加载呈线性增加;受到相当于大震水平的力时,面板与顶梁板、底梁板的连接发生损伤,墙板角部上拔并出现斜压损伤.研究结果同样表明,墙板侧面的齿状凹槽构造可以增大墙体承载力,改善墙板破坏形态;多块条板的承载力高于单块条板承载力的累加值,墙体在加载过程中有明显的屈服台阶.该墙体作为填充墙具有变形能力强,初始刚度小、自重轻、耗能性能好等特点.

摘要： 完成2个四肢方钢管混凝土格构柱和1个四肢圆钢管混凝土格构柱的低周反复加载试验.为研究方、圆钢管混凝土格构柱的破坏特征、抗震性能及更好的分析两种不同柱肢截面形式构件的抗震性能差异,各试件的尺寸采用等材料原则确定.试验结果表明:①缀管与柱肢的连接被撕裂是钢管混凝土格构柱的主要破坏形态;②方、圆钢管混凝土格构柱均有良好的综合抗震性能;③与方钢管混凝土格构柱相比,各试件的强度及延性相差不大,但圆钢管混凝土明显具有高的耗能能力及更小的刚度退化.最后,对方、圆钢管混凝土格构柱的合理应用进行探讨.

摘要： 为了了解Q690D高强度结构钢焊接H形截面柱的抗震性能,本文对名义轴压比为0.35的Q690D焊接H形截面柱进行低周反复加载试验,提取试件的滞回曲线和骨架曲线,并从高强钢柱的承载能力、塑性发展能力、变形能力和耗能能力等方面对Q690D高强钢柱的滞回性能进行研究.试验结果表明,翼缘宽厚比接近GB50011-2010《建筑抗震设计规范》中“抗震等级四级”限值的Q690D高强钢焊接H形截面柱,其试验破坏模式为板件局部屈曲,并且试件具有良好的耗能能力和抗震性能.

摘要： 装配整体式预应力混凝土结构具有节能环保、施工效率高、构件质量易于控制、现场湿作业少等优点,在欧美、日本等国家和地区已经得到了广泛应用.本文开展了2类装配整体式预应力混凝土框架节点足尺模型的低周反复加载试验，以分析其破坏形态、滞回特性、耗能能力和延性等抗震性能。

摘要： 钢板混凝土(SC)结构山混凝土与两块表而钢板通过栓钉连接组成。其作为一种新型的结构在核电领域有着广泛的应用前景。本文针对带洞口钢板混凝土剪力墙进行了低周反复加载试验研究.在试验中考虑了不同洞口位置、大小以及轴压对钢板混凝土剪力墙抗震性能的影响.根据试验现象与数据得到钢板混凝土剪力墙极限承载力和抗侧刚度,并与规范值以及其他计算公式结构进行了比较.

摘要： 500MPa钢筋是我国现阶段大力推广的受力钢筋,其构件的抗震性能研究尤为重要.通过9根后张有黏结预应力混凝土梁及1根普通钢筋混凝土梁的低周反复加载试验,对配置500MPa钢筋后张有黏结预应力梁的抗震性能进行分析,包括梁的滞回性能、骨架曲线、位移延性、刚度退化、耗能性能等.研究了换算配筋率、有效预应力、预应力筋合力点到构件边缘距离、预应力强度比、受压钢筋配筋量等参数对其抗震性能的影响.在此基础上,评估《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)中有关预应力混凝土结构抗震设计相关规定的合理性.

摘要： 为研究叠合板式剪力墙与基础之间的水平连接部位在地震作用下的受力和变形性能,以及垂直方向剪力墙相交处边缘构件对结构破坏形式的影响,对两个由纵、横向剪力墙和相交处的全现浇T形边缘构件组成的足尺工字形横截面剪力墙试件进行了低周反复加载试验,在此基础上对剪力墙与基础水平连接部位剪切滑移机理进行了分析,并采用非线性有限元分析程序CANNY对试件的受力过程进行了数值模拟分析.研究表明:与普通现浇钢筋混凝土剪力墙相比,叠合板式剪力墙的破坏主要集中在墙板与基础顶面水平接缝附近,塑性范围较小,降低了试件的延性；剪力墙的抗滑移力主要由截面弯压区混凝土的摩擦力承担,由于该试验试件截面翼缘宽度较大,且没有施加竖向轴力,弯矩作用下截面受压区高度很小,导致有效摩阻面积很小,是试件在水平荷载下产生较大的剪切滑移变形的主要原因；采用CANNY中的三维MS模型可以较好地模拟叠合板式剪力墙在地震作用下的反应情况.

摘要： 本文通过对2组4片节能型砌体组合墙片进行低周反复加载试验,研究该结构的抗震变形能力.试验设计了三组不同高宽比(0.933、0.7)的1/2缩尺模型,试验结果表明:试验墙片的破坏主要为构造柱裂缝与砌体部分的裂缝相贯通并向对角方向发展,且墙体中间偏下段出现水平裂缝,伴有砌块脱落的现象;二组试件的极限位移角平均值为1/64;滞回曲线较饱满,表明节能型砌体组合墙片具有良好的抗震变形能力.

摘要： 本文首先对试验系统的组成进行了简单介绍,然后对试验操作及试验过程中容易出现的问题进行了总结,并提出解决设想.文中着重分析了梁柱节点试验反力架中存在的安装空隙及竖向力加载问题,并设计出一套可以解决此类问题的反力架系统.

摘要： 为保护古建筑,采用低周反复加载试验方法,以故宫太和殿某开间梁柱尺寸为原型,制作了3组1:8的缩尺比例的4梁4柱模型,考虑榫卯节点形式为燕尾榫,进行了低周反复加载试验,研究了古建筑木构架的抗震性能,获得了构架的P-△曲线,分析了构架的骨架曲线、耗能能力、刚度退化及变形能力.归纳了构架恢复力拟合曲线计算公式.结果表明:古建筑木构架的P-△滞回曲线为Z形,具有明显的捏拢特性;随着构架侧移增大,其侧移刚度降低,耗能能力趋于稳定;另一方面,构架具有良好的变形能力.

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： 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。

摘要： 本发明公开一种低周反复加载试验装置，包括轨道平台、内铰架、连接件、承台、加载机构和反力架，内铰架的一端铰接于承台下表面，内铰架的另一端铰接于轨道平台上，连接件用于将轨道平台安装于承台下方，加载机构固定设置于反力架上，承台上表面用于放置试件，且加载机构与试件上端相抵。本申请公开的低周反复加载试验装置，将试件放置于承台上，通过将内铰架的底部在轨道平台上进行滑动，将承台高度调低或者调高，以使试件高度降低达到试验高度需求，调节好试件的高度后，固定好承台高度位置，即可通过加载机构和反力架对试件施加试验条件，达到试件试验目的，通过改变支撑在承台下方的内铰架与轨道平台的连接位置，方便调节。

摘要： 一种低周反复加载试验装置，其特征在于，该实验装置包括钢柱(1)、第一上外框梁(2)、第二上外框梁(3)、滚轴(4)、千斤顶(5)、U型焊接槽钢(6)、滚轮(7)；该装置的优点为：装置可以根据试件大小调整侧向限位装置的位置，实现对试件平面外的有效约束，限制其平面外失稳，从而使试件在平面内发生变形，最大程度的模拟试件在平面内水平低周反复荷载作用下的受力状况；整套装置安装拆卸简单，能够重复利用，显著降低试验费用。

摘要： 本发明公开一种可重复利用的墙体低周反复加载试验基础，其包括底座，在底座的顶面开设有长方形凹槽，在底座四周侧壁上预埋有若干水平设置的套管，套管的一端与外界相通，套管的另一端穿过底座的侧壁与凹槽的内腔相通，在套管内螺接有紧固螺栓。本发明首先通过将实心圆钢杆穿过套筒和墙体试件上预留的连接孔，使墙体试件与底座初步固定；通过旋拧紧固螺栓，将第一锚固板和第二锚固板顶紧在墙体试件上，使墙体试件更好地固定在凹槽内，本发明中的底座可重复利用，避免重复制作钢筋混凝土底座基础，既可以节省试验材料、节约科研经费、缩短试验周期，同时也减少了在试验完成后混凝土垃圾的产生。

摘要： 本发明提供一种墙式构件侧向支撑装置及低周反复加载试验装置，所述侧向支撑装置包括一对侧向支撑体，一对侧向支撑体通过连接支架固定连接，每个侧向支撑体的一端垂直于其长度方向设置有滑轮组，所述滑轮组可抵压在待测试墙式构件表面且可在加载装置向待测试墙式构件施加竖向或水平作用力下转动，所述侧向支撑体的另一端为自由端，该自由端可嵌入低周反复加载试验装置中的侧向支撑梁内，上述方案提供墙式构件侧向支撑装置，解决了现有低周反复加载试验过程中待测试墙式构件不在同一平面内变形即扭转的实际问题，有效提高了试验的准确性和可靠性。

摘要： 本发明提供一种用于低周反复加载试验的平面外防屈曲侧向支撑装置，包括反力框架、两根侧向支撑梁及两个滑轮连接件，反力框架内装设有待测试构件和加载装置，侧向支撑梁安装在待测试构件的两侧，两个滑轮连接件分别位于待测试构件与侧向支撑梁之间，所述滑轮连接件的固定端与待测试构件固定连接，所述滑轮连接件的转动端抵触在侧向支撑梁上并可在加载装置的作用下转动；或滑轮连接件的固定端与侧向支撑梁固定连接，滑轮连接件的转动端抵触在待测试构件上并可在加载装置的作用下转动。上述方案提供平面外防屈曲侧向支撑装置，解决了现有低周反复加载试验过程中待测试构件不在同一平面内变形即扭转的实际问题，有效提高了试验的准确性和可靠性。

摘要： 本实用新型公开了一种剪力墙低周反复加载试验中可滑移竖向加载防侧倾装置，包括与竖向作动器的加载头连接的顶板、第一防侧倾钢夹板、第二防侧倾钢夹板、第一螺杆、第二螺杆和圆辊，顶板的下表面开设有梯形槽，第一防侧倾钢夹板和第二防侧倾钢夹板的顶部均设有与梯形槽相匹配的梯形滑块，第一防侧倾钢夹板和第二防侧倾钢夹板的中上部表面均开设有用于安装圆辊的圆辊孔以及用于安装第一螺杆和第二螺杆的两个螺杆孔，圆辊能在圆辊孔内自由旋转，第一防侧倾钢夹板和第二防侧倾钢夹板之间用于夹持剪力墙。本实用新型通过圆辊转动最大程度减少竖向荷载和试件连接处的摩擦力，使竖向作动器不会随试件的水平偏移而偏移，起到了竖向抗侧倾加载的作用。

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。