多齡期鋼結構抗震性能、最佳化設計與檢測加固

多齡期鋼結構抗震性能、最佳化設計與檢測加固

《多齡期鋼結構抗震性能、最佳化設計與檢測加固》是2020年化學工業出版社出版的圖書,作者是王曉飛。

基本介紹

  • 中文名:多齡期鋼結構抗震性能、最佳化設計與檢測加固
  • 作者:王曉飛
  • 出版社:化學工業出版社
  • 出版時間:2020年
  • 開本:16 開
  • 裝幀:平裝-膠訂
  • ISBN:9787122363404
內容簡介,作者簡介,目 錄,

內容簡介

本書主要介紹了酸性大氣環境下鋼材、鋼框架柱及鋼框架結構的抗震性能,酸性大氣環境下鋼框架結構性能化全壽命抗震最佳化設計方法,鋼結構樑柱節點抗震最佳化設計措施,以及鋼結構損傷檢測與加固方法等內容。
本書注重材料、構件和結構試驗現象與規律的闡述,受力機理的解釋以及設計計算理論與方法的敘述,可供從事土木工程專業的研究、設計和施工人員以及高等院校相關專業的師生參考。

作者簡介

王曉飛,南陽師範學院,講師,從2013.01至今,參加並負責國家科技支撐計畫(項目編號:2013BAJ08B03)——城市多齡期建築震害評估關鍵技術集成與示範項目中有關城市多齡期鋼結構建築震害評估關鍵技術:開展了多齡期鋼框架結構梁、柱、節點、平面鋼框架結構的擬靜力試驗研究,多齡期空間鋼框架地震模擬振動台試驗研究以及多齡期鋼結構建築易損性分析等工作。

目 錄

第1 章 緒論1
1.1 鋼結構體系在我國的套用及前景 1
1.2 一般大氣環境下在役鋼結構的腐蝕問題及震害情況 2
1.2.1 腐蝕對鋼材力學性能的影響 4
1.2.2 腐蝕鋼結構構件力學性能的影響 6
1.3 地震易損性分析理論的發展 7
1.4 結構最佳化設計理論的發展 10
1.5 鋼結構損傷檢測與加固技術的發展及前景 13
1.5.1 鋼結構損傷檢測技術的發展及前景 13
1.5.2 鋼結構加固技術的發展及前景 15
參考文獻 15
第2 章 酸性大氣環境下在役鋼框架結構時變地震損傷模型21
2.1 酸性大氣環境下鏽蝕鋼材材性試驗 22
2.1.1 試驗目的 22
2.1.2 試件設計 22
2.1.3 模擬酸性大氣環境鋼材人工加速腐蝕方案 22
2.1.4 鏽蝕試件的處理24
2.1.5 酸性大氣環境下鏽蝕鋼材拉伸試驗 25
2.1.6 鋼材力學性能退化規律 26
2.2 鏽蝕鋼材損傷退化規律 28
2.2.1 鋼材的起銹時間與鏽蝕速率28
2.2.2 失重率Dw 與平均腐蝕速率y 之間的關係 31
2.3 鏽蝕鋼框架結構時變地震損傷模型 32
2.3.1 考慮鏽蝕影響的損傷模型 32
2.3.2 結構層損傷模型37
2.3.3 結構整體損傷模型 38
2.3.4 基於損傷指標的震害等級確定 38
2.3.5 鏽蝕鋼框架結構時變地震損傷模型的套用 39
2.4 本章小結44
參考文獻 45
第3 章 酸性大氣環境下鋼框架柱抗震性能試驗及恢復力模型47
3.1 試驗概況47
3.1.1 試件設計與製作47
3.1.2 加速腐蝕試驗方案及材性試驗 48
3.1.3 載入制度 55
3.1.4 測試內容及測試儀器布置方案 55
3.2 試驗結果及分析 56
3.2.1 試件變形破壞形態 56
3.2.2 滯回性能與強度退化 58
3.2.3 骨架曲線和剛度退化 60
3.2.4 滯回耗能 63
3.3 試驗結論64
3.4 鏽蝕鋼框架柱恢復力模型 65
3.4.1 恢復力模型研究現狀 65
3.4.2 基於損傷的鏽蝕鋼框架柱恢復力模型的建立 69
3.5 恢復力模型的驗證 75
3.6 本章小結78
參考文獻 78
第4 章 酸性大氣環境下多齡期鋼框架地震模擬振動台試驗80
4.1 酸性大氣環境下鏽蝕鋼材材性試驗 80
4.1.1 試驗目的 80
4.1.2 鏽蝕鋼材力學性能試驗結果81
4.2 鋼框架結構地震模擬振動台試驗81
4.2.1 試驗目的和內容81
4.2.2 工程概述 82
4.2.3 鋼結構模型設計82
4.2.4 模型概況 85
4.2.5 模型設計與製作87
4.2.6 試驗設備與儀器92
4.2.7 測點布置及測試內容 93
4.2.8 試驗載入方案 97
4.2.9 模型結構試驗結果分析 102
4.2.10 原型結構抗震性能分析 113
4.3 本章小結119
參考文獻 120
第5 章 基於時變地震損傷模型的多齡期鋼框架易損性分析121
5.1 在役鋼框架結構的機率時變地震損傷需求分析 122
5.1.1 時變機率地震損傷需求模型122
5.1.2 機率地震損傷需求分析方法123
5.1.3 地震波的選取 124
5.1.4 結構不確定性及隨機樣本的生成 126
5.1.5 算例的機率時變地震損傷需求分析 127
5.2 在役鋼框架結構的機率抗震能力分析 133
5.2.1 時變機率抗震能力模型 133
5.2.2 破壞狀態的劃分與極限狀態的定義 134
5.3 在役鋼框架結構的機率地震易損性分析 134
5.4 本章小結137
參考文獻 137
第6 章 酸性大氣環境下鋼框架結構性能化全壽命抗震最佳化設計139
6.1 基於損傷的鋼框架結構可靠度分析 140
6.1.1 鋼框架結構地震損傷性能目標的確定 140
6.1.2 在役鋼框架結構的目標損傷可靠度指標限值 141
6.1.3 基於損傷可靠度的機率極限狀態方程 141
6.1.4 基本隨機變數的取值 144
6.1.5 基於損傷的鋼框架可靠度分析方法 145
6.2 基於損傷可靠度的鋼框架結構全壽命抗震最佳化設計 147
6.2.1 在役鋼框架結構抗震最佳化設計方法 147
6.2.2 在役鋼框架結構抗震最佳化數學模型 149
6.2.3 最佳化設計方法 149
6.3 最佳化實現154
6.3.1 軟體運行環境 154
6.3.2 結構化程式設計154
6.3.3 軟體總體模組結構及系統模組 155
6.4 最佳化算例155
6.5 本章小結157
參考文獻 157
第7 章 鋼結構樑柱節點抗震最佳化設計159
7.1 鋼結構樑柱節點受力特性及破壞機理 159
7.2 鋼結構樑柱節點抗震最佳化設計 160
7.2.1 節點域計算方法160
7.2.2 節點域的寬厚比限值 161
7.2.3 鋼結構樑柱節點抗震構造措施 162
7.3 本章小結169
參考文獻 169
第8 章 鋼結構損傷檢測與加固170
8.1 鋼結構損傷機理及危害 170
8.1.1 鋼結構的穩定問題 170
8.1.2 鋼結構的疲勞破壞 171
8.1.3 鋼結構的脆性破壞 172
8.1.4 鋼結構火災 172
8.1.5 鋼結構腐蝕 173
8.2 損傷檢測內容 174
8.3 鋼結構損傷檢測方法175
8.3.1 局部損傷檢測方法 175
8.3.2 基於振動的損傷檢測方法 176
8.4 鋼結構加固基本方法181
8.4.1 改變結構計算圖形的加固方法 181
8.4.2 增大構件截面加固法 185
8.4.3 組合加固法 192
8.4.4 連線與節點的加固 193
8.5 本章小結199
參考文獻 199

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