Abstract ：

建筑是城市安全的主要承灾体和城市功能的承载体,随着经济的发展,需要建设大量的公共、商业等建筑以满足各类社会生产、生活需求.地震灾害和意外事件都可能导致建筑结构倒塌,造成人民生命财产损失和恶劣的社会影响.近年来,各类倒塌事件不断,暴露出现有建筑抗倒塌能力仍然存在众多隐患.因此越来越多的专家学者开始关注建筑结构的抗倒塌问题,通过理论、试验与数值模拟等,在建筑结构抗倒塌研究领域取得了显著进展.首先回顾了汶川地震对中国结构抗地震倒塌研究和抗震设计规范的影响与挑战,梳理了结构抗倒塌设计的发展历程,讨论了近期国内外建筑倒塌事件和极罕遇地震对既有方法和理论的冲击和启示.基于文献调研分析了目前抗倒塌领域的发展和存在的关键科学问题,从建筑倒塌计算模型、设计理论、抗倒塌性能要求/可接受水准、不同类型建筑抗倒塌研究和设计规范与标准等方面探讨目前结构抗倒塌研究现状,总结归纳了建筑结构抗倒塌研究和工程实践在新结构抗倒塌设计理论发展、计算模型创新、复杂荷载作用下的倒塌模型研发及抗倒塌设计规范与标准完善等方面的未来发展方向.

Keyword ：

连续倒塌 地震倒塌 建筑倒塌 意外事件 极端灾害

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叠合板式综合管廊属于半装配式结构，其接缝数量少，抗渗性能优越，应用前景广泛。为了研究采用灌浆套筒连接和浆锚搭接连接两种连接方式的叠合板式综合管廊侧墙在面外荷载作用下的抗震性能，该文开展了采用两类连接方式的足尺侧墙模型的面外低周反复试验，并与管廊现浇侧墙构件作对比。通过分析试件破坏模式、裂缝分布以及受力性能指标，初步揭示了不同连接方式对叠合板式侧墙面外抗震性能的影响。研究表明：叠合板式试件与现浇试件抗震性能基本一致，滞回曲线均较饱满，极限承载力与刚度退化规律基本一致，满足装配式结构等同现浇的抗震设计要求；两类叠合板式管廊侧墙试件延性系数分别为7.05和8.50，均具有良好的面外延性，满足我国抗震设计规范中变形能力要求；采用浆锚搭接连接的叠合板式试件与采用灌浆套筒连接的叠合板式试件相比，滞回曲线更加饱满，变形能力好，但峰值抗侧承载力低，相同侧向位移下损伤破坏严重；两种连接方式的均可有效传递钢筋应力直至构件破坏。

Keyword ：

灌浆套筒连接节点 拟静力试验 浆锚搭接连接节点 面外性能 叠合板式综合管廊

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基于苍容浔江大桥工程,利用最小二乘法及控制图原理,拟合监测位置的左控限值、右控限制,并将监测值与左、右控限值相比较,实现桥梁锚碇基坑的沉降及水平位移和锚碇桩基的安全稳定性判断及预警.根据监测值与左、右控限值比较,发现PI2桩基在 5m深度处出现水平位移最大监测值 24.99 mm,其值符合设计规范要求;但部分水平位移监测值仍超出左、右控限制,即出现多个异常点,其监测值与拟合值的最大偏差为 0.94mm,引起数据异常的原因为施工过程中桩身裹挟泥沙或者施工期雨水较多渗入地下,导致地下水位异常,建议对PI2桩基应加强监测并对异常部位进行加固.锚碇基坑地表的沉降及水平位移和其余桩基的水平位移均在左、右控限值区域内,即均处于安全可控范围,其中锚碇基坑最大沉降值为 3.3mm,小于5mm设计值,锚碇基坑最大水平位移为 6.93mm,符合设计要求,但北1锚碇基坑DB4的水平位移偏差标准差为0.17 mm,远大于北1锚碇基坑其余3组数据,引起偏差标准差较大的原因为DB4所处基坑区域施工进度较慢,因此建议适当加快DB4所处基坑区域施工进度.

Keyword ：

桥梁工程 监测分析 苍容浔江大桥 安全稳定性 锚碇基础

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依据《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)设计的RC梁-柱节点,其抗剪承载力安全储备随节点尺寸增大而显著降低,这主要是因为节点名义抗剪强度的尺寸效应.首先,基于不同因素对节点名义抗剪强度及其尺寸效应行为的影响规律分析,建立了综合考虑节点配箍率、轴压比及混凝土强度影响的RC梁-柱节点名义抗剪强度尺寸效应公式.然后,通过引入尺寸效应系数,提出了针对《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)中RC梁-柱节点抗剪承载力计算公式的修正建议.与相关试验数据对比分析表明:基于修正公式设计RC梁-柱节点的抗剪承载力可有效改善大尺寸节点的安全储备.

Keyword ：

尺寸效应 安全储备 钢筋混凝土梁-柱节点 抗剪承载力 修正建议

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为研究连栋温室柱脚节点尺寸对节点承载力的影响,依托珠海某Venlo型温室项目,基于《混凝土结构设计规范》《化工设备基础设计规定》以及《混凝土结构构造手册》对中柱基础短柱和边柱柱脚节点的构造进行设计,通过数值模拟和节点试验研究了中柱基础短柱柱脚节点的抗弯性能、边柱柱脚节点的抗剪性能以及破坏机理.结果表明:2种节点的屈服荷载和极限荷载随着节点构造尺寸的减小而降低,其破坏过程可划分为 3个阶段:弹性阶段、屈服阶段、极限承载力阶段.中柱基础短柱柱脚节点破坏模式为受拉侧混凝土锥形破坏,边柱柱脚节点的破坏模式为混凝土楔形体破坏,研究结果可为连栋温室柱底地脚螺栓节点设计提供参考.

Keyword ：

优化分析 力学性能 连栋温室 荷载 柱脚节点 温室

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文章旨在研究并对比钢筋及BFRP筋(玄武岩纤维增强筋)混凝土深受弯构件受剪性能及尺寸效应的异同,对4根钢筋混凝土深受弯构件及4根BFRP筋混凝土深受弯构件(梁高为300～1200mm)进行了剪切破坏试验.对比分析了荷载-位移曲线、斜裂缝宽度、混凝土应变、纵筋应变及腹筋应变随结构尺寸变化的发展趋势.揭示了钢筋及BFRP筋混凝土深受弯构件抗剪强度尺寸效应规律,并分析了设计规范和计算方法的适用性.研究表明:①BFRP筋混凝土深受弯构件的极限荷载约为钢筋混凝土深受弯构件的0.3～0.5倍,而挠度约为钢筋混凝土深受弯构件的1.4～1.7倍;②梁高从300mm增至1200mm时(试验梁的水平及竖向腹筋率均为0.51％),钢筋混凝土深受弯构件的名义极限抗剪强度下降34.0％,而BFRP筋混凝土深受弯构件下降45.7％;③对于大尺寸构件的抗剪承载力,设计规范的计算结果安全储备不足,未能合理考虑尺寸效应;④提出的尺寸效应理论公式可以定量描述结构尺寸对钢筋及BFRP筋混凝土深受弯构件名义极限抗剪强度的影响.

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尺寸效应 受剪性能 BFRP筋 深受弯构件 剪切破坏

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确定地震动作用下结构非弹性需求谱曲线对采用能力-需求谱法进行抗震易损性分析具有重要意义.为建立不同R-μ-T关系获得非弹性谱对结构位移响应的影响,本文结合我国建筑抗震设计规范得到基于Ry的规范非弹性谱,并以一栋12层的高层钢筋混凝土框架结构为研究对象,针对不同R-μ-T关系得到非弹性谱对结构目标位移影响进行对比分析.然后本文基于不同R-μ-T关系得到结构位移对结构进行易损性分析,从抗震性能评估的应用角度研究不同R-μ-T关系对结构的影响.研究表明,不同R-μ-T关系的非弹性需求谱得到结构目标位移随地震动强度增加差异逐渐增大,整体差异较小;通过将不同R-μ-T关系下结构的易损性与理论易损性对比发现不同模型计算对结构易损性整体上影响较小,这也验证了基于强度系数折减的能力谱法的有效性.

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规范非弹性需求谱 R-μ-T关系 结构易损性 能力-需求谱法

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近年来,钢筋混凝土构件的抗扭设计问题受到了广泛关注,现行的设计规范是基于小尺寸试件的试验数据外推而来,并未考虑尺寸效应的影响,对大尺寸试件承载力预测值的安全度有待商榷.对比分析国内外规范中RC构件纯扭承载力计算方法公式,基于钢筋混凝土柱纯扭加载三维细观数值模拟结果,总结钢筋混凝土柱名义抗扭强度尺寸效应规律,建立可定量反映配箍率影响的名义抗扭强度尺寸效应律公式;通过引入尺寸效应系数αh建立考虑结构尺寸效应影响的钢筋混凝土构件纯扭承载力建议预测公式,并将αh分为3个区域,综合考虑结构设计的安全性和经济性,从而保证大尺寸试件承载力预测值的安全度;通过与90个试验数据的对比,证明修正公式能有效提高大尺寸试件承载力预测值的安全储备.

Keyword ：

纯扭承载力 尺寸效应 钢筋混凝土构件 抗扭设计

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现行GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》缺少海域室外空气计算参数.基于1985-2014年ERA5数据生成阳江近海室外空气计算参数.首先以中国气象局提供的阳江地面实测数据为基准,通过偏差分析验证了基于ERA5数据生成室外空气计算参数是可行的.然后基于ERA5数据生成沿阳江陆地(21.9°N,111.96°E)减小六次0.25°纬度的海域室外空气计算参数,包括夏季空气调节室外计算干球温度、湿球温度、日平均温度,冬季空气调节室外计算温度、相对湿度,夏季通风室外计算温度、相对湿度,冬季通风室外计算温度.由阳江陆地(21.9°N,111.96°E)至海域(20.4°N,111.96°E),夏季空气调节室外计算干球温度降低了 3.6℃,冬季空气调节室外计算干球温度升高了 7℃,夏季通风室外计算相对湿度升高了 12.5％.如果海域选用就近陆地城市的室外空气计算参数,将影响设备选型.

Keyword ：

设备选型 海域 室外空气计算参数 ERA5数据

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目前的既有钢混结构地震损伤研究没有同时考虑不同抗震设计规范差异和耐久性两个因素对结构抗震性能的影响,且损伤指标较简单,在动力损伤分析中也存在局限.基于云模型的特点,提出了包括弹塑性耗能差率、刚度损伤指数、层间位移角和顶点位移角的多元结构损伤状态综合评估方法,能够同时考虑结构各损伤指数的随机性和模糊性.考虑不同版本抗震设计规范造成的结构性能差异和耐久性下降对结构性能的影响,设计3个典型五层钢混框架结构,进行增量动力分析,验证损伤评估方法的准确性.结果表明:随着抗震规范版本的更新,结构的损伤程度有适当减轻;同一结构的损伤程度因混凝土碳化作用先减轻后加重;采用弹塑性耗能差率表征既有结构的地震损伤效果优于刚度损伤指数;基于多指标云模型损伤评估方法获得的云模型综合隶属度和综合损伤值能够更加细化和精确地描述结构损伤状态.

Keyword ：

损伤评估 既有结构 钢筋混凝土结构 云模型 损伤指数

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