防屈曲开斜槽钢板剪力墙承载-耗能机理及结构耗能减震设计

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51708073
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    金双双
  • 依托单位：
    重庆交通大学
  • 学科分类：
    E0810.工程防灾
  • 结题年份：
    2020
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2020-12-31

项目摘要

The lateral force-resisting members and the structural systems are crucial for seismic performance of high-rise buildings, and structures with passive energy devices can effectively improve the structural seismic performance. Focusing on a novel buckling-restrained steel plate shear wall with inclined slots (simply referred as “slotted SPSW”) that can be used as an energy-dissipation device, this proposal aims to study its load-carrying and energy-dissipation mechanism under low-cyclic reversed loading, and then develop its hysteresis model. The low cycle fatigue damage mechanical model is built by considering the multi-buckling waves of the steel strips, and then fatigue life criterion of the slotted SPSW is provided. By considering the interaction between the embedded slotted SPSW and boundary frame, the relationship between the internal force distribution and energy dissipation is quantified. The design method for the boundary frame is provided based on the optimal failure mode, and then verified by tests. Lastly, parametric analyses are carried out on the slotted SPSW structure to check for the seismic performance. Through the quantitative analysis on the load-carrying and energy-dissipation mechanism of the slotted SPSW, the seismic energy-dissipation design method based on shear ratio and energy-dissipation ratio is proposed for the dual lateral force-resisting system. This proposal can provide the scientific support for the novel slotted SPSW with important theory and practice significances.
高层建筑中抗侧力构件及其结构体系是影响结构抗震性能的关键，且耗能减振构件的使用可有效地提高结构的抗震性能。本项目围绕一种兼具抗侧力与耗能减震双功能的装配式防屈曲开斜槽钢板剪力墙，研究其在低周往复荷载下的承载-耗能机理，发展墙板的滞回本构模型，考虑槽间板带多波屈曲的低周疲劳损伤力学模型，建立墙板的疲劳寿命准则。考虑内嵌防屈曲开斜槽钢板剪力墙框架共同作用机制，量化墙板-框架的内力分配机制与耗能机理之间的关系。基于“强框架、弱墙板”的最优破坏模式，提出内嵌防屈曲开斜槽钢板剪力墙框架的设计方法，并通过多个大比例模型试验进行验证。最后，研究墙板参数对结构体系抗震性能的影响，通过对结构承载、耗能的定量分析与合理控制，提出基于剪力比和耗能比双指标的防屈曲开斜槽钢板剪力墙-框架结构耗能减震设计方法。本项目研究，可为新型装配式防屈曲开斜槽钢板剪力墙的发展提供科学依据和技术支撑，具有重要的理论和工程实际意义。

结项摘要

高层建筑中抗侧力构件及其结构体系是影响结构抗震性能的关键，且耗能减振构件的使用可有效地提高结构的抗震性能。本项目围绕一种兼具抗侧力与耗能减震双功能的装配式防屈曲开斜槽钢板剪力墙，研究了其在低周往复荷载下的承载-耗能机理，从理论上推导了防屈曲开斜槽钢板剪力墙的基本力学性能，并通过数值模拟分析，验证了理论模型的有效性。其次，考虑内嵌防屈曲开斜槽钢板剪力墙框架共同作用机制，量化了墙板-框架的内力分配比例；基于“强框架、弱墙板”的最优破坏模式，提出内嵌防屈曲开斜槽钢板剪力墙框架的设计方法，并通过拟静力往复模型试验进行了验证。通过对钢板剪力墙结构的塑性极限状态的分析，提出了考虑边缘框架贡献的防屈曲开斜槽钢板剪力墙结构设计流程，并通过典型结构强震下的非线性动力灾变全过程数值模拟分析，验证了新型双重抗侧力结构的抗震性能。本项目研究，可为新型装配式防屈曲开斜槽钢板剪力墙的发展提供科学依据和技术支撑，具有重要的理论和工程实际意义。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
近断层脉冲型地震作用下防屈曲支撑-钢筋混凝土框架结构的抗震性能
  • DOI：
    10.14006/j.jzjgxb.2018.s1.014
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    建筑结构学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    白久林;程峰;金双双;潘毅;赵俊贤
  • 通讯作者：
    赵俊贤
钢板剪力墙-RC框架结构基于能量平衡的大震塑性设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    工程力学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    金双双;谢雨;白久林;李梦依
  • 通讯作者：
    李梦依
A simplified seismic design method for low-rise dual frame-steel plate shear wall structures
低层双框架-钢板剪力墙结构简化抗震设计方法
  • DOI：
    10.12989/scs.2020.37.4.447
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Steel and Composite Structures
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Bai jinlin;Zhang Jianyuan;Du Ke;Jin Shuangshuang
  • 通讯作者：
    Jin Shuangshuang
Experimental investigation of buckling-restrained steel plate shear walls with inclined-slots
斜槽钢板剪力墙防屈曲试验研究
  • DOI：
    10.1016/j.jcsr.2018.12.021
  • 发表时间：
    2019-04-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF CONSTRUCTIONAL STEEL RESEARCH
  • 影响因子：
    4.1
  • 作者：
    Jin, Shuangshuang;Bai, Jiulin
  • 通讯作者：
    Bai, Jiulin
Seismic analysis and evaluation of SPSW structural systems by the ET method
ET法对SPSW结构体系的地震分析与评价
  • DOI：
    10.1016/j.jcsr.2018.05.007
  • 发表时间：
    2018-08
  • 期刊：
    Journal of Constructional Steel Research
  • 影响因子：
    4.1
  • 作者：
    Bai Jiulin;Jin Shuangshuang;Ou Jinping
  • 通讯作者：
    Ou Jinping

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防屈曲支撑-钢筋混凝土框架结构基于能量平衡的抗震塑性设计
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    10.14006/j.jzjgxb.2017.01.014
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    2017
  • 期刊：
    建筑结构学报
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    --
  • 作者：
    白久林;金双双;欧进萍
  • 通讯作者：
    欧进萍
钢板剪力墙钢板与框架相互作用分析
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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    --
  • 作者：
    金双双;欧进萍;Jin Shuangshuang1 Ou Jinping1,2(1.Harbin Institute;2.Dalian University of Technology,Dalian 116000,Ch
  • 通讯作者：
    2.Dalian University of Technology,Dalian 116000,Ch
钢板剪力墙与组合剪力墙对组合结构体系抗震性能的影响分析
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  • 发表时间：
    --
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    金双双;郭兰慧;戎芹;张素梅
  • 通讯作者：
    张素梅

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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