基于非均匀有理B样条的参数化金属结构空间弯扭构件建模技术

针对金属结构空间弯扭构件的主流建模方式效率较低的问题,本文提出了基于非均匀有理B样条的参数化金属结构空间弯扭构件建模技术。本文设计了基于非均匀有理B样条的金属结构弯扭构件建模算法与程序架构,通过编程进行了软件实现。该技术具有以下特点:可以处理空间曲线轴线、截面和截面方向的输入并直接生成三维实体;支持参数化的建模与模型修改;所建模型包含工程非几何信息。经分析与实际项目验证,该技术合理可行,能够使建模效率得到大幅提升。

永善体育中心体育馆大跨度空间网格结构设计

永善体育中心体育馆为公共建筑,结构形式混合结构,下部为混凝土框架结构,屋顶为大跨度空间钢网格结构。屋顶钢网格为下弦支承的四角锥网架结构。屋顶支座采取橡胶支座。对整体组装结构及单独钢屋顶进行分析设计介绍,并对关键杆件进行性能设计。结果表明,网架结构实用性较强,结构安全性较好。

类门式刚架结构在储备煤工程中的应用

介绍了几种常见的封闭式储煤场结构形式,并以中煤平朔安太堡电厂新建储煤场为实际背景,对储煤场结构形式进行了方案对比。分析了空间网壳结构和类门式刚架结构两种结构形式,分析结论认为,门式刚架结构在空间利用率、材料利用率、施工难易度、用钢量等方面较空间网壳结构具有明显优势,能更好地满足项目需要。同时还介绍了类门式刚架在实际项目中的应用,通过计算分析得出类门式刚架结构在水平、竖向荷载作用下的变形特点,提出了储煤场顶部输煤栈桥封闭门刚柱顶位移的计算方法。

沧东凹陷孔二段油气分布序列与主控因素研究

基于录井、测井、岩心、地球化学等资料，分析了孔二段油气的空间分布特征及其主控因素。研究结果表明，研究区发育构造油藏、岩性油藏和致密油3类油藏。平面上，从湖盆中心向湖盆边缘依次分布致密油、岩性油藏与致密油过渡带、构造油藏；纵向上，构造油藏和岩性油藏主要分布在Ek22和Ek42油组，致密油在孔二段4个油组中均有分布。烃源岩条件控制油藏平面分布，沉积储层发育特征控制油藏空间分布，疏导体系控制油藏富集程度及保存条件。该研究可为沧东凹陷孔二段的进一步勘探提供有利借鉴。

空间网格结构节点刚度研究现状简述

空间网格结构节点刚度是近年来建筑结构领域的热点研究课题之一。分析了空间网格结构节点刚度的数学模型、不同节点体系节点刚度、半刚性节点杆件力学模型以及空间网格结构节点刚度分类的研究现状,总结了现有研究成果以及尚需深入研究的主要问题。文献分析表明,目前国内外对钢框架结构梁柱节点刚度的研究已经比较成熟,研究成果已经引入相关设计规范,然而,对空间网格结构节点刚度的研究还不够完善,远不能满足现代结构设计技术的需要。因此,有必要进行更多更深入的试验和理论研究,并进行系统的分析和总结,以提高现代空间网格结构的设计理论与技术,进一步促进空间网格结构的应用和发展。

基于多重响应的大跨度空间网格结构重要构件评估方法

为统一大跨度空间网格结构在进行连续性倒塌分析时移除构件的判别方法.基于稳定与强度失效模式,给出大跨度空间网格结构重要构件初选范围的选取方法.在此基础上提出了基于初选范围的多重响应分析法,并将该方法通过算例进行验证后应用于世界大学生运动会主体育场中,得到此类折面空间网格结构的重要构件分布.该分析结果与实际工程的设计结果吻合较好.研究表明:基于初选范围的多重响应分析法简单实用,能够快速全面地评估大跨度空间网格结构中构件的重要性,弥补了现有方法只考虑单一结构响应的不足,解决了目前连续性倒塌分析中初始失效构件判别没有统一标准的缺陷,使备用荷载路径法得到了更广泛的应用.

空间足尺薄柔构件钢框架滞回性能试验研究

进行了两个空间钢框架的滞回性能试验。框架构件均为宽厚比较大的H形截面,按实际工程尺寸制作。试验结果显示板件宽厚比和柱子轴压比是影响这类结构承载性能的主要因素,构件端部的局部屈曲导致结构破坏的开始并降低了结构的延性和耗能能力。基于试验结构抗震能力及其地震需求的分析,提出了这类钢框架的抗震设计概念:相对小震水平的地震作用,结构弹性设计须留有必要的承载力储备,以保证大震作用下结构的安全性。试验表明,符合这一要求的薄柔构件钢框架的弹性刚度能满足小震时的变形要求,结构的变形能力能满足大震作用下的延性要求。试验结构的数值分析结果与试验结果吻合良好。

空间管桁架结构健康监测传感器布置优化分析

以临夏体育场空间管桁架罩棚为研究对象,基于小扰动分析方法与承载能力分析方法找出结构的关键杆件,通过对管桁架罩棚结构有限元模型各阶模态进行分析来了解动力作用下的结构响应。结合所选关键杆件确定传感器布置最优方案,包括传感器的种类、数量及位置。对管桁架罩棚结构整体与局部细部实体模型进行有限元分析,将管桁架有限元实体模型进行局部吊装、整体卸载等全过程模拟分析,同时将优化的承载能力分析方法应用于体育场空间管桁架罩棚健康监测,并对比有限元模拟结果和实际监测结果。结果表明:现场安装传感器时定位偏差越小,各阶段实测数据与模拟值吻合越好;传感器种类、数量、位置及安装精度都会直接影响数据分析的逻辑性,且对后续准确评价结构安全性起决定作用;承载能力分析方法结合结构动力学传感器布置方法比单一小扰动分析方法更为高效快捷,能准确预警空间杆件可能损伤的位置,从而进行结构安全性评价。

空间网格结构抗震分析中的阈值法理论

为建立空间网格结构振型遴选准则,总结了空间网格结构地震反应计算方法及其存在的问题,通过基本模型比较给出构件承剪型结构和构件轴力型结构的新概念,并指出质量参与系数法为仅适于构件承剪型结构截取振型的计算方法.针对空间网格结构的特点,从振型能量参与的角度,引入动力功参与系数和静力功参与系数的概念,并导出了相应的计算公式,得到了空间网格结构模态遴选的理论依据,提出一种基于振型能量遴选振型的新方法(阈值法).通过多高层和单层球面网壳算例分析,验证了质量参与系数法是阈值法的退化形式,同时证明,采用阈值法时,仅选取少数主要振型,就可求得网格结构满足设计精度要求的地震反应数值解.通过与时程法的对比,进一步说明了阈值法较高的计算效率.

自锚式悬索与斜拉组合体系桥梁使用阶段模型试验

为充分了解自锚式悬索与斜拉组合体系桥梁使用阶段的受力性能,以实桥为工程依托,基于相似理论,建立了缩尺比例为1∶20的全桥试验模型,并进行了使用阶段模型试验。分析了自锚式悬索与斜拉组合体系桥梁使用阶段主梁的变形规律、主缆的线形变化特征以及主塔的受力特性。研究结果表明:使用阶段实测模型主塔最大应力增量为2.08 MPa;斜拉区受力变化对悬索区结构影响明显;全桥对称加载主跨跨中挠度比主跨对称加载减小了14.3%。

英汉空间范畴化对比分析——以in、on和(在)……上、(在)……里为例

在人类所有的概念范畴中,空间范畴是最基本、最重要的范畴之一,它反映了人们对事物间各种空间关系的认知、分类和组织。本文以认知语言学的范畴化理论为基础考察了英语介词in、on与汉语的(在)……上、(在)……里在空间范畴化上的异同。分析结果表明:英、汉语在划分这两个空间范畴的核心成员时趋于一致,而在划分它们的非核心成员,尤其是边缘成员时则有差异。造成这种差异的深层原因是由于英、汉两个民族拥有不同的空间认知系统和习惯,并在观察空间关系时采取了不同的观察视角。

空间KT型圆管搭接节点静力性能研究(Ⅰ)——试验、数值模拟及参数分析

以上海旗忠网球中心为工程背景,对平面内外均搭接的空间KT型圆管节点(空间KT-Ov型节点)的静力性能进行静力单调加载的试验研究和有限元非线性分析。介绍节点试验方案,分析搭接节点的受力性能,并以试验结果为依据,建立满足精度要求并通过试验校准的空间KT-Ov型节点数值分析模型;在此基础上进行几何无量纲参数和荷载参数的非线性有限元分析,考查无量纲参数对节点极限承载力的影响。结果表明,由于空间节点单T平面内腹杆的存在,用平面K型节点承载力公式来预测空间KT-Ov型节点承载力是不合适的,将有较大误差。参数分析表明,ζt对空间KT-Ov型节点承载力是有影响的;腹杆轴力比n TK对节点极限承载力的影响是独立的,不受节点几何参数变化的影响;|n TK|≤0.2时,进行节点承载力分析可忽略单T平面内腹杆所受轴力影响;无论单T平面内腹杆受压还是受拉,均会导致节点极限承载力的降低,在单T平面内腹杆不受力(即n TK=0)时,空间KT-Ov型节点极限承载力有最大值。

面向对象的高分辨率遥感影像城市地物信息提取研究

以沈阳东陵区IKONOS影像为实验数据,采用面向对象分类,构建包含光谱特征、几何特征、纹理特征、拓扑关系等规则的知识库,对城市地物信息进行提取,并将其与基于像素方法的分类结果进行对比分析。研究结果表明:基于多尺度分割的面向对象的分类方法可以有效地避免传统的基于像素分类时出现的"椒盐"现象,分类结果更加符合人类的思维方式,更接近真实值,总体分类精度达到92.5%,比基于像素分类方法更适合作为城市地物专题数据库更新的有效方法。

既有网格结构构件重要性实用判定方法

从结构刚度和构件抵抗外荷载的角度出发,提出了一种适用于既有网格结构构件重要性判定的计算方法。通过理论公式推导,建立了构件重要性系数和构件重要性判定系数的简化计算方法,给出了根据构件重要性系数和构件重要性判定系数判断结构是否为静定结构的推论。最后,以一个平面桁架和一个空间网架结构为算例,验证了既有网格结构构件重要性判定方法的实用性和可靠性。

沉积期构造转换带类型、空间展布及其控制因素

为研究查干凹陷巴音戈壁组二段沉积期及苏红图组一段沉积期构造转换带类型及空间展布规律,并进一步明确其控制因素,在断裂体系解析基础上,采用同沉积断层生长指数的分析方法,进行古断裂体系恢复,参考构造转换带动态演化的综合分类模式,将构造转换带分为9种类型,每种类型按发育程度细分为初期、中期、后期3个时期。构造转换带类型多为平行亚类同向型中期、平行亚类同向型后期、平行亚类聚敛型中期等,主要分布于巴润断裂带。动力学机制显示,查干凹陷伸展作用由英格特-巴格毛德变质核杂岩活动导致的拆离滑脱引起,而走滑环境与阿尔金走滑断裂及其分支——巴丹吉林断裂的活动有关。沿巴润断裂带依次发育平行亚类同向型和平行亚类聚敛型构造转换带,主要与英格特-巴格毛德变质核杂岩拆离滑脱依次形成的同向、反向侧列断层有关;而同向、反向断层之间发育各型中期转换带,与阿尔金断裂及巴丹吉林的走滑活动有密切关系。

基于IDA的格构式拱结构抗倒塌性能分析

采用自定义钢材本构模型,考虑压杆失稳后的力学性能,对格构式拱结构进行增量动力分析(Incremental Dynamic Analysis,IDA),得到格构式拱结构的薄弱位置以及倒塌破坏极限位移。不同跨度的格构式拱在竖向地震作用下,结构概率分位值为95%对应的结构倒塌极限竖向位移为结构跨度的1/154~1/104。在水平地震作用下,结构概率分位值为95%对应的结构倒塌极限水平位移为结构柱高的1/40~1/28。在竖向地震作用下,结构的薄弱位置主要位于跨中;在水平地震作用下结构薄弱位置主要位于桁架柱身;考虑压杆失稳时,1/4跨度处的斜腹杆由于长细比较大将会发生失稳破坏。在双向地震作用下,主桁架失效位置主要集中于桁架柱腹杆和1/4跨度处。IDA分析结果与试验结果一致,可为格构式拱结构的抗倒塌设计提供参考。

基于激光跟踪原理的空间机构运动学参数测量方法

就一般空间机构任意构件运动学参数在线测量问题,提出了激光跟踪方法。在该构件上,选定不共线的3个测量点构成平面内两个互相垂直的向量,按照右手系建立连体基(动系);基于多体系统运动学,得到与该3个测量点绝对坐标动态数据相关的该构件姿态矩阵、角速度和角加速度,以及被测构件上任一点的线位移、线速度和线加速度的求解公式。为串联机器人、并联机器人及至任意空间机构的运动学参数测量和闭环控制提供了理论方法和技术基础。

钢桁梁桥主桁杆件厚板焊接残余应力空间分布试验研究

为研究某钢桁梁桥主桁杆件钢厚板焊接残余应力的空间分布规律,采用与实桥相同的材料和焊接工艺制作30 mm厚的对接焊试板,用局部逐层去除盲孔法对试板表层及内部残余应力进行测试,并对测量结果进行不确定度评定。试验结果表明:厚板表面焊接残余拉应力峰值位于焊缝附近区域,残余应力呈典型的拉-压分布趋势;内部横向残余应力在焊缝附近的分布状态为外拉内压,并且在上表层具有较大的应力梯度;内部纵向残余应力在焊缝附近为拉应力;随着距焊缝中心线距离的增加,纵横向残余应力皆开始逐渐减小,直至转变为压应力。

基于砂地比的复合河道沉积期次空间解析方法——以鄂尔多斯盆地苏里格气田ST密井网试验区盒8下（2）为例

在对鄂尔多斯盆地苏里格气田储层精细描述研究过程中,经常遇到井间砂体尖灭位置无法判定的情况,这对砂体规模定量表征带来很大困难。为此,在精细综合地质研究基础上,形成了一套快速、定量确定单期河道边界尖灭位置的方法,利用砂地比确定不同期数河道叠置范围,并在此平面约束下,分析剖面位置多期河道组合情况,进而刻画复合河道在三维空间的展布特征。以苏里格气田ST区块密井网试验区二叠系中统下石盒子组盒8^下(2)小层为应用实例,结果表明:①小层细分为n个基本等厚的单层,i期叠置区域砂地比范围为(i-1)/n^i/n;②河道下切侵蚀、河道边缘砂体厚度变薄,可能造成局部解释叠置区域偏差,应对该区域进行适当调整,但不影响方法的整体适用性。该方法能够快速确定各单层河道空间展布范围,为储层定量表征和有利区预测提供技术支撑。

建成环境对居民出行方式选择影响效应的异质性研究

为了分析研究建成环境对家庭不同成员出行方式选择行为影响效果的异质性,基于南京市居民出行调查数据和城市总体规划土地利用及公共交通系统现状信息,分别构建了以居民出行方式选择行为为因变量的经典计量模型和空间误差模型。对比两个模型的拟合优度发现,后者在拟合慢行和公交出行方式行为中可以有效提高模型的准确度。在对比建成环境对家庭不同成员出行方式选择行为的影响中,得出土地利用的多样化、公共交通服务水平的提高可以有效减少小汽车的出行次数,但这种影响仅仅作用在非户主家庭成员身上;此外模型结果还对停车换乘发展模式的可行性提供了理论依据,同时也从道路设计的角度提出了构建友好出行环境的重要性。