西安城市展示中心长悬挑、大跨度钢结构设计

西安城市展示中心由南馆、北馆和连桥组成,其中南馆悬挑长度62m,连桥跨度150m。结合建筑方案特点,南馆与连桥采用整层钢桁架结构体系,结构布置与建筑形态高度契合。介绍了南馆、连桥、穹顶、屋面等位置的结构布置情况,明确了超限项和抗震性能目标,对于多杆件复杂交汇钢节点进行有限元分析。针对南馆、连桥屋楼盖振动舒适度不足,设计布置了调谐质量阻尼器(TMD),实测减振效果显著。对连桥提升过程进行施工模拟,结果表明该过程增加了连桥挠度,需要考虑提前起拱。对超长连体结构温度和地震行波效应进行分析,根据结果对连桥楼板配筋和局部框架柱进行了加强。大震弹塑性分析与防连续倒塌分析结果表明,结构满足“大震不倒”的性能目标,结构冗余度较高,具有良好的防连续倒塌能力。

某近40m高单层重型钢结构厂房结构设计

采用MIDAS和PKPM软件对绿色新型路面材料厂房模型进行分析,同时采用midas FEA NX对复杂关键节点进行有限元分析。介绍了厂房的结构体系选型,构件布置和选型、整体模型,以及构件分析结果、节点有限元分析结果。结果表明,较高的厂房采用格构式柱和桁架的结构形式,能有效提高结构刚度和稳定性,同时可节省一定的钢材。

襄阳东站钢屋盖超多杆连接节点设计与足尺模型试验研究

襄阳东站屋盖南北向长358m,东西向最大跨度86m,采用焊接球钢网架,整体不设变形缝,南端开设瀑布造型大洞口,由于屋盖结构超长、不连续、大悬挑及瀑布造型使得钢屋盖空间受力十分复杂,特在分叉柱柱顶沿南北向设置加强杆以加强屋盖瀑布区洞口两侧边缘约束刚度及改善结构整体受力性能。钢屋盖瀑布区悬挑端分叉柱柱顶节点相连杆件达12根之多,该节点作为屋盖结构的关键节点,其受力状态尤为复杂,创新地采用了半铸造半相贯焊连接形式并采取了构造加强措施,针对该超多杆连接节点进行了足尺模型加载试验验证,详细介绍了试验加载装置、加载方案、试验现象及试验结果,并进行了有限元对比分析。结果表明有限元对比分析结果与加载试验吻合较好;该超多杆半铸造半相贯焊连接节点构造合理、承载力高,薄弱部位出现在与铸造本体相连的接长钢管上,满足强节点弱构件、强连接弱构件的设计要求。

第十三届中国(徐州)国际园林博览会综合馆暨自然馆钢木混合体系的工程应用

第十三届中国(徐州)国际园林博览会综合馆暨自然馆是一座独具特色展览建筑。通过介绍大跨钢木混合结构体系、钢木组合节点以及钢木结构防火防腐技术在项目中的应用,为大跨空间设计提供创新解决方案。

预应力混凝土管桩与承台连接节点弯矩变化测试研究

预应力混凝土管桩是目前较多施工场所必不可少的材料之一,分析管桩连接节点的抗弯能力,可为施工提供一定的安全保障。从5 m预应力混凝土(PHC)管桩中截取部分截桩,以此作为试验管桩,设计2个管桩与承台的连接节点试件,在连接节点试件与管桩上装置传感器,采集加载后的数据,并计算开裂弯矩与极限弯矩变化,得到试件加载特征。结果表明,试件1的承载力较强,2组试件的底部应变明显大于试件的中部与顶部,试件顶部受加载影响较小。当单向加载不断增大,2组试件的跨中挠度与挠度增长率随之提升,逐渐发生底部位移,但试件1的挠度变化较小,在管桩东西侧装置传感器,经双向载荷加载后,2组试件的锚固钢筋同时发生应变,配备预应力筋能大大增强管桩的抗弯性能。

某超限高层多塔复杂连体结构抗震性能研究

某四塔高位连体的超限高层建筑,地上共4个塔楼,最低16层,最高23层,采用钢筋混凝土框架核心筒结构。底部四层裙房,采用钢筋混凝土框架结构。在13~15层处设2层通高的大跨钢结构空中连廊,将4栋主楼在建筑造型上连为一体。针对工程特点,在参考国内若干个类似的多塔高位连体的工程案例后,确定采用空中连廊与主楼以隔震支座弱连接的方案。在结构计算中,按固定铰、隔震支座、分塔设集中力3种不同的方式模拟空中连廊对主楼的影响,并分别进行常规的小震分析、性能化设计、小震弹性时程分析、大震动力弹塑性分析、关键节点有限元应力分析、连廊楼盖舒适度验算及防连续倒塌验算,较为全面地掌握结构整体及关键部位的受力特性。同时采取控制竖向构件轴压比、提高核心筒配筋率、在关键构件设置型钢等技术措施,达到预定的性能目标。

基于超参数区域匹配机制的无线传感网流量优化算法

为解决当前无线传感网流量优化算法传输效率不高、流量控制能力不强等问题,提出一种基于超参数区域匹配机制的无线传感网流量优化算法。首先,Sink节点按照剩余能力最大化原则优选核心控制节点,采用广播-反馈机制匹配全网符合要求的节点,能够迅速实现网络分割,提高网络流量初始优化能力。随后,网络综合能量剩余、拓扑距离等因素匹配备用节点,采用参数设计节点更新周期以降低因核心控制节点失效而导致网络传输抖动现象,最大限度匹配出具有较强传输能力的核心控制节点。最后,采用最小生成树方案对匹配出的核心控制节点实现快速组网,优化核心控制节点间的传输链路,稳定网络传输质量。仿真实验表明,所提算法与寿命感知聚类算法和能量模糊逻辑修正算法相比,具有流量控制强度高及最低传输能力较强等特点,具有较好的实际部署价值。

敞开式连续钢桁架节点设计与分析——以赣州螺溪洲大桥为例

常规钢桁架桥梁上部存在较多的横联及平联,影响桥梁的通透性及景观效果,而敞开式钢桁架桥能较好解决这一问题,使其在城市桥梁中得到更广泛应用。以赣州螺溪洲大桥为例,对大跨径敞开式钢桁架桥的整体受力性能进行分析。在整体分析基础上,选取受力最不利的隔离体模型进行局部有限元分析。局部模型上部最大等效应力出现在斜腹杆与竖腹杆的节点板连接处,局部模型下部最大等效应力出现在主梁纵向支座加劲肋与横隔板交界处,且应力峰值均小于钢材屈服应力。故应重视大跨径敞开式钢桁架桥节点应力集中部位的设计,也为同类型桥梁的节点设计和分析提供一定参考。

通信网中节点重要性的评价方法

提出了一种对通信网中节点重要性进行评价的方法,并给出了简洁的归一化解析表达式。通过比较生成树的数目,可以判断图中任意数目的两组节点的相对重要性。从图中去掉节点以及相关联的链路后,所得到的图对应的生成树数目越少,则表明该组节点越重要。实验结果表明,该方法计算简单,更为精确地反映基于网络拓扑的节点重要性。

无线传感器网络中继节点的最小功耗布置算法

在无线传感器网络中,如何布置给定数量的中继节点以最小化传输数据的整体功耗是个值得关注的问题.对中继节点的最小功耗布置问题进行了形式化描述,提出一种时间复杂度为O(n2)的近似算法,其中n为传感器节点数目.该算法先构造一棵中继节点数目不受限制时的最优生成树,然后每次从生成树中删除一个使得整体功耗增加最少的中继节点,直至生成树中的中继节点数目满足要求.实验结果表明该算法的执行时间较短,在传输数据的整体功耗方面要优于现有算法.

用于评价通信网节点重要性的多参数优化算法

为更有效地评价通信网节点间的重要性,以节点删除算法为基础,提出一种多参数优化算法。定义节点重要性参数,通过比较该参数的大小评价节点重要性,进而反映删除节点后对整个通信网的影响程度。实验结果表明,相比于节点删除算法,多参数优化算法对各节点重要性的评估更为精确。

无线网络中节点重要性的研究

提出了一种判断无线网络中节点重要性的新方法——节点插入法,并给出了归一化表达式,认为最重要的节点是在其相关链路上插入一个新节点后,使图的生成树增加最多。该方法可以判断全网范围内节点的重要性,并比较任意两个节点的相对重要性,理论分析和仿真结果表明,该方法对新加入节点的位置评估要优于其它算法。

一种求解最小生成树问题的算法

基于节点合并和反向追踪的思想,提出一种求解最小生成树问题的算法。该算法依据网络邻接矩阵,将与源节点相邻的节点逐步合并为新的源节点,使网络中的所有节点合并为一个点,借助引入的前点标号数组得到网络的最小生成树,对算法正确性与算法复杂度进行分析。将该算法应用于某高速公路网工程建设方案,结果证明了算法的有效性。

一种分析曲线箱梁剪力滞效应的传递矩阵法

基于能量泛函变分原理及箱梁翼板的剪力滞翘曲位移函数,导出了曲线箱梁的弹性控制微分方程、边界条件并运用消元法求得其闭合解。基于多跨曲线桥跨界的静力平衡及连续条件,给出了跨间矩阵和节点矩阵,建立了变形和内力的传递矩阵,提出了一种计算曲线箱梁剪力滞的传递矩阵法。算例表明了该方法的有效性。

复杂泵压长距离输水水锤数值模拟软件的设计与实现

针对南水北调受水区配套工程泵压输水系统的水力过渡过程问题,采用Visual Basic语言,研究开发了复杂泵压长距离输水系统水锤数值模拟软件。阐述了软件设计中如何实现复杂管路系统建模,系统边界特性参数的输入,自适应节点的生成、数值计算,水锤计算结果分析和显示,以及数据自动存储等完整的水锤计算功能。

基于sollin算法的含分布式电源的孤岛划分方法

将分布式电源(DG)以馈线方式接入的配电网系统化简成含"T"节点的配电网络,以母线节点和馈线为树干,将负荷按权值由小到大顺序加入生成树中。以孤岛内功率平衡条件为约束,利用图论分析法中sollin算法求解最小树,进而实现孤岛的划分。算例分析结果表明:基于sollin的图论分析方法能对含DG的配电网进行快速划分,且有效提高了DG的利用率。

分布式超级节点选举算法

基于超级节点的分布式系统中,若超级节点失效或临时离开,希望系统能够自组织地选举出能力最强的节点作为新的超级节点。提出分布式超级节点选举算法,通过洪泛过程构造底层的生成树,叶子节点沿此树进行消息的传递,消息中包含着关于节点和边的信息,根节点根据这些信息构造最小生成树。根节点选出能力最强的节点作为超级节点,并沿着最小生成树广播选举结果。对算法性能从通信复杂度和时间复杂度两方面进行了分析和比较。

可持续WSN中基于能量采集感知的中继节点部署算法

基于可持续无线传感网络WSNs(Wireless Sensor Networks),提出基于能量采集感知的中继节点部署EHA-DRN(Energy Harvesting Aware-based Deploying Relay Nodes algorithm)算法。EHA-DRN算法利用功率beacon包给网络内节点补给能量。先依据节点的能量采集率,计算边权重,再利用克鲁斯卡尔(Kruskal)算法构建最小生成树。然后,依据最小生成树,检测不能完成数据传输任务的低能量节点。最后,在这些节点附近部署中继节点,从而修复覆盖空洞,保持网络连通。实验数据表明,与MBA算法相比,提出的EHA-DRN算法降低了部署成本,并提高了数据包传递率。

一类最小支撑树的逆问题及其求解方法(英文)

本文针对传统的基于边的最小支撑树逆问题,提出了一类基于点边更新策略的最小支撑树逆问题.更新一个点是指减少与此点相关联的某些边的权值.根据是否含有更新点的费用,考虑了两类模型,它们均可转化为森林上的最小(费用)点覆盖的求解问题,算法的复杂性都是O(mn),其中m=|E|,n=|V|.

基于稀疏化最小生成树聚类的个性化轨迹隐私保护算法

现有的轨迹匿名算法没有充分考虑轨迹内外在特征信息以及移动对象个性化的隐私需求.为此,本文提出个性化轨迹κ-匿名的概念,并提出轨迹结构相似性度量模型,综合考虑轨迹方向、速度、转角和位置等内外在特征信息;然后,提出基于稀疏化最小生成树聚类的个性化隐私保护算法,通过稀疏化的方法降低最小生成树聚类的执行时间,通过贪婪策略生成近似最优的轨迹κ-匿名集合.实验结果表明,本文的轨迹结构相似性度量模型能更加准确地度量轨迹间的相似性,所提算法花费了更少的时间代价,具有更高的数据可用性.