基于灰色系统的橡胶隔震支座性能老化预测

采用灰色系统理论对橡胶隔震支座的老化性能数据进行了模拟,对比发现这种方法用于拟合隔震支座的老化性能变化规律具有很高的精度。在此基础上,采用3种GM(1,1)模型预测橡胶隔震支座使用40年后的力学性能变化情况,并与相关的隔震支座老化研究成果作对比,预测值与实测值具有较高的一致性。

GFRP套管钢筋混凝土柱恢复力模型的试验研究

GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)套管钢筋混凝土柱是一种新型的组合结构形式,为研究其抗震性能,对8根GFRP套管钢筋混凝土柱进行低周反复荷载作用下的试验研究。主要研究了轴压力大小、混凝土强度及FRP管与基础的连接方式对GFRP套管钢筋混凝土组合柱的变形能力和滞回特征的影响,根据GFRP套管钢筋混凝土组合柱在低周反复荷载作用下滞回曲线的特点,采用截面层纤维模型法对试件截面进行全过程分析获得骨架曲线。通过试验数据回归分析确定加卸载规则,提出了适合于GFRP套管钢筋混凝土组合柱的恢复力模型,并与试验结果进行了比较,计算模型与试验结果吻合良好。

覆冰输电线路舞动气动阻尼识别

利用覆冰导线刚性节段模型外加弹簧及配重模拟覆冰输电线路竖向及扭转运动动力特性,制作了D形覆冰单导线、新月形覆冰单导线和分裂导线竖向-扭转二自由度气弹模型,通过调整模型竖向/扭转自振频率比及风速、风攻角,于风洞中激发了D形覆冰单导线气弹模型的纯竖向和竖扭耦合失稳舞动,以及新月形覆冰分裂导线气弹模型的竖扭耦合舞动,并记录了其响应时程,通过Hilbert变换进行了竖向舞动和扭转气动阻尼的识别,研究了风速、风攻角、竖扭频率比、覆冰断面、导线数量及布置形式对气动阻尼的影响。对D形覆冰导线纯竖向舞动时根据响应识别所得气动阻尼比与根据Den-Hartog机理计算所得理论气动阻尼比进行了比较。试验结果表明:舞动时气动阻尼比为负值,在试验风速范围内其绝对值随风速增长而增大;D形覆冰导线纯竖向舞动时识别所得气动阻尼比绝对值略小于理论气动阻尼比;导线分裂数量对气动阻尼具有影响;扭转响应对竖向舞动气动阻尼的影响则较为复杂。

地震波作用下高压隔离开关的动力响应分析

利用试验和数值仿真的方法,对高压隔离开关的模态动力学特征及其在水平与竖向地震波作用下的动力时程响应特征进行了研究。结果表明,隔离开关的低阶共振频率与地震波较为接近,容易受到地震激励力的影响。在Ⅸ度罕遇地震烈度条件下,其瓷柱根部区域可能会因为最大弯矩超出设计要求而发生断裂失效,从而导致隔离开关设备的整体失效。经计算分析,采用安装隔振器的方法,可以降低瓷柱根部区域的最大弯矩值,从而保证结构的抗震需求。

建筑结构耗能减震技术及阻尼器研究进展

建筑结构的消能减震问题事关生命和财产安全及建设成本,是现代结构振动控制领域研究和实践最为广泛的技术,历来受到国际结构工程界的充分重视.自上世纪70年代以来,结构消能减震理论和应用取得长足发展,其中又以阻尼器技术研发和推广为核心,推动消能减震结构不断创新并进入新的历史阶段.综述了结构消能减震技术与阻尼器研发以及结构功能恢复理论和应用相关问题的研究进展,旨在为结构抗震设计研究和工程应用提供参考.

单层框架动力稳定性影响参数分析与极限位移确定

采用有限元法对多种单层钢框架结构进行动力稳定性分析,研究不同地震作用、长细比、轴压比等参数对动力稳定性的影响,绘制出轴压比与动力极限位移的关系曲线,提出单层钢框架在实际工程中防倒塌设计的建议。

结构控制的前馈——反馈算法对比与分析

基于瞬时最优控制算法和经典的线性二次型高斯(Gauss)控制算法,推导了三种前馈—反馈算法,其控制器的设计包含两个部分:基于传统控制算法的反馈部分和在采样时间内对地震动信息的前馈部分。以在建的某电视塔(610m)为例,通过跟常用的线性二次型高斯(Gauss)闭环反馈控制算法相比较,对比分析了这三种前馈—反馈算法在地震作用下,对结构反应的控制效果;针对规范中对层间位移角和舒适度的要求,深入研究了在三种不同的控制目标下,基于LQG前馈—反馈算法(FFLQG)对结构反应控制的有效性;最后,通过一种新的权系数选择方法,研究了不同的输出反馈对基于LQG前馈—反馈算法控制效果的影响。

近场地震作用下某高层建筑设置粘滞阻尼器的减震分析

高烈度地震区的高层建筑在近场地震作用下具有更大的损伤风险,而采用消能减震技术不仅可以降低高层建筑在地震作用下的风险,而且可以在整体上提高建筑的经济效益。本文以某高层建筑为例,通过采用粘滞阻尼器做消能减震设计,分析了该有控结构以及无控结构在近场地震作用下的响应,包括层间位移角、层剪力和结构的能量耗散。通过对比发现,在小震和大震作用下,结构的响应均得到有效控制。粘滞阻尼器耗散了大量的能量,降低了结构构件的损伤。近场地震作用的脉冲效应会使结构产生更大的响应,在设计时应适当调整阻尼器的参数。因此,消能减震设计可以作为高层建筑结构的一种有效解决方案。

考虑SSI效应的层间隔震结构在三维地震下的响应研究

为探讨三维地震下层间隔震结构考虑土-结构相互作用(SSI效应)时的地震响应,建立了考虑SSI效应的层间隔震结构模型,分别输入一维、二维、三维地震动,比较层间隔震结构在不同维度地震波输入工况下的地震响应。针对三维地震动输入下隔震支座拉压应力超限问题,添加三维隔震装置,并与传统水平隔震结构地震响应结果进行对比分析。结果表明:三维地震动输入下的结构地震响应大于一维和二维;加入三维隔震支座后,竖向地震动被有效隔离,结构地震响应减小,优化了支座受力,支座拉压破坏问题得以解决,地基土体应力小于设置传统水平隔震支座下的土体应力,对地基和基础设计有利。

云南民居传统木质隔墙抗侧移性能的改进研究

综合轻型木结构墙体构造原理对传统木结构墙体进行改进,设计制作了3组传统民居木隔墙和3组改进后的轻型木隔墙实体模型,进行拟静力模拟试验,分析传统结构与改进后轻型结构木隔墙的抗侧移性能。试验结果表明轻型结构木隔墙较于传统木隔墙能够很好的提高抗震性能,其抗侧移刚度和单位耗能得到提高,但其极限位移、延性系数不及传统木隔墙。

浅谈提高机械设计疲劳极限指标的可靠度

疲劳抗力指标受试样的微观组织结构、加工方法、实验条件等诸多因素的影响。大多数设计手册中提供的疲劳强度指标,材质不明,数据单一,增大了设计过程的盲目性。提高手册中疲劳抗力指标的可靠度,是提高机械设计结果准确性的前提。