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圆形基坑极正交各向异性支护结构变形解析分析 被引量:1
1
作者 朱杰江 王明辉 +1 位作者 高云飞 杨骁 《力学季刊》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期795-807,共13页
考虑圆形深基坑支护结构轴向和环向配筋的差异,将支护结构简化为极正交各向异性圆柱薄壳,研究了分层土体中具有弹性支撑环梁约束的支护结构轴对称变形和内力特征.首先,将弹性支撑环梁的约束解除,代之以沿环向分布的未知集中力,基于弹性... 考虑圆形深基坑支护结构轴向和环向配筋的差异,将支护结构简化为极正交各向异性圆柱薄壳,研究了分层土体中具有弹性支撑环梁约束的支护结构轴对称变形和内力特征.首先,将弹性支撑环梁的约束解除,代之以沿环向分布的未知集中力,基于弹性环梁和圆柱壳的边界条件和变形协调条件,得到了分层土体中具有弹性支撑环梁支护结构轴对称变形的解析解.其次,以上海地区某一圆形深基坑支护结构为例,揭示了支护结构环向和纵向弹性模量、环梁刚度、土体重度和静止土压力系数等因素对支护结构内力和变形的影响,结果表明:支护结构以环向承压为主,轴向弯曲为辅,故其环向刚度对径向位移的影响要明显大于其轴向刚度的影响,但材料参数对内力分布影响较弱;环梁刚度的增加可有效限制支护结构的变形,但会引起支护结构在支撑环梁处内力的显著增大;土层性质相差不大区域的支护结构可按均质土中支护结构进行分析,而土层性质有较大突变区域的支护结构分析则需考虑土层的分层效应. 展开更多
关键词 圆形基坑 极正交各向异性 柱壳理论 弹性环梁 解析解
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钢接头连接的装配式混凝土叠合梁-柱节点抗震性能试验 被引量:3
2
作者 张奇帆 朱杰江 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期118-127,共10页
在国内外装配式节点研究的基础上,提出了一种钢接头连接的装配式混凝土叠合梁-柱节点,为研究其抗震性能进行了低周往复加载试验.试验结果表明:新型节点中预制梁的型钢接头和纵筋焊接能有效传递二者间的应力;叠合梁-柱节点具有较好的整体... 在国内外装配式节点研究的基础上,提出了一种钢接头连接的装配式混凝土叠合梁-柱节点,为研究其抗震性能进行了低周往复加载试验.试验结果表明:新型节点中预制梁的型钢接头和纵筋焊接能有效传递二者间的应力;叠合梁-柱节点具有较好的整体性;节点的塑性铰产生在梁的型钢接头和纵筋焊接部位附近,梁柱节点核心区域破坏较小;新型节点耗能能力较好;装配式节点比现浇节点有更高的承载力,但是延性更低. 展开更多
关键词 装配式结构 梁柱节点 叠合梁 低周往复加载试验
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装配式剪力墙结构的低碳设计 被引量:1
3
作者 汪欣欣 朱杰江 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期622-634,共13页
确立物化阶段碳排放计算模型,完成基于定额的综合碳排放因子库的建立.以装配式剪力墙结构物化阶段碳排放量最低为目标函数,梁的截面尺寸、墙的厚度、墙的长度、墙混凝土强度为变量,考虑构件强度、建筑条件、位移约束,利用优化软件Lingo... 确立物化阶段碳排放计算模型,完成基于定额的综合碳排放因子库的建立.以装配式剪力墙结构物化阶段碳排放量最低为目标函数,梁的截面尺寸、墙的厚度、墙的长度、墙混凝土强度为变量,考虑构件强度、建筑条件、位移约束,利用优化软件Lingo建立优化模型并求解构件最优尺寸及混凝土强度.以实际案例验证了该优化方法的可行性,为进一步推动装配式建筑在设计阶段的发展提供了参考. 展开更多
关键词 碳排放 装配式建筑 剪力墙 结构优化
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复杂体型高层结构的推覆分析方法和应用 被引量:31
4
作者 朱杰江 吕西林 容柏生 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2003年第2期26-36,共11页
本文对钢筋混凝土高层结构进行了推覆分析研究,并编制了相应的推覆分析计算机程序。为了满足复杂体型高层结构的需要,提出了多种类型的单元,包括梁柱单元、单片墙单元、三垂直杆墙元和筒体墙单元,与试验结果对比分析表明这些模型具有很... 本文对钢筋混凝土高层结构进行了推覆分析研究,并编制了相应的推覆分析计算机程序。为了满足复杂体型高层结构的需要,提出了多种类型的单元,包括梁柱单元、单片墙单元、三垂直杆墙元和筒体墙单元,与试验结果对比分析表明这些模型具有很好的精度,并且能够搜索到结构反应的全过程,甚至结构的软化阶段。最后对一栋具有复杂体型的高层结构实际工程进行了推覆分析研究,为结构设计提供了实用的参考依据。 展开更多
关键词 高层结构 推覆分析方法 钢筋混凝土 精度 抗震设计
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基于遗传算法的钢框架-BRB结构优化
5
作者 石依慧 朱杰江 《结构工程师》 2024年第2期42-49,共8页
将钢框架—BRB结构优化设计分为小震优化阶段和大震调整阶段。小震优化阶段以造价最低为优化目标,引入拓扑变量来表示BRB的布设位置,将BRB的位置、等效截面面积和框架的截面作为设计变量,在同时满足梁柱构件的强度和稳定性约束、BRB不... 将钢框架—BRB结构优化设计分为小震优化阶段和大震调整阶段。小震优化阶段以造价最低为优化目标,引入拓扑变量来表示BRB的布设位置,将BRB的位置、等效截面面积和框架的截面作为设计变量,在同时满足梁柱构件的强度和稳定性约束、BRB不屈服约束及层间位移约束的前提下,通过遗传算法对钢框架—BRB结构进行整体优化;大震调整阶段对不符合大震层间位移约束的结构采用准则法调整构件截面。进行了较为全面的钢框架—BRB结构优化设计,在满足规范要求的前提下大幅降低结构造价,提高了结构的经济性。 展开更多
关键词 钢框架—BRB结构 屈曲约束支撑布设优化 截面尺寸优化 遗传算法 大震优化
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上海环球金融中心模型结构振动台试验与理论分析的对比研究 被引量:25
6
作者 朱杰江 吕西林 邹昀 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期18-26,共9页
建设中的上海环球金融中心是目前世界上主体结构最高的建筑物。对该建筑进行了1∶50比例的微粒混凝土整体模型的地震模拟振动台试验。采用自编的高层钢筋混凝土结构弹塑性时程分析程序(TBNLDA)对振动台模型结构进行了弹塑性时程分析,并... 建设中的上海环球金融中心是目前世界上主体结构最高的建筑物。对该建筑进行了1∶50比例的微粒混凝土整体模型的地震模拟振动台试验。采用自编的高层钢筋混凝土结构弹塑性时程分析程序(TBNLDA)对振动台模型结构进行了弹塑性时程分析,并和试验数据进行了对比分析。研究了模型结构的动力特性,以及在7度多遇、7度基本、7度罕遇和8度罕遇地震烈度作用下的结构位移反应,研究了模型结构的地震剪力系数,以及模型结构的破坏型式。试验与理论分析取得了基本一致的结果,起到了相互验证的作用并为该建筑物原型结构的弹塑性时程分析提供了参考。初步研究结果表明该结构能够满足小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震设防要求。 展开更多
关键词 弹塑性时程分析 上海环球金融中心 振动台试验 巨型框架 纤维模型
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钢筋混凝土框架-剪力墙结构推覆分析 被引量:14
7
作者 朱杰江 吕西林 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2003年第4期56-63,共8页
结合新建筑抗震设计规范的要求,采用自编的高层结构三维推覆分析程序(TBPOA)对某复杂体型的高层建筑框架剪力墙结构进行了三维推覆分析研究,对该结构进行了结构抗震整体性能和局部性能的评价。研究结果表明,满足小震强度设计要求并按构... 结合新建筑抗震设计规范的要求,采用自编的高层结构三维推覆分析程序(TBPOA)对某复杂体型的高层建筑框架剪力墙结构进行了三维推覆分析研究,对该结构进行了结构抗震整体性能和局部性能的评价。研究结果表明,满足小震强度设计要求并按构造要求配筋的钢筋混凝土柱,在大震作用时可能有部分构件难以满足变形要求,通过推覆分析对构件和结构的变形性能进行评估是很有必要的。 展开更多
关键词 钢筋混凝土框架-剪力墙结构 推覆分析 结构性能水准 薄弱楼层 抗震设计
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上海环球金融中心大厦弹塑性时程分析 被引量:9
8
作者 朱杰江 吕西林 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2006年第2期49-56,共8页
在材料应力-应变关系的层次上,进行了高层钢筋混凝土结构的弹塑性时程分析。采用两种非线性宏观单元———梁柱单元和墙单元,单元截面分析采用纤维模型。在计算单元刚度矩阵时,采用子结构技术,从而实现了一根柱或一根梁采用一个非线性... 在材料应力-应变关系的层次上,进行了高层钢筋混凝土结构的弹塑性时程分析。采用两种非线性宏观单元———梁柱单元和墙单元,单元截面分析采用纤维模型。在计算单元刚度矩阵时,采用子结构技术,从而实现了一根柱或一根梁采用一个非线性梁柱单元来模拟。编制了高层钢筋混凝土结构弹塑性时程分析程序,且用该程序对上海环球金融中心大厦振动台模型结构进行了分析,并与试验数据进行了对比。最后对该大厦原型结构进行了弹塑性时程分析和抗震性能评价。 展开更多
关键词 弹塑性时程分析 上海环球金融中心 巨型框架 子结构 纤维模型
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R.C.框架实用优化设计 被引量:15
9
作者 朱杰江 王振波 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2000年第2期33-36,共4页
对现有的框架优化方法进行了讨论,重点分析了截面尺寸参数b、h、混凝土强度等级对优化结果的影响,提出了框架有效优化设计变量及多级优化设计方法。据此编制了R.C.框架优化设计程序。实例表明,提出的方法是框架优化设计最有效... 对现有的框架优化方法进行了讨论,重点分析了截面尺寸参数b、h、混凝土强度等级对优化结果的影响,提出了框架有效优化设计变量及多级优化设计方法。据此编制了R.C.框架优化设计程序。实例表明,提出的方法是框架优化设计最有效的方法。 展开更多
关键词 优化设计 R.C.框架 层间优化 钢筋混凝土框架
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框架侧移的连续化模型分析 被引量:4
10
作者 朱杰江 徐道远 王颍 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期12-16,共5页
提出了用简单连续化模型分析框架侧移的近似方法 .根据应变能相等的原则 ,得出了与原框架等效的连续化模型及其侧移的解析解 .实例分析表明 ,用此种方法分析框架侧移具有较高的精确度 .同时 ,连续化方法能使计算分析得以大大简化 .因此 ... 提出了用简单连续化模型分析框架侧移的近似方法 .根据应变能相等的原则 ,得出了与原框架等效的连续化模型及其侧移的解析解 .实例分析表明 ,用此种方法分析框架侧移具有较高的精确度 .同时 ,连续化方法能使计算分析得以大大简化 .因此 ,它对分析大型框架 ,尤其在初步设计阶段具有很高的实用价值 . 展开更多
关键词 连续化模型 变分原理 框架结构
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带加强层框架-芯筒结构设计的若干建议 被引量:5
11
作者 朱杰江 王颖 江蓓 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2001年第11期15-17,共3页
提出了带加强层框架 -芯筒结构体系的合理的内力分析方法 ,给出了加强层的合理数量、最佳位置和刚臂的适宜刚度。基于结构主动控制的理念 ,提出了削弱刚臂端部抗弯能力的三种方法。
关键词 框架 芯筒 加强层 刚臂 结构设计
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非线性剪力墙单元模型的改进及其应用 被引量:2
12
作者 朱杰江 郑琼 田堃 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期316-319,共4页
现有的钢筋混凝土剪力墙模型虽然求解精度高,但计算量大,各参数取值困难,不适合大型结构的弹塑性计算.在已有钢筋混凝土剪力墙模型基础上,基于非线性梁单元模型,建立了一种便于非线性分析应用的剪力墙模型,即由承受轴力及弯矩的竖直杆... 现有的钢筋混凝土剪力墙模型虽然求解精度高,但计算量大,各参数取值困难,不适合大型结构的弹塑性计算.在已有钢筋混凝土剪力墙模型基础上,基于非线性梁单元模型,建立了一种便于非线性分析应用的剪力墙模型,即由承受轴力及弯矩的竖直杆单元与承受剪切变形的剪切子单元组合而成的墙单元模型,推导了该模型的单元刚度矩阵.最后给出一个算例,并与试验结果比较,表明加入剪切弹簧的非线性墙单元模型具有较好的计算精度. 展开更多
关键词 剪力墙 钢筋混凝土 非线性
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带加强层框架-芯筒结构的非线性推覆分析 被引量:2
13
作者 朱杰江 吕西林 王震波 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2003年第5期445-450,共6页
根据带加强层框架-芯筒结构(FWSWSS)的特点,该文编制了非线性推覆分析程序NLAFCW,并对此类结构进行了推覆分析.分析结果表明,只要经过合理的设计,该结构能够满足抗震要求.
关键词 加强层 框架-芯简 非线性推覆分析
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R.C.框架的杆件刚度分析 被引量:4
14
作者 朱杰江 王震波 王颖 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2000年第7期33-35,63,共4页
对R .C .框架进行了材料、几何非线性分析 ,提出了框架在使用荷载作用下构件等效刚度。在弹性分析中 ,采用构件等效刚度能较好地反映R .C .框架实际工作性能 ,同时又避免了复杂的非线性分析。
关键词 框架 非线性 梁柱单元模型 等效刚度
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土-桩-筏共同作用的混合分析法 被引量:3
15
作者 朱杰江 蔡海 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2009年第A6期1151-1154,1160,共5页
提出了一种土-桩-筏共同作用的混合分析法。将桩和桩间土简化为弹簧作用于筏板下,桩土相互作用系数基于Mindlin解和Boussinesq解,为避免桩端应力集中,在桩端面上进行应力积分,并引入修正参数来考虑桩挤开土的实际情况。筏板采用无剪切... 提出了一种土-桩-筏共同作用的混合分析法。将桩和桩间土简化为弹簧作用于筏板下,桩土相互作用系数基于Mindlin解和Boussinesq解,为避免桩端应力集中,在桩端面上进行应力积分,并引入修正参数来考虑桩挤开土的实际情况。筏板采用无剪切闭锁的四边形厚薄板通用单元进行有限元分析。根据桩土柔度系数得到桩土柔度矩阵,求逆后与筏板刚度矩阵耦合,形成土-桩-筏体系的刚度矩阵。桩的沉降计算和土层参数的确定与规范法一致,适用于成层地基上变桩长、变桩径情况,板单元适用于平面形状不规则的薄板及中厚板。通过计算Poulos提出的经典桩筏基础模型并与其它几种典型方法对比,表明该法合理、实用。 展开更多
关键词 共同作用 桩筏基础 刚度矩阵 厚薄通用板
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高层建筑结构推覆分析的对比研究 被引量:1
16
作者 朱杰江 吕西林 杨震 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2004年第10期27-30,共4页
结合新建筑抗震设计规范的要求 ,对体型复杂的江苏方正大厦进行了三维推覆分析 ,并对其进行了结构整体性能和局部性能的评价 ,分析结果与EPDA程序计算的结果基本一致。
关键词 高层建筑结构 建筑抗震设计规范 大厦 复杂 整体性能 三维 推覆 程序计算 局部性
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一种钢筋混凝土非线性宏观单元——筒体墙单元 被引量:2
17
作者 朱杰江 吕西林 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2004年第5期68-72,共5页
高层结构一般都要设置复杂的钢筋混凝土抗震墙,如何模拟这些复杂墙体的力学性能就成为高层结构弹塑性分析的关键。本文在梁柱单元、单片墙单元的基础上提出了一种筒体墙单元,并将此单元应用于高层混凝土结构推覆分析中。单元考虑了材料... 高层结构一般都要设置复杂的钢筋混凝土抗震墙,如何模拟这些复杂墙体的力学性能就成为高层结构弹塑性分析的关键。本文在梁柱单元、单片墙单元的基础上提出了一种筒体墙单元,并将此单元应用于高层混凝土结构推覆分析中。单元考虑了材料非线性,并采用较为精确的方法考虑了结构的二阶效应。理论与试验结果对比分析表明,筒体墙单元具有精度高、计算稳定和自由度少等特点,为复杂体型高层结构的弹塑性分析提供了有力保证。 展开更多
关键词 钢筋混凝土 非线性宏观单元 简体墙 高层结构
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带加强层框架—芯筒结构的优化研究 被引量:12
18
作者 朱杰江 宋健 +1 位作者 王颖 江蓓 《南京建筑工程学院学报》 2001年第3期26-31,共6页
根据能量原理建立了带加强层框架—芯筒结构的分段连续化模型 ,对此模型应用 Ritz法得到了房屋顶点侧移 ,从而得到加强层最佳位置和加强层的合理数量。在连续化模型中考虑了普通楼层梁的影响 ,它比较真实地反映了此类结构的受力特性 。
关键词 加强层 连续化方法 变分原理 结构优化 高层建筑 框架-芯筒法结构
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基于序列线性规划方法的型钢混凝土梁的优化 被引量:1
19
作者 朱杰江 陈庭军 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期203-208,共6页
在改进的带步长限制的序列线性规划(sequential linear programming,SLP)优化思路基础上,编制优化程序,并将其应用到型钢混凝土和钢筋混凝土梁的优化中.实例表明,该优化方法收敛快速且准确.通过对型钢混凝土和钢筋混凝土优化结果的比较... 在改进的带步长限制的序列线性规划(sequential linear programming,SLP)优化思路基础上,编制优化程序,并将其应用到型钢混凝土和钢筋混凝土梁的优化中.实例表明,该优化方法收敛快速且准确.通过对型钢混凝土和钢筋混凝土优化结果的比较可知,钢筋混凝土梁在无梁高限制时较型钢混凝土梁经济. 展开更多
关键词 序列线性规划 型钢混凝土梁 钢筋混凝土梁 优化 二次插值
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钢支撑-混凝土框架结构多级优化研究 被引量:2
20
作者 朱杰江 姜亮 《结构工程师》 北大核心 2013年第5期34-40,共7页
针对最新抗震规范GB50011—2010中所提出的钢支撑—混凝土框架结构体系,结合多级优化思想和SLP算法对其进行优化研究、以结构造价为优化目标函数,以每层构件的最优混凝土强度等级和各单根构件截面尺寸为优化变量,通过强度约束、施工构... 针对最新抗震规范GB50011—2010中所提出的钢支撑—混凝土框架结构体系,结合多级优化思想和SLP算法对其进行优化研究、以结构造价为优化目标函数,以每层构件的最优混凝土强度等级和各单根构件截面尺寸为优化变量,通过强度约束、施工构造约束等为约束条件对钢支撑—混凝土框架结构进行优化。用VB和FORTRAN语言编写了相应的优化程序并结合工程算例对程序的优化效果进行了验证。 展开更多
关键词 钢支撑 混凝土框架 多级优化 SLP法
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