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我国既有建筑量大面广，由于建设年代不同，抗震设防水平不一致，导致许多既有建筑的抗震性能不能满足现行抗震规范的要求，而开展抗震加固是提升其抗震性能的有效途径。目前，基于结构体系的加固方法成为加固技术的主要发展趋势。基于体系的抗震加固新技术主要包括减震与隔震技术、自复位技术、附加子结构技术等，系统阐述了抗震加固新技术的研究进展，介绍了典型工程案例，指出了既有建筑抗震加固新方法的研究趋势。
钢筋桁架混凝土叠合板由预制混凝土底板、钢筋桁架及现浇混凝土后浇层组成。制作了9块3种叠合层厚度的非预应力钢筋桁架混凝土叠合板，其中3块板进行耐火极限试验，3块板先进行90min的抗火试验，然后再进行静力加载试验，3块板仅进行静力加载试验，研究了不同叠合层厚度的单向简支叠合板在高温-荷载耦合作用下的火灾行为及火灾后的剩余承载力。结果表明：钢筋桁架混凝土叠合板在高温-荷载耦合作用下，会产生跨中垂直裂缝和端部斜裂缝，预制底板与叠合层产生分离，但不明显，火灾时叠合板仍具有较好的整体工作性能；不同叠合层厚度的叠合板火灾行为基本相同，叠合层(板)越厚，其耐火极限越长，对于叠合层厚度不小于50mm的钢筋桁架叠合板，其耐火极限可达145min以上；在相同的受火条件下，叠合层厚度越大，试件变形越小，变形恢复量越大；叠合板受火90min仍具有良好的变形能力和承载力，在荷载相同的情况下，叠合层厚度越厚，跨中位移越小，火灾后的剩余承载力越大，受火试件的跨中位移要大于未受火试件的跨中位移，叠合层厚度为50mm的叠合板受火90min的剩余承载力仍能达到未受火叠合板的80%以上。
制作了4榀钢筋混凝土框架试件，并砌筑填充墙和粘贴酚醛板保温饰面层。通过拟静力试验，研究了不同砌体填充墙的框架，在采用不同粘贴方式和不同粘贴率时粘贴酚醛板保温饰面层的抗震性能及框架的受力特性。试验表明：1)酚醛板保温饰面层和填充墙与框架共同工作，形成斜撑效应共同承担水平地震作用。若框架的受力机理发生改变，将发生框架柱剪切破坏或节点破坏。2)由于酚醛板强度低，地震作用时，粘贴在框架梁柱上的酚醛板发生破坏，保温饰面层与基层脱离，粘贴在顶层梁和边柱上的饰面层，以及填充墙为加气混凝土砌块砌体且粘贴率为20%时粘贴在其他各层梁上的饰面层，地震作用时将会脱落，其余构件上饰面层虽然已与基层脱离但未脱落，应适当增加顶层梁及边柱上塑料锚钉或保持粘贴率不小于50%。3)填充墙为加气混凝土砌块砌体时，填充墙角部砌体受压破坏，粘贴在填充墙上的饰面层空鼓脱落。粘贴形式对饰面层的破坏程度影响不大，粘贴率越小破坏程度越严重。
装配式异形柱混凝土框架是城镇建筑适用的结构形式，采用角钢连接预制梁和柱比现浇节点更方便、环保，节点的力学性能是实现框架结构抗震性能的关键因素，因此研究角钢连接的装配式异形柱框架节点抗震性能十分必要。设计制作了角钢连接的装配式异形柱框架结构边节点足尺模型，通过拟静力试验和数值分析相结合的方法，研究了其破坏机理和力学性能参数，提出了其用于整体结构分析的简化模型。研究表明：角钢连接的装配式异形柱框架边节点与现浇节点有相同的梁铰破坏机制，装配式节点刚度小于现浇节点，而延性和耗能能力略优于现浇节点；装配式框架结构整体内力分析结果与现浇框架不同，应按照半刚性节点框架的内力分析结果确定预制构件的配筋；将螺栓孔灌实的顶底角钢连接的装配式框架节点与现浇节点力学性能几乎相同。
为研究火灾后超高性能混凝土(UHPC)梁斜截面剩余承载性能，开展了12个UHPC梁火灾后静载试验，获得了火灾后UHPC梁破坏模式、裂缝发展、荷载-位移曲线，分析了受火时间、剪跨比、荷载水平、箍筋对火灾后UHPC梁承载性能的影响。结果表明：随着火灾下UHPC梁的受火时间增大、荷载水平升高，试件内部损伤增加，火灾后抗剪承载力下降；剪跨比对火灾后UHPC梁的抗剪承载力影响显著，当剪跨比由2.0增加至3.5时，抗剪承载力降低43%,破坏模式由“剪压破坏”转变为“斜拉破坏”;配箍率由0%提升至0.27%,对火灾后UHPC梁抗剪承载力提高15%;开展的火灾后UHPC梁斜截面剩余承载性能研究为UHPC梁受火后性能评估和加固修复提供了借鉴。
为揭示黄河下游冲积地层高压旋喷锚索的拉拔特性，基于济南起步区黄河大道地下快速路基坑工程，选取了两组共8根高压旋喷锚索进行拉拔试验，并利用ABAQUS进行单根高压旋喷锚索拉拔精细化有限元计算。通过现场试验与数值计算结果对比，分析了高压旋喷锚索侧摩阻力和端阻力承载机制，研究了极限抗拔承载力的计算方法。结果表明：随加载荷载增大，高压旋喷锚索锚固段从全长弹性到局部塑性再到局部破坏后达到极限承载力，侧摩阻力峰值由端部向后不断传递，锚固体前段4m的侧摩阻力约占总侧摩阻力的86.9%,锚固段长度可进一步优化；加载期间，高压旋喷锚索端阻力持续增大，达到极限破坏时端阻力承担的荷载约占总荷载的30%,使得其位移增量变化较稳定。考虑端阻力提高效应及施工工艺因素，提出了黄河下游冲积地层高压旋喷锚索极限抗拔力承载力计算公式，通过与其他不同计算方法的对比分析，验证了该计算公式的合理性。
为研究混杂纤维改良活性粉末混凝土(HFMRPC)不同方式加固剪力墙的抗震性能，设计了1面未加固剪力墙，3面分别通过30mm厚面层单面加固，以及15mm厚面层双面加固、25mm厚面层双面加固的剪力墙，对4面墙进行低周往复加载试验，对比分析不同加固方式下剪力墙的破坏模式，以及承载能力、延性等抗震性能指标。结果表明：HFMRPC面层与混凝土界面之间有良好的粘结性能，对剪力墙提供了有效的约束，能够提升剪力墙的变形能力与耗能能力；HFMRPC面层加固可以显著提升剪力墙的抗震承载力，三种加固方式加固后剪力墙的承载能力提升至未加固剪力墙的96.7%～105.7%;HFMRPC面层提升了剪力墙的刚度，使剪力墙在地震作用中刚度退化缓慢；综合对比分析三种加固方式对剪力墙抗震性能的提升，15mm厚面层双面加固效果最优，30mm厚面层单面加固和25mm厚面层双面加固次之。
为了研究剪力墙局部混凝土置换的抗震性能，设计制作了4片1∶2缩尺的剪力墙试件，分别为1片未达到设计强度剪力墙、1片原强度剪力墙和2片分别采用C50混凝土置换墙体两端、改性活性粉末混凝土(MRPC)置换墙体两端的剪力墙试件。对4片试件进行低周往复荷载试验，对比分析了各试件的破坏现象、滞回曲线、骨架曲线、耗能能力及位移延性。结果表明：置换试件的抗震承载力、耗能能力、延性、开裂荷载和峰值荷载均有显著提高。采用MRPC置换墙体两端的剪力墙试件在峰值位移和极限位移下较采用C50混凝土置换的剪力墙试件单循环耗能分别提高了36.6%、22.3%,峰值荷载提高了9.3%,MRPC中掺入的钢纤维和聚丙烯纤维增强了墙体的极限变形能力。
建于20世纪80年代的某炼钢厂冷却塔，存在混凝土脱落、钢筋锈蚀等问题。采用大空间三维激光扫描仪检测了塔体倾斜状况，对冷却塔的混凝土强度、缺陷损伤及循环水氯离子含量等进行了检测，分析了结构损伤原因。鉴定计算结果表明冷却塔通风筒筒壁及人字支柱承载力不足。针对冷却塔损伤状况，提出了对人字柱采用增大截面法加固、对通风筒壁采用钢丝绳-聚合物砂浆面层加固、对淋水构架预制构件采用修复或更换的加固方案，该冷却塔加固效果良好。
为科学准确地分析商品混凝土拆模后发生爆裂的原因，结合具体的工程实例，并借助于X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和面能谱(EDS)微观仪器，对爆裂部位骨料的主要成分进行了定性定量分析。研究发现，该工程爆裂产生的根本原因是原材料的粗骨料中掺入了生石灰。同时，采用沸煮试验对混凝土强度的变化进行检测，评估混凝土发生爆裂后的危害程度，提出有针对性的处理方案。
现阶段装配式混凝土框架结构中梁柱节点一般采用湿连接的方式，施工效率低且节点连接难以保证质量。提出了一种新型结构体系——装配式混凝土梁柱铰接框架-剪力墙结构体系。预制梁柱采用干式连接形成铰接节点，增设剪力墙提高结构的抗震能力。此体系受力明确，构造简单，更符合装配化施工及工业化生产的要求。通过分析其受力特点，给出了此结构体系的设计原则，并对比分析了此结构体系在不同抗震设防烈度与建筑高度下的预制构件用量。结果表明：梁柱铰接框架-剪力墙结构按剪力墙结构的设计原则进行抗震设计，其梁柱按非抗震设计要求进行设计；在低烈度区、层数较低的平面尺寸较大的大型建筑中使用梁柱铰接框架-剪力墙结构在施工效率和经济性上都有较强的优越性。
为研究铰接约束圆孔蜂窝组合梁的抗火性能，对圆孔蜂窝组合梁进行恒载升温试验和数值模拟分析，研究圆孔蜂窝组合梁在火灾全过程的温度分布、位移变化、破坏形态和耐火极限。结果表明：圆孔蜂窝组合梁孔间腹板和孔边腹板的温度变化基本一致；停止升温后，圆孔蜂窝组合梁经历收缩反拱、挠曲回落和变形恢复三个阶段；圆孔蜂窝组合梁板端形成明显的斜裂缝，且板端斜裂缝在升温阶段和降温阶段发展方向相反，板面纵向裂缝在降温阶段进一步形成、延伸和扩展；蜂窝钢梁端部腹板和下翼缘形成明显的局部屈曲，且下翼缘局部屈曲主要位于梁端第一开孔处；铰接约束圆孔蜂窝组合梁耐火极限时间为78min;数值模拟结果和试验结果吻合良好。
第十届中国花卉博览会竹藤馆建筑体量较小，约350m~2,但造型独特复杂。竹藤馆结构分为主体结构、人行桥及展厅三个独立的部分。主体结构采用空间钢框架支撑-双层索网结构体系，以四个椭圆钢环和钢V柱为骨架，基于参数化工具在三个空间曲面上沿着编织装饰纹理生成双层斜交索网，为编织竹条提供支撑；人行桥在采用V梯柱加梯梁的传力体系基础上，巧妙地采用扶手钢板兼做悬挑受力构件，以较小的结构构件实现10m大悬挑；竹藤馆展厅为空间自由曲面拱壳形态，采用超高延性混凝土材料以及3D打印模板配合喷射混凝土施工工艺无筋设计建造而成。主要介绍了三个部分的结构设计特点，重点讨论了主体结构双层索网的参数化生形与优化、异形空间钢结构的静力与稳定分析。
深圳机场卫星厅为粤港澳大湾区重要机场交通枢纽工程，屋盖设计采用建筑结构一体化的设计理念，结构方案充分考虑建筑构型需求，利用结构布置逻辑与建筑设计逻辑一致的原则，以建筑平面X形构型为基准并结合室内X形装饰效果，最终屋盖结构体系采用交叉立体桁架结构方案。4个角部指廊屋盖结构为交叉立体桁架方案，2个中央指廊采用交叉立体桁架与三角锥网架混合结构方案，整个卫星厅屋盖交叉桁架最大跨度为75m,三角锥网架最大跨度为72m,从而结构方案实现了边界条件复杂情况下的大跨度空间效果。通过建立有限元模型进行各工况下的内力分析，对结构体系的静动力性能、结构稳定性、抗震性能及节点分析等关键技术进行阐述，并对交叉桁架与三角锥网架这类混合结构施工方案进行施工模拟分析。结果表明，屋盖结构体系采用交叉立体桁架方案不仅减少了传统桁架平面外需要设置侧向支撑需求，同时在结构逻辑布置上与建筑设计理念达到了融合，实现了建筑结构一体化的设计理念。
龙光总部中心两栋塔楼在15～17层用钢桁架相连，形成连体结构；结构核心筒和整体高宽比大，为满足结构计算控制指标，利用避难层设置多道加强层，并对外框梁缺失部分构件进行抗震加强处理。结果表明，钢桁架具有较高的冗余度，可保证结构的受力要求。节点区基本都处于弹性工作阶段，节点设计符合中震弹性的设防目标。外框梁局部缺失对整体结构影响较小，结构仍是框架-核心筒结构体系。
玛丝菲尔时尚集团总部是由两栋生产研发楼及一栋公共交通塔组成，分别为钢筋混凝土框架-剪力墙结构+斜边柱结构体系和钢筋混凝土壳筒结构体系；生产研发楼外围叶片造型采用钢筋混凝土空间双曲面薄壳结构；通过采用PKPM、SAP2000、MIDAS、ETABS等不同空间软件对结构进行分析对比，选择合理的结构体系，保证结构和构件满足安全性能要求的同时也能完美呈现出建筑和结构的融合设计；全面阐述了新型高强复合薄壁管空心楼盖、钢筋混凝土双曲面叶片、波浪形大叶片造型的屋顶构架等关键部位的设计要点，有针对性采取相应的加强措施，以确保关键部位设计安全可靠；最后，采用SolidWorks软件进行复杂曲面建模，辅助传统建筑设计软件完成施工图绘制，不仅提高了结构设计的质量，还精确地实现建筑立面造型效果。
在索振动频率和索力计算理论研究的基础上，提出针对短粗索和多跨索的多阶频率索力测试方法。多阶频率法有两种算法，一种基于优化算法，一种基于有限元法。基于优化算法的多阶频率法，通过实测不少于未知参数个数的多阶频率，对建立的考虑弯曲刚度的振动频率超越方程进行优化求解，可以确定任意弹性边界条件拉索的索力。基于有限元法的多阶频率法，通过建立多跨索振动模型，利用计算表格代替优化算法操作选择最接近真实值的索力，可以对复杂索结构进行分析。通过黄河口模型试验厅和农业展览馆两个实际工程，分别对基于优化算法和基于有限元法的多阶频率法的适用性进行验证。结果表明，提出的多阶频率法可以将索力偏差控制在10%以内，满足工程应用的精度要求，可以为张弦结构索力测试和施工技术研究提供技术支撑和参考。
金融城二期项目A区主体结构高度216.4m,采用框架-核心筒结构，为复杂超限高层结构。在标高176.9m处，结构竖向体型开始偏心收进，上部形成框架-剪力墙结构。对结构体系、结构不规则项及其抗震性能目标进行了介绍；采用两种不同的程序软件对结构在小震下的计算结果进行对比；采用MIDAS Building软件进行大震下的弹塑性时程分析，并对各类构件进行屈服及损伤分析。结果表明：结构经济安全，设计合理。
屋面种植的大跨度空间钢桁架结构具有跨度大、荷载重、混凝土屋面板刚度大等特点，其抗震性能是结构设计与分析中的关键问题，以考虑屋面种植的大跨度空间钢桁架为研究对象，采用MIDAS Gen软件对矢跨比为1/15,跨度为60m的大跨度空间钢桁架的动力特性及抗震性能进行了研究。分析结果表明，考虑屋面种植的大跨度钢桁架结构自振频率较小且分布十分密集，结构振型以竖向振动为主，且振型为长向单轴对称和双轴反对称振动形状交替出现，各振型间存在相互耦合作用；在8度多遇地震作用下，下弦及上弦最大动力系数达到了20%以上，受地震作用影响较大；计算分析模型中考虑屋面混凝土板刚度作用可提高桁架的整体刚度，加强桁架整体抗震性能。
以1栋9层钢框架中心支撑结构为背景，采用YJK软件建立有限元模型并进行了弹塑性分析，对塑性铰分布、可能出现的塑性耗能区和拟设定的塑性耗能区进行对比研究。结果表明：塑性铰的开展机制和预设吻合较好。设计时构件的实际性能系数满足最小性能系数，能够满足塑性耗能区应具有的延性。钢框架中心支撑结构体系整体在高烈度区滞回曲线不饱满，底层支撑破坏后，刚度退化较大，导致底层柱的损伤累计效应较大，破坏较严重。
广东《高规》采用“二阶段、二水准”抗震性能化设计方法，基于设防烈度地震进行构件抗震承载力计算，与行标《高规》抗震设计方法有一定区别。分别基于广东《高规》与行标《高规》各自的规定，对某超高层塔楼进行结构设计。对两个标准下塔楼的整体指标计算结果进行对比分析，从计算参数、设计方法、反应谱等方面揭露了数据差异的原因；比较了两个标准下塔楼的大震弹塑性性能和屈服机制，并基于“R-μ”规律从延性系数角度对二者的安全度进行了评估。结果表明，广东《高规》和行标《高规》均有足够的安全储备经受大震考验。总体上，采用广东《高规》设计的塔楼混凝土及钢筋的材料用量更少、建筑利用率更高，基于“R-μ”的性能设计思想概念更为直接。
设防烈度地震时结构满足正常使用的要求与现行抗震设计标准体系如何协调是目前急需解决的问题，但前提要解决小震与设防烈度的关系。通过研究地震理论发展史、分析地震力确定的基本原理，解读了国内外抗震设计标准均采用较小地震力作为结构设计的地震作用的由来；通过查证过往工程抗震历史资料、追溯我国抗震设计方法发展沿革，分析了从最初对不同结构采取结构系数折减到后来统一采取烈度折减的关系，揭示了小震是遭遇设防烈度地震时结构较小的地震反应，而不是结构遭遇较小地震的真实含义；并通过对比我国历版抗震规范的地震影响相关参数，进一步解析了小震与设防烈度的数值关系，得出我国抗震设计标准是设防烈度地震设计的结论。提出如下建议供设计时参考：可以根据其建筑功能对设防地震时结构的需求即建筑物在地震时允许的状态，确定相应的设防类别、性能目标，在现行抗震设计规范中寻找与之匹配的截面强度与延性构造措施的设计规定。