高科技厂房精密仪器工作平台的微振混合控制

车辆运行过程中引起的竖向地面微幅振动是影响高科技厂房精密仪器正常运行的重要因素。本文采用隔振与主动控制相结合的混合控制系统,以高科技厂房及精密仪器工作平台的有限元动力方程为基础,采用子优化控制方法建立了高科技厂房及精密仪器工作平台的分析模型,探讨了车辆运行所引起的高科技厂房精密仪器工作平台竖向微幅振动的混合控制分析方法。一座典型的三层高科技厂房的算例分析表明,采用混合控制方法能够有效地减小高科技厂房精密仪器工作平台的竖向微幅振动。

粘弹性阻尼器连接的相邻结构非线性随机地震反应分析

本文用随机等价线性化方法探讨了相邻结构之间用粘弹性阻尼器连接后的非线性随机地震反应。分析发现：在小震作用下，粘弹性阻尼器对相邻结构可以同时达到较好的控制效果；但是在强烈地震作用下，安装粘弹性阻尼器后有可能会在减少一个结构的地震反应的同时，增大另外一个结构的地震反应。

高架桥梁的地震碰撞和落梁分析及其控制

高架桥梁是城市交通网络的连接枢纽,在国内外历次大地震下高架桥梁都遭受了严重破坏。本文针对高架桥梁在地震作用下的碰撞和落梁,阐述了一维纵向碰撞以及扭转碰撞分析中所涉及的相关问题,并针对高架桥梁碰撞的磁流变阻尼器(MR)半主动控制以及采用形状记忆合金(SMA)限位器的落梁控制进行了研究。

城市典型建筑地震损失预测方法Ⅱ:地震损失估计

本文在文[1]的基础上,给出城市典型建筑地震损失估计方法。首先,给出砖砌体结构、排架结构和钢筋混凝土结构的破坏分级描述;其次,介绍城市地震人员伤亡及经济损失估计方法。结合文[1]的结构易损性分析方法,以宁波市为例,给出了市区典型建筑的震害矩阵,并对地震作用下的人员伤亡和财产损失进行了估计。

广畅国际大厦磁流变和粘滞阻尼器抗震分析

针对上海广畅国际大厦的抗震问题,通过对不同控制装置的优缺点和适用范围进行比较分析后,采用磁流变阻尼器和粘滞阻尼器相结合的方式,探讨了该结构在无控和安装控制装置后在地震作用下的动力响应和控制效果。文中通过建立结构的力学模型,首先分析了无控结构的动力特性;此后分析了无控结构以及安装磁流变阻尼器和粘滞阻尼器的结构在多遇地震以及罕遇地震作用下的动力响应。分析结果表明,采取磁流变阻尼器以及粘滞阻尼器相结合的方式,能够有效地控制该结构在地震作用下的响应。

地震作用下公路桥梁碰撞的半主动控制研究

针对地震作用下公路桥梁的碰撞问题,采用接触单元法模拟桥梁之间的碰撞作用,并在此基础上研究了采用磁流变阻尼器的公路桥梁碰撞的半主动控制方法。通过对某公路桥梁的数值模拟发现,地震作用下桥梁之间的相互碰撞,将大幅增加桥梁的绝对加速度响应。采用磁流变阻尼器的半主动控制系统能够较好地降低结构的地震响应和消除地震作用下的碰撞。

安装粘弹性阻尼器的滞变结构抗震可靠度分析

以Ｂｏｕｅ－Ｗｅｎ滞变恢复力模型模拟剪切型滞变结构的非线性特性，采用等价线性化建立了安装粘弹性阻尼器的滞变结构体系在地震作用下的随机响应计算方法，并在此基础上分别以结构的层间最大变形和阻尼器阻尼材料的最大剪切变形为结构和阻尼器的极限状态随机变量，探讨了剪切型滞变结构在安装粘弹性阻尼器后的抗震可靠度和阻尼器可靠度的计算方法。

可持续土木工程结构的若干科学问题与实现技术途径

土木工程是人类赖以生存的重要物质基础,其为人类文明发展作出巨大贡献的同时,也在大量地消耗资源和能源,可持续的土木工程结构是实现人类社会可持续发展的重要途径之一。可持续的土木工程结构涉及材料、结构体系、结构可持续性的分析设计理论和评价体系。本文分别从结构材料、功能材料、可持续的结构体系、结构可持续性的分析与设计理论、结构可持续性的定量评价指标等几个方面阐述可持续土木工程结构的科学问题与实现的技术途径。

城市典型建筑的地震损失预测方法Ⅰ:结构易损性分析

地震作用下结构的易损性分析是地震灾害损失预测方法的重要组成部分。本文针对多层砌体房屋结构、排架结构和多层钢筋混凝土结构等3种城市典型建筑,首先给出了该类单体建筑的地震结构易损性分析方法,然后对群体建筑的地震易损性分析方法,以及群体建筑的易损性分类方法进行了探讨,为城市典型建筑的地震灾害损失预测和评估提供参考,并为宁波市抗震防灾规划的地震损失预测提供基础。

耗能减震结构的受力分析与层间弹塑性变形简化计算方法

本文研究了安装粘弹性耗能器结构在常遇地震作用下层间最大剪力的分配情况 ,给出了层间最大剪力在结构构件与耗能器之间按刚度分配原则进行假想分配后 ,所得假想层间构件力与层间最大构件力之间的关系 ,以及假想层间附加力与层间最大附加力之间的关系 ,探讨了罕遇地震作用下安装粘弹性耗能器结构与安装软钢耗能器结构的层间弹塑性变形简化计算方法。

安装粘滞阻尼器结构的抗震设计方法研究

本文研究了安装粘滞阻尼器结构在常遇地震作用下层间最大剪力的分配情况，建立了层间最大构件力与层间最大剪力的关系以及层间最大附加力与层间最大剪力的关系，提出了该类结构在罕遇地震作用下层间弹塑性变形的简化计算方法，最后建议了安装粘滞阻尼器结构的抗震设计步骤。

粘弹性阻尼器的性能研究

本文针对ＺＮ－１和ＺＮ－２粘弹性材料，通过大量试验，首先定量探讨了其力学性能随环境温度、激振频率、变形幅疽和滞回圈数等因素的变化情况；随后，就风振控制问题，考察了长时间荷载作用下，材料内部的温升平衡情况；最后，在文献［１］的基础上，利用试验数据确定了刻画材料力学性能的四参数模型的有关参数。

形状记忆合金橡胶对高架桥梁碰撞减震效果的试验研究

地震作用下,高架桥梁相邻主梁间的碰撞会引起结构位移和加速度响应增大、应力提高,导致混凝土开裂、脱落和伸缩缝被挤压破坏,甚至引发桥梁落梁和倒塌等,因此采取减轻或者避免桥梁结构在地震作用下碰撞的措施显得尤为必要。设计制备了具有变形自恢复能力的形状记忆合金橡胶碰撞缓冲器,通过桥梁地震碰撞的振动台试验,研究了形状记忆合金橡胶缓冲器对桥梁碰撞的控制效果,提出了碰撞缓冲器吸能效率和结构自身耗能控制率指标。研究表明,形状记忆合金橡胶碰撞缓冲器具有稳定的吸能效率,能够大幅度降低桥梁结构碰撞加速度和碰撞力,这对于提高城市交通网络的地震安全性能具有重要意义。

安装被动耗能装置的结构的抗震设计方法

依据现行抗震设防的目标和思想,从经济、实用的角度提出了安装被动耗能装置的结构的抗震设计方法,即结构构件在地震作用适当降低的基础上独立进行截面设计,然后在结构上安装被动耗能装置后进行与设防烈度对应的多遇地震弹性变形验算和罕遇地震弹塑性变形验算。随后,给出了截面设计阶段地震作用降低系数的确定方法,并对有控结构弹塑性变形验算的简化方法进行了初步探讨。

软钢耗能器可靠度的分析方法

本文以低周疲劳破坏作为软钢耗能器的破坏模式，建立了弹塑性滞回变形幅值和滞回循环次数的概率分析方法。在此基础上，按照线性累积损伤准则，提出了大震作用下软钢耗能器可靠度的分析方法。最后，通过算例分析证明了上述方法的可行性。

设有粘弹性阻尼器的结构体系的受力分析

探讨了安装有粘弹性阻尼器的结构体系在地震荷载作用下，其结构刚度、结构阻尼、阻尼器刚度和阻尼器阻尼对体系层间剪力分配的影响，给出了大阻尼结构体系在进行结构抗震设计时层间剪力的分配原则。分析了粘弹性阻尼材料在地震荷载作用下，由于吸收地震能量而导致的温度升高对结构减震效果的影响。

地震作用下高架桥梁碰撞应力波测量与分析

地震作用下高架桥梁相邻主梁之间、主梁与墩台以及主梁与挡块之间会由于相对位移过大而发生碰撞。碰撞不仅会使结构内力增加而引发损伤,还会由于冲击作用产生应力波。碰撞应力波会加剧结构的损伤,也会对桥梁碰撞试验的数据采集例如加速度信号造成影响。本文基于声发射传感器构建了桥梁碰撞应力波采集系统,并通过振动台试验采集得到了碰撞应力波信息,结合波动理论,分析了应力波的特性和传播规律;利用时频分析理论,研究了桥梁不同位置处碰撞应力波的时频特性和应力波能量分布规律。

钢筋混凝土柱极限变形角的概率特性及其在有控结构大震可靠度分析中的应用

通过对国外大量试验数据的整理和分析，统计给出了钢筋混凝土柱极限变形角的概率特性；在假设结 构层间极限变形角近似等于柱子极限变形角的基础上，结合文献［１］的研究结果，初步建立了被动耗能减振结 构大震可靠度的分析方法。

深水悬臂桥墩动力特性及地震响应分析

利用ADINA中的势流体单元对一已建成的深水高墩建模,桥梁上部结构对桥墩的影响以墩顶集中质量的形式体现,分别对不同水深条件下桥墩-水体系的动力特性和地震动响应进行了系统的求解;为了检验Morison方程在深水桥墩动力分析中的有效性,将基于忽略速度力项的Morison方程的计算结果与基于势流体的结果进行了比较。研究结果表明:①水体对结构的自振频率折减影响随着水深的增大而增大,基于Morison方程得到的结构频率的影响大于势流体模型;②水深对墩顶位移的影响比加速度明显,墩底剪力受水深的影响大于其对墩底弯矩的影响;③考虑上部集中质量的影响,结构的响应会不同程度地减小;④相对于势流模型,忽略速度项的Morison方程所得到的结构动力反应略显保守。

天津永和大桥健康监测系统集成与实现技术研究

文中以天津永和大桥为例,介绍了该桥在维修加固后,为了及时发现导致桥梁重大灾害的结构损伤,提高桥梁的安全性和可靠性,延长桥梁的使用寿命,提高桥梁的管理水平,设计和实现了桥梁健康监测系统,给出了系统的整体框架,分析了系统的功能构成。整个系统在天津永和大桥上进行了集成和实施,通过分析和处理实时采集的结构作用荷载数据和结构响应数据,对桥梁的运营状态进行安全评定,并通过互联网实现了大桥的远程监测与预警功能。