陈轩
- 作品数：18 被引量：50H指数：5
- 供职机构：西安建筑科技大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省自然科学基金住房和城乡建设部科学技术计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学更多>>
- 跨越地裂缝RC框架结构钢支撑加固方法研究被引量：1
- 2021年
- 为了寻求高烈度地区跨越地裂缝结构合理的加固措施,以西安f_(4)地裂缝为研究背景,结合工程实例,按照刚度比原则对跨越地裂缝RC(reinforced concrete)框架结构布置钢支撑。通过振动台试验和有限元数值模拟,分析了结构的破坏形态和不同工况下支撑的应变反应,并从顶层加速度、层间位移和楼层剪力等方面对加固前后两种模型的抗震性能进行对比分析。研究结果表明,按照刚度比原则确定跨越地裂缝RC框架结构的支撑布置方式是可行的。钢支撑在结构破坏前屈服,耗散地震能量,降低结构损伤,有效提高了结构的抗震性能。同时,支撑最好在结构的上盘区域和下盘区域对称布置,可以提高结构的整体刚度,抵抗地裂缝场地的上、下盘效应。此外,钢支撑会对与其相连的RC框架柱产生附加轴力,因此为保证柱的延性要求,需要对加固后的框架柱进行轴压比验算。该研究成果可为该类跨越地裂缝结构的加固提供参考。
- 陈帜熊仲明阳帅张朝陈轩陈轩
- 关键词：地裂缝振动台试验数值模拟
- BFRP网格增强ECC复合加固混凝土圆柱轴压性能研究
- 2024年
- 为研究玄武岩纤维网格增强工程水泥基复合材料(BFRP-ECC)加固混凝土圆柱的轴压力学性能,对BFRP(basalt fiber reinforced polymer)网格增强ECC(engineered cementitious composites)和BFRP网格增强水泥砂浆(BFRP-mortar)复合加固混凝土柱进行了轴压对比试验,分析了BFRP-ECC加固混凝土柱的破坏模式、承载力和变形能力等。采用ABAQUS有限元软件建立BFRP网格-基质复合加固混凝土柱数值模型,并通过对比模拟结果与试验结果验证了有限元建模的准确性;同时,考虑了核心混凝土柱初始损伤的影响,建立了复合材料加固损伤混凝土柱有限元分析模型,研究了BFRP-ECC加固损伤混凝土圆柱各部件的受力特点和破坏模式等。结果表明:采用BFRP网格增强水泥基质加固混凝土柱可以显著提高其承载力和变形能力,其中:ECC作为基质时效果更优;BFRP-ECC加固混凝土柱破坏具有延性特征,核心区塑性变形分布均匀;核心柱初始损伤对BFRP-ECC复合加固混凝土柱破坏模式的影响较小,且ECC以及BFRP网格仍表现出良好的协调变形能力。
- 李大强黄晓斌万旭荣彭晓陈轩
- 关键词：ECC破坏模式受压性能
- 地裂缝场地加速度响应振动台试验研究被引量：16
- 2018年
- 地裂缝对工程结构的安全性影响巨大。在高烈度地区,若仍采用空间避让原则,势必浪费有限的土地资源,制约城市建设与经济发展。为了研究地裂缝场地的动力响应,使其得到更好的应用,以西安f4地裂缝为例,进行地裂缝场地地震动力响应振动台试验研究。试验结果分析表明：加速度放大系数与输入地震波类型和强度、土层性质和厚度及测点位置等因素有关;地裂缝场地加速度响应存在上、下盘效应,地表峰值加速度在裂缝处达到最大,并向两侧递减,下盘峰值加速度衰减速率比上盘快;裂缝两侧测点的加速度峰值存在时间差,上盘加速度变化频率较快。其研究成果将为地裂缝场地的工程应用提供参考。
- 熊仲明张朝霍晓鹏陈轩
- 关键词：地裂缝振动台试验加速度响应
- 带限位装置的基础隔震结构反应谱研究被引量：5
- 2017年
- 带限位装置的并联基础隔震体系具有摩擦耗能及限位的能力,其隔震效果明显.通过单自由度并联基础隔震结构模型,研究了结构体系摩擦系数及阻尼比对加速度谱和隔震层位移谱的影响,建立了不同类场地的远、近场地震作用下地震影响系数谱及隔震层位移谱,采用时程分析、隔震结构反应谱及规范反应谱分别对实际工程进行了计算,得到并联基础隔震结构层间剪力及层间位移的差异.研究表明,场地类别及地震动特性对基础隔震结构反应谱影响作用较大;隔震结构反应谱计算数值与时程分析结果相近,而规范反应谱计算结果偏大,说明规范反应谱用于基础隔震结构的设计与计算需进行相应的系数折减.研究成果可为基础隔震结构反应谱在实际工程中的应用提供参考依据.
- 熊仲明黄汉英虞子良陈轩
- 关键词：地震反应谱
- 在上下盘差异沉降作用下跨越地裂缝框架结构地震响应研究被引量：2
- 2019年
- 地裂缝对结构是严重安全隐患。为研究地裂缝上下盘差异沉降及地震作用对框架结构动力响应的影响,以西安f_4地裂缝场地附近框架为研究对象,利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立无上下盘差异沉降地裂缝场地与结构共同作用计算模型,将计算结果与振动台试验进行对比,表现较好一致性;通过对有限元模型施加上下盘差异沉降,定量分析了框架结构加速度、位移及位移角变化规律;计算结果表明:地震作用下,地裂缝场地框架结构各层加速度及位移大于无地裂缝场地结构加速度及位移;地裂缝上下盘差异沉降使结构加速度与位移增大;同时使结构破坏早于无沉降地裂缝场地。其研究成果为深入研究地裂缝上下盘效应对上部结构地震破坏过程和损伤机理提供参考。
- 熊仲明王永玮陈轩熊威扬
- 关键词：地裂缝地震响应差异沉降
- 地震作用下地裂缝场地地震动参数试验研究被引量：7
- 2019年
- 为研究地裂缝场地地表动力响应规律,以西安f_4地裂缝场地为工程背景,采用剪切型模型箱,进行振动台模型试验。分析了地裂缝场地在地震作用下的破坏特征和动力响应,得到了地表地震动参数变化规律。试验结果表明:地震作用下,地裂缝场地的主裂缝在地表开裂、扩展,并在裂缝区产生与其45°相交的次生裂缝,次生裂缝的数量随着地震强度增大而增多;地表地震动参数峰值均表现出上、下盘效应,均在上盘裂缝处最大,逐渐向两侧递减;随着输入地震强度增大,地表加速度及Arias强度放大系数逐渐减小;上盘加速度变化频率较快,且上、下盘两侧加速度峰值存在相位差,但两侧位移及速度时程波形基本一致。该研究成果可为跨地裂缝结构抗震设计提供重要参考。
- 熊仲明张朝陈轩
- 关键词：振动台试验地震动参数动力响应
- 基础滑移隔震体系滑移位移谱研究被引量：4
- 2015年
- 采用Matlab/Simulink分析了纯摩擦滑移隔震体系在地震作用下的动力响应,建立了滑移隔震结构的多自由度计算模型,并分别对比了滑移隔震体系的等代单自由度刚体模型、双自由度模型与多自由度模型的滑移位移谱、滑移量时程分析曲线.计算结果表明,双自由度模型与多自由度模型的动力响应比较接近;隔震层的最大滑移量只与摩擦系数和输入的地震波有关,而与结构的整体质量无关;当隔震层的摩擦系数小于0.1时,单自由度刚体模型的和多自由度体系的滑移位移谱拟合较好,从而验证了等代刚体结构确定的滑移位移谱模拟实际滑移隔震结构的合理性和可行性,为滑移隔震体系的推广建立了基础.
- 熊仲明陈轩虞子良
- 关键词：滑移隔震结构动力响应反应谱
- 基于静力推覆分析的穿越地裂缝浅埋地铁车站地震破坏模式研究被引量：1
- 2024年
- 以处于西安f4地裂缝场地的浅埋地铁车站为研究对象,通过开展振动台试验,探讨了地裂缝场地和结构的震害特征。同时,考虑场地地震响应的非一致性,采用静力推覆分析方法,分析了穿越地裂缝浅埋地铁车站的地震破坏模式。结果表明:针对地裂缝场地地下结构的Pushover分析方法能够较真实地反应地震作用下地裂缝场地的活动特征和地下结构的破坏特点。在水平地震作用下,趋于稳定状态的地裂缝上、下盘土体主要进行张合活动(相互挤压与分离)。其中,相互挤压会对结构中柱施加明显附加压弯作用。地裂缝场地土体的水平剪切变形是结构破坏的主要外在因素,而地裂缝活动造成的附加压弯作用会进一步增大中柱轴压比,降低中柱的变形能力,加速结构的地震破坏。在地裂缝场地特征变形作用下,结构底层中柱水平剪切变形能力相对较弱,且结构剪力表现出明显的空间分布规律,上盘结构底层中柱是结构的抗震关键构件。研究结果对该类结构的抗震设计具有重要参考价值。
- 熊仲明陈帜陈轩陈轩阿鑫
- 关键词：地裂缝地铁车站静力推覆分析破坏模式
- 跨越地裂缝框架结构振动台试验及数值模拟研究被引量：14
- 2018年
- 为研究地震作用下跨地裂缝框架结构的破坏机理和地裂缝场地的动力响应规律,以西安地裂缝f4为背景,根据模型相似关系,对跨越地裂缝框架结构进行了缩尺比为1∶15的振动台模型试验。同时采用有限元软件ABAQUS建立了地裂缝场地土和上部结构共同作用计算模型。通过计算结果与试验结果的对比,表现出较好的一致性,验证了数值模拟分析方法的可行性。分析结果表明:地裂缝场地对土层加速度有放大效应,在靠近地裂缝的上盘处放大作用最为明显;地裂缝场地对框架结构的动力响应有较大影响,且上盘对结构的影响大于下盘;结构的破坏与地震波的类型和强度有关。研究成果为跨越地裂缝结构设计提供了参考。
- 熊仲明韦俊陈轩陈轩程攀
- 关键词：地裂缝振动台层间位移角
- 在高烈度地震作用下跨越地裂缝框架结构的动力响应模拟研究被引量：3
- 2016年
- 地裂缝对工程结构的安全性影响巨大.在高烈地裂缝地区,若采用空间避让原则,势必浪费有限的土地资源,制约城市建设与发展.借助ABAQUS有限元软件建立了地裂缝场地和上部结构共同作用模型,并在土体底部输入不同的地震波,实现了跨地裂缝结构多点加载的模拟.通过比较不同工况下的弹塑性层间位移、层间剪力变化情况,较为清晰地揭示出跨越地裂缝的建筑物在地震作用下的工作特性,探讨了在不同的工况下跨地裂缝结构动力反应的变化规律,找出了结构跨越地裂缝最不利位置,为更深入研究地裂缝和地震共同作用对上部结构的损伤机理和灾害防治措施提供参考.
- 熊仲明陈轩高鹏翔韦俊黄汉英
- 关键词：动力响应
