变截面框架-剪力墙结构的自由振动

采用分阶段连续化模型 ,在考虑了楼板处的集中质量和墙体的分布质量后 ,用传递矩阵法分析多阶变截面框架 -剪力墙结构的自由振动 ,导出了结构的频率方程 ,进而求出了结构的前几阶自振频率和相应的振型。

桥梁结构动力特性的有限元分析与试验研究

固有频率、振型等是反映结构动力特性的模态参数,是评价桥梁动力性能的重要依据。本文以西基桥为例,基于ANSYS平台建立了该连续刚构桥梁的有限元计算模型,并对其进行模态分析,得出了相关模态参数。在此基础上结合自由振动和环境随机振动测试结果,对该桥的自振特性进行了分析。结论可为同类型桥梁的动力特性分析提供参考。

巨型钢框架结构动力分析的简化计算模型探讨

为了减小动力分析时结构的自由度数量,本文对常用的某结构形式的巨型钢框架结构体系,首先推导巨型构件的等效抗弯刚度和等效剪切刚度而得到其等效模型,并通过自振特性分析和地震作用时程分析,对等效模型和精确杆件模型的计算结果进行分析和比较.计算结果表明,等效模型具有较好的计算精度,可满足工程实际初步设计的要求.

求解杆系结构自由振动问题的力法

杆系结构的静力分析有两类方法——力法和位移法,而自由振动分析却仅有位移法。针对这一缺失,提出杆系结构自由振动的力法分析方法。通过放松某个位移约束并施加相应的动内力来建立力法的基本体系。当动内力的频率等于结构自振频率时被放松的约束位移重新得到满足,此时基本体系与原结构等价,由此建立力法的控制方程。该控制方程为频率的非线性方程,对该方程的求解建立了Newton法的迭代格式。数值算例表明该法是一个精确、高效、实用的方法。

高层建筑结构自由振动的渐近解法

本文将结构静力分析的渐近法用于高层建筑结构自由振动的计算,用静力方法导出了不考虑横梁变形和考虑横梁变形的高层建筑结构自由振动计算的迭代公式,建立了使用迭代公式与瑞利(Rayleigh)公式计算结构自振频率与振型的原则与步骤.文末给出了两个算例,说明本文方法具有简单、高效、高精度的特点,便于直接手算或在微机上运算.

弹性地基上空间巨型框架结构的简化振动分析

对软土地基上的超高层建筑空间巨型框架的振动分析建立了一种新的简化分析模型,即弹性地基—空间杆系—层模型。也就是将空间巨型框架中的辅助框架柱只考虑其轴向刚度,沿巨型框架梁的轴线方向连续化后,作为巨型梁单元的文克弹性地基,把巨型梁按照文克弹性地基梁来处理,然后将巨型柱和巨型文克弹性地基梁组成空间巨型框架,在考虑了地基(半无限大弹性地基)的弹性变形后,按空间刚架进行刚度分析;将建筑物的质量集中于巨型梁的楼层,进行自由振动分析。算例计算结果表明,新的简化模型是合理的、可行的。

框架-剪力墙结构自由振动的模态综合解法

本文以连杆节间为界,分别按铁木辛哥(Timoshenko)梁建立剪力墙振动方程,按一般框架建立框架振动方程,由模态综合法建立整个框架一剪力墙结构的自由振动方程,并据此计算其自由振动.通过算例说明本文方法较为精确简便,可直接手算或在微机上运算.

磁流变阻尼器受控平面L形框架结构的多维减震

磁流变阻尼器(magnetorheological damper, MRD)广泛应用于土木工程减震防灾领域。为研究加入MRD框架结构的多维减震性能和扭转震动特性,采用MATLAB软件开发了未控和MRD受控平面L形框架结构的空间计算模型程序,在三向地震荷载作用下分别对未控和MRD受控模型进行了动力时程分析,对结构典型节点X、Y、Z向的位移时程响应、加速度时程响应、结构的各层位移、加速度、层间位移角以及空间扭转震动响应进行对比。结果表明:用MATLAB开发的未控和MRD受控平面L形框架结构的空间计算模型程序能有效计算结构的多维地震响应;MRD可以有效减小平面L形框架结构的多维位移和加速度时程响应;MRD可以有效减小平面L形框架结构的各层最大位移、加速度和层间位移角;合理地布置MRD能够稳定地发挥耗能作用,并能有效减小平面L形框架结构的扭转震动响应。

平面杆系结构自由振动的一种解析解法

介绍了一种平面杆系结构自由振动的解析解法。即将计算无限自由度平面杆系结构的自振频率和主振型的广义特征值问题转换为典型的常微分方程边值问题,构造了一系列平凡ODE,建立了相应的常微分方程组,并利用常微分方程求解器COLSYS予以求解。该方法将一根杆件视为一个单元,直接求解其运动微分方程,是一种数值解析法,与有限元法相比,无需通过增加单元数提高计算精度,可精确求解平面杆系结构的任意阶自振频率和主振型。并利用该方法求解了一般约束、弹性支座以及变截面条件下的平面杆系结构无阻尼弯曲自由振动的任意阶自振频率和主振型,与精确解和现有软件相比,其计算结果表明,该方法的求解精度和效率较高。

两个广义位移梁理论在框—剪结构自由振动中的应用

本文应用具有两个广义位移的梁理论,推导了框架一剪力墙结构考虑剪力墙的剪切变形及截面转动惯量的自由振动微分方程,求得了相应的频率方程和振型函数.文中附有算例.

都市村庄底框砌体结构的动力特性分析

以都市村庄典型底框砌体房屋为研究对象,建立有限元分析模型.利用Block Lanczos法对结构进行动力特性分析,得到了结构自振周期和振型特征.分析结果表明,沿主轴方向,结构纵向刚度弱于横向;沿楼层方向底层振动强烈,表现出"上刚下柔"的不利特性;添加抗震墙后底层没有出现局部振动过于强烈的不利现象,但是上部砌体部分反应加剧,说明了需要合理添加抗震墙以防薄弱层发生转移.研究结果可为此类房屋的建造和改造及抗震性能评价提供技术参考.

高层建筑框架结构与基础地基共同工作的半解析自由振动分析

将高层建筑框架结构与其基础等效连续化为一个半无限大弹性地基上的闭口薄壁筒体,并以此三维模型,用半解析法对其动力特性进行计算.计算结果表明:简化模型合理,分析方法正确,为高层建筑框架结构的自由振动计算提供了一种合理可行的简化计算方法,并得出了一些结论.

可刚化充气框架式太阳翼设计及振动特性分析

针对刚性铰链驱动展开的太阳翼结构刚度较低带来的持续振动问题,提出了一种可刚化充气框架式太阳翼方案,分析并得到了充气管直径对充气框架式太阳翼振动特性的影响规律。在此基础上,设计并研制了太阳翼结构样机,开展了样机折叠、充气展开、结构刚化试验及振动性能试验测试。结果表明:充气框架式太阳翼可柔性折叠、发射体积小、可在轨展开并刚化成型为大面积太阳翼;结构无机械铰链,充气驱动展开过程平稳可靠,展开扰动小;刚化后结构刚度高、振动基频高(测试样机振动基频为7.5 Hz);建造和发射成本低,可应用于构建大型卫星平台、空间站等所需大面积太阳翼。

多高层框架结构在竖向振动下的振动分析

本文将框架结构简化为平面杆系模型,并采用了能够考虑节点转动的一致刚度矩阵和一致质量矩阵建立结构的总刚度矩阵和总质量矩阵,运用静力凝聚法消去与竖向力、竖向位移相互耦联的其它广义力和其它广义位移,得到仅仅只考虑其它力和位移影响的竖向刚度矩阵和相应的质量矩阵后进行模态分析,分析出了框架结构振型的一些特征及结论,并对该模型在振型叠加法中的振型数的选取提出了几点建议。

谈框架剪力墙中剪力墙的布置

通过对框架剪力墙结构体系的简单介绍,就框架结构中剪力墙的布置原则、剪力墙数量的确定等关键问题进行了探析,并结合工程实例,运用结构自振周期复核了剪力墙布置的合理性。

黑龙江省木雕及冰雪文化艺术馆设计

以黑龙江省文化产业示范区中国木雕馆、冰雪画文化艺术馆钢结构设计为例,经初步选型设计,明确了该结构的最优方案,并通过详尽的计算分析,确保了结构的强度和刚度满足规范要求,保证了结构的使用安全。