- 史铁花;王翠坤;郭浩;白雪霜;杨光;黄颖;武彦清;齐娟;
2020年5月,我国开展了为期三年的第一次全国自然灾害综合风险普查,其中数亿栋房屋建筑的调查数据量庞大,对其抗震隐患评价也是其中重要的工作之一。通过梳理总结抗震相关标准,结合房屋自身情况,研究并形成了基于风险普查的既有建筑抗震隐患评价技术,提出了影响既有建筑抗震隐患的关键因素,建立了评价计算公式。并通过试点应用证明了该评价技术的科学性、合理性和可实施性,为摸清我国灾害风险底数以及防灾减灾政策的制定提供了科学数据支撑。
2026年03期 v.56;No.663 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K] [引用频次:0 ] |[下载次数:625 ] - 梁杰;邸小坛;夏宗义;韩辉;李洋;
针对国内外现行地震相关规范仅规定地震作用的超越概率,没有明示地震作用的概率分布类型及其统计参数,不便于地震作用的分析与应用的问题,确定了地震动峰值加速度与水平地震影响系数最大值的转换关系。通过对现行国家标准《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)中罕遇地震作用与基本地震作用关系的分析,计算确定了现行国家标准《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2015)推荐的极罕遇地震动峰值加速度;并以极罕遇地震动峰值加速度和现行国家标准《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2015)强制规定的Ⅱ类场地基本地震动峰值加速度为依托,构建确定了地震作用极值Ⅰ型概率分布及其统计参数,并按构建的极值Ⅰ型概率分布分析得到不同超越概率的地震作用。通过将构建的极值Ⅰ型概率分布分析得到的超越概率2%的地震作用与罕遇地震作用比较,建议采取超越概率2%地震作用进行既有建筑抗倒塌能力的评定。
2026年03期 v.56;No.663 8-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K] [引用频次:0 ] |[下载次数:5 ] - 李丹;吕辉;朱忠义;周世健;曾佳明;
地下结构是解决未来城市交通拥挤问题的重要途径,同时也是人流较为集中的地下空间,地下结构一旦遭受地震破坏甚至倒塌,会直接影响到经济损失和生命安全。因此对地下结构的抗震研究工作进行精确化分析,保障结构抗震安全具有重要意义。针对地下结构抗震防灾需求日益剧增的现状,总结评述了地下结构抗震分析的研究进展,阐述了国内外地下结构抗震研究在地震响应、抗震分析方法、抗震性能研究及减隔震技术等方面的进展与成果,指出了尚存在的局限和不足;同时针对当前大型地下综合交通枢纽一体化、大型地下空间结构综合体结构抗震分析理论研究不足的实况,明确提出建议,以期为完善我国地下结构抗震设计理论提供参考依据。
2026年03期 v.56;No.663 14-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 931K] [引用频次:0 ] |[下载次数:9 ] - 甘懿德;杨梦姚;张耀康;多建祥;崔家春;
上海市某拟改造的既有超高层型钢混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构多项抗震构造措施,不满足设计建造时期《上海市建筑抗震设计规程》(DBJ 08-9-92)规范要求。采用整体结构弹塑性时程分析结合局部构件精细化分析的方法系统性研究了该结构抗震性能。整体结构分析结果表明:该结构核心筒及梁柱节点可以形成“先连梁后墙”“先梁后柱”的有效耗能机制,并通过核心筒墙肢与梁柱节点推覆分析结果进一步验证了上述结论。结构框架柱推覆分析中发现构件存在弯曲破坏、剪切破坏和剪切粘接破坏等多种破坏机制,其中剪切破坏框架柱在实际地震作用下基本处于弹性状态,因此可适当降低抗震构造要求。各项分析结果表明,本结构在罕遇地震作用下满足“大震不倒“的性能水平。项目中采用的整体结构弹塑性时程分析结合局部构件精细化分析的方法可以提升既有建筑分析准确性,有助于充分利用既有建筑的结构性能,减少城市更新过程中不必要的构造加固,提高经济效益。
2026年03期 v.56;No.663 23-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1277K] [引用频次:0 ] |[下载次数:7 ] - 时继瑞;任重翠;陈才华;孔慧;崔明哲;
为充分考虑地震动的不确定性与随机性,弥补常规地震动无法覆盖的超烈度大震工况,预判超高层建筑结构在不同极限状态下的超越概率,以某拟建636m超高层为例,对结构进行增量动力弹塑性时程分析,结果表明:随地震动强度逐渐增加,结构墙肢损伤与SRC巨型柱损伤由顶部楼层逐渐向底部楼层发展;同时由于结构构件塑性发展顺序与损伤程度的不同,导致结构最大层间位移角存在随地震动强度逐渐增加而减小的情况;在不同组地震动或同一组地震动不同强度作用下,结构层间位移角分布规律与最大值发生位置存在一定的离散性,体现了地震动的不确定性与随机性,也表明了选择多组地震动从概率论角度进行结构抗震性能评价的必要性;结构基频下降指标与最终软化指标曲线分布规律基本相同,在相同性能水准下,不同地震动强度的计算结果表明,结构最大层间位移角作为结构的工程需求参数较为合理准确。在增量动力分析方法的基础上,结合概率理论定量地对结构进行地震易损性分析,结果表明,本案例主体结构满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震要求,基本达到“中震不坏、大震可修、特大震不倒”的抗震性能目标。
2026年03期 v.56;No.663 32-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 579K] [引用频次:0 ] |[下载次数:8 ] - 张雨;吴磊;姚亮亮;张红友;彭程;
在已投入运营的地铁运用库上建设的某高层剪力墙住宅项目,建筑方案的变动使上部住宅剪力墙与下部转换梁的位置出现偏心,导致受力复杂、传力多级化等问题。对比分析了早期方案与现行新方案的差异,阐述了新方案整体布置对现有运用库的影响,并梳理了转换梁与转换柱的搭接关系等内容。针对本工程转换结构的特点,重点对比研究了梁板转换与箱形转换两种方案,分析了两种方案下转换梁的弯矩、剪力及位移变化规律。分析结果表明,箱形转换方案中,上、下层楼板可协同工作,共同分担转换梁的内力,且下层楼板的分担作用尤为显著。基于转换梁与巨筒柱的搭接关系、转换梁的应力状态,以及箱形转换下层楼板的有利贡献,最终确定采用箱形转换方案,可为类似转换方案的分析提供借鉴。
2026年03期 v.56;No.663 40-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 817K] [引用频次:0 ] |[下载次数:8 ] - 闫发林;贾建坡;吴霞;
上海某办公楼正下方有北横通道横穿,根据建筑功能需求及结构转换方案分析,基础厚板转换方案具有结构高度小、施工速度快、基坑围护支撑少、总造价最低的优势,为最优方案;通过建立厚板有限元模型,分析转换厚板的内力分布规律,为转换厚板的设计提供了理论支撑。对转换厚板材料强度、板厚等诸多影响因素进行系统分析,得出最合理的板厚和和混凝土强度等级。通过对转换厚板进行小震、中震和大震作用下应力分析得出,转换厚板可实现“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标。大震下的弹塑性时程分析结果表明,转换厚板的损伤情况符合预先设定的抗震性能目标,具有良好的抗震性能。转换厚板主受力钢筋采用HTRB630高强钢筋,节约了钢材,降低了造价。
2026年03期 v.56;No.663 47-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 967K] [引用频次:0 ] |[下载次数:9 ] - 时继瑞;张继清;侯靖宇;潘玉华;崔明哲;马明;陈才华;
为保证高烈度区复杂地下交通枢纽结构具有足够的抗震性能,提出了“双墙”方案,该方案可充分利用墙肢之间的空腔作用,提高结构整体刚度改善结构性能;并为真实准确地反映结构构件之间的空间效应,建立了三维“土体-桩-结构”整体式精细化有限元模型。针对工程场地地震烈度提高至8.5度的情况,将场地基岩峰值加速度进行放缩,并采用一维土层等效线性化分析计算了各土层地震动参数。通过比对一维土层等效线性化分析与三维自由场模型的土层地震动加速度峰值和反应谱曲线,验证了土层与黏弹性人工边界地震动参数取值的合理性,并对该结构三种典型方案进行设防地震与罕遇地震分析。结果表明:设防地震下单墙加厚方案对结构层间位移角减小幅度有限,结构横向刚度依然较弱,双墙方案的空腔作用极大提高结构横向刚度,降低结构层间位移角;结构构件基本处于弹性状态,光廊区域竖向变形属于轻微损坏,满足性能需求。罕遇地震下结构墙肢与楼板损伤很严重,单墙加厚方案仅解决了楼板损伤的问题,双墙方案同时解决墙肢与楼板损伤的问题,且构件属于轻微损坏,竖向变形分析处于轻度损坏范围。
2026年03期 v.56;No.663 54-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 789K] [引用频次:0 ] |[下载次数:5 ] - 李雨润;刘杨;王杰锋;
为研究十字交叉型地铁车站结构地震响应规律,设计并制作了该车站结构的缩尺模型并开展了振动台试验研究。建立与试验模型相同的三维数值模型,将数值模拟计算结果与振动台试验结果进行对比,验证了数值模型的正确性。通过输入不同峰值加速度的El Centro波,深入研究土体和车站结构的应力、位移及加速度响应规律。结果表明:在纵向一致地震波作用下,十字交叉型地铁车站结构的交叉段应力峰值普遍大于非交叉段的应力峰值,交叉段开洞截面处极易发生应力集中;在输入相同地震波峰值加速度时,交叉段应力峰值约为非交叉段应力峰值1.33~2倍;对于复杂地下结构,中柱仍然是抗震最不利部位;针对该类特殊的结构形式,两个车站连接处也是抗震的薄弱部位,其抗震能力也需得到提高。
2026年03期 v.56;No.663 64-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 642K] [引用频次:0 ] |[下载次数:5 ] - 张福瑶;祝磊;田春雨;周剑;张盈;
为了验证预应力混凝土模块结构墙体的抗震性能,设计并制作了3个外墙(单片墙体)和3个内墙(双片墙体)试件,调整预应力筋数量、轴压比、预应力等参数,进行往复荷载作用下的拟静力试验。重点从试件的破坏形态、骨架曲线、滞回特性、承载力、刚度退化、耗能、接缝滑移以及典型钢筋的应力应变分析等角度,分析此种预应力混凝土剪力墙试件的抗震性能。利用ABAQUS软件进行有限元模拟,验证墙体试验的可靠性,并做轴压比的参数化分析,考虑不同参数对构件抗震性能的影响。结果表明:试验与模拟结果整体吻合度较高;张拉无粘结预应力筋的混凝土模块结构墙体的破坏形态均以弯曲破坏为主,此种墙体延性较好,但耗能较差,需考虑增设耗能装置;进一步的参数分析发现轴压比对墙体性能有显著影响,重力轴压比大于等于0.3的双片墙体试件性能劣化较为明显,故建议对此类墙体采用墙身穿插螺栓的加固措施,以保障其整体性和安全性。
2026年03期 v.56;No.663 73-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1174K] [引用频次:0 ] |[下载次数:6 ] - 闫凯;刘政;任鹏飞;刘星宇;魏瑞祥;赵考重;
为满足使用功能提升需求,既有砌体房屋通常采用钢筋混凝土框柱置换部分墙体以扩大洞口、减少纵墙。为研究置换后既有砌体结构的抗震性能,按1:4比例设计制作了一栋四层砖混结构缩尺模型,并基于刚度等效原则在其底层大开洞一侧以钢筋混凝土框柱和框梁置换部分外墙,对其进行了拟静力试验,得到了结构各层的破坏形态以及滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化、耗能能力等抗震性能指标。结果表明:等效钢筋混凝土框柱的底层屈服荷载平均约为二、三层的1.38倍,屈服位移平均约为二、三层的59%,表明结构进入屈服阶段后,底层具有较好的承载能力和抵抗变形的能力;结构底层较其二、三层耗能最少,二层耗能最多且存在刚度突变,墙体破坏最严重,故可考虑对结构二层进行抗震加固,以避免形成抗震薄弱层;虽然钢筋混凝土框架与砌体结构在材料性能方面存在较大差异,但基于刚度等效的置换法解决由平面布置不规则引起的结构扭转问题是可行的。
2026年03期 v.56;No.663 85-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1385K] [引用频次:0 ] |[下载次数:241 ] - 吴迪;彭成鑫;赵斌;吴宏磊;
为研究“钢网模-卡扣”形式的轻型预制钢网模剪力墙结构的抗震性能,制作了1片传统木模剪力墙和2片轻型预制钢网模剪力墙,并进行了拟静力试验。通过试验得到了试件的破坏模式、力-位移曲线、承载力、变形能力和耗能。试验结果表明:轻型预制钢网模剪力墙的表观破坏模式为墙体底部混凝土压碎、钢网模断裂。轻型预制钢网模剪力墙的承载力与传统木模剪力墙相近,但具有更好的变形能力。通过力学分析揭示了“钢网模-卡扣”对剪力墙的约束机制及其对刚度和峰值承载力的影响,并进行参数分析探究了钢网模和卡扣对墙体约束的影响规律。结果表明,“钢网模-卡扣”可以为墙体提供附加约束,从而提高了混凝土强度提高系数。综合试验和计算结果,“钢网模-卡扣”提高了钢网模剪力墙的延性,但对屈服前刚度和峰值承载力的贡献不明显。
2026年03期 v.56;No.663 97-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1074K] [引用频次:0 ] |[下载次数:7 ] - 沈毅;程驭;种迅;方成;蒋庆;苏文基;宋鹏程;
为研究现浇混凝土填充墙与主体结构间两种不同柔性连接构造以及采取弱化措施的填充墙对主体结构抗震性能的影响,设计并制作了两个带有混凝土填充墙的剪力墙试件(W-2、W-3)以及一个作为对比的不含填充墙试件(W-1),对其进行了拟静力试验。试验结果表明:柔性连接处采用PVC拉缝完全断开方式的试件W-2中,一层连梁和上方窗台墙可以形成双连梁的工作模式,主体结构的破坏模式与试件W-1类似,仍为梁铰机制;采用挤塑板条部分断开方式的试件W-3中,一层连梁和上方窗台墙作为整体连梁共同工作并发生剪切破坏,破坏模式与试件W-1有较大差别;截面厚度和配筋均较小的混凝土填充墙,试验过程中较早发生破坏并逐渐退出工作;试件W-2一层窗间墙底部与基础间连接处可以产生相对水平滑移,而试件W-3则未发生明显的相对滑移变形;试件W-2和W-3峰值承载力分别较试件W-1提高了约52.37%和79.99%;试件W-2的位移延性系数与试件W-1相当,而试件W-3的位移延性系数较试件W-1降低了约12.4%。
2026年03期 v.56;No.663 109-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 569K] [引用频次:0 ] |[下载次数:6 ] - 蒋庆;苏文基;沈毅;种迅;孙洁;宋鹏程;
相比于传统的砌体墙,全现浇混凝土外墙体系中混凝土填充墙对主体结构抗震性能的影响更大。通过拟静力试验研究了现浇混凝土填充墙与主体结构间、窗台墙与下层连梁间分别采用PVC拉缝完全断开(试件W2)和挤塑聚苯板条部分断开(试件W3)连接时,主体结构的抗震性能差异。试验结果表明:试件W2和试件W3表现出不同的损伤机理和抗震性能。试件W2和试件W3的二层窗台墙与下层连梁分别形成了双连梁和整体连梁的工作机制,试件W2中的双连梁在两端出现弯曲破坏,试件W3的整体连梁在跨中出现剪切破坏。此外,试件W3的填充墙损伤更为严重,表明试件W3的填充墙与主体结构之间的相互作用相比于试件W2更大;相较于无填充墙的剪力墙试件W1,试件W2峰值承载力提高了约90.26%,由于试件W3的整体连梁效应,其峰值承载力相比于试件W2提高了9.81%。所有试件的极限位移角满足规范中规定的罕遇地震作用下的层间位移角限值(1/100),但相比于试件W1,试件W2和试件W3的顶点极限位移角分别降低了约21.43%和66.67%,表明窗台墙与下层连梁的组合度越高,主体结构的变形能力越弱。窗台墙按照连梁进行设计可以有效考虑其对主体结构的影响,同时混凝土填充墙与主体结构之间采用PVC拉缝完全断开的连接形式可以降低两者间的相互作用,减小两者的损伤。
2026年03期 v.56;No.663 117-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 551K] [引用频次:0 ] |[下载次数:310 ] - 何敏秀;郑昊;徐其功;
提出了一种带约束拉杆预制混凝土方形叠合柱,并进行了1个带拉杆与1个不带拉杆足尺试件的低周往复荷载试验,从滞回曲线、骨架曲线、承载能力和变形能力、延性、耗能能力、破坏形态等评估其抗震性能的差异。结果表明:带拉杆试件主要发生弯剪破坏,而不带拉杆试件破坏模式相对不常见,裂缝分布较多且不规则,但以斜裂缝为主;预制方管均未发生压屈;柱底坐浆层接缝及施工冷缝均为叠合柱的薄弱区域;尽管预制方管内壁光滑,其与芯部现浇混凝土叠合面粘结仍保持良好,未见剥离现象;滞回曲线均呈“弓形”特征,较为饱满,表现出良好的耗能能力;设置拉杆可增强结构的延性和变形能力,但对承载力提升无明显作用;极限位移角分别达到1/28(带拉杆试件)和1/36(不带拉杆试件),均满足《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)(2016年版)弹塑性层间位移角大于1/50的要求,可在震区应用。此外,设置拉杆一定程度限制了预制方管施工冷缝的开裂速度,但预制方管制作工艺应改进,防止裂缝过早出现。
2026年03期 v.56;No.663 124-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 721K] [引用频次:0 ] |[下载次数:5 ] - 孙海峰;黑晓丹;郑龙;张勤生;夏远洋;
为研究锈蚀对型钢混凝土(SRC)结构抗连续倒塌能力的影响,对4个SRC两跨梁-柱数值模型进行Pushdown分析,其中一个为未锈蚀SRC结构作为对比,另外3个锈蚀率分别为10%、30%和50%,假设各构件锈蚀程度均匀,采用强度和面积折减方法模拟钢材锈蚀。研究结果表明:未锈蚀SRC结构连续倒塌分为梁机制阶段和悬链线机制阶段两个阶段,其中梁机制阶段又可分为弹性阶段和屈服阶段;锈蚀率会影响SRC结构混凝土、钢筋和型钢的破坏顺序,降低结构梁机制和悬链线机制对SRC结构抗连续倒塌的贡献;相比于未锈蚀结构,锈蚀率为10%结构梁机制阶段和悬链线机制阶段峰值承载力分别降低约3%和0%,锈蚀率为30%结构梁机制阶段和悬链线机制阶段峰值承载力分别降低约11%和5%,锈蚀率50%结构梁机制阶段和悬链线机制阶段峰值承载力降低约47%和12%。比较了SRC结构在初始屈服阶段、大变形阶段和最终破坏阶段的挠度曲线,推导了集中荷载作用下SRC结构达到屈服点时的承载力计算公式。
2026年03期 v.56;No.663 131-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 660K] [引用频次:0 ] |[下载次数:7 ]