自复位摩擦耗能支撑钢框架结构抗震性能的数值分析

自复位摩擦耗能(SCFED)支撑可以经历较大的变形,耗散地震动能,并且具有自复位功能,减少结构残余变形,因而得到广泛应用。为了研究SCFED支撑框架的抗震性能,用SAP2000多段线性连接单元和Wen塑性单元分别模拟复位系统和耗能系统的力学性能,二者并联模拟SCFED支撑力学性能,比对实验结果验证模型后,对6层FEDB和SCFEDB两种钢框架进行了地震作用下的动力响应分析,通过调整地震波的峰值,考虑了小震FOE、中震DBE和大震MCE下的结构抗震性能,分析结果表明文中的数值模拟模型分析结果和试验基本吻合,可以研究SCFED支撑框架抗震性能。与FEDB框架相比,SCFEDB框架可以减小结构的最大层间位移和残余位移,减少了与结构构件刚性连接的非结构构件的损伤,提高了结构的韧性。

一种近场地震结构振动半主动控制方法

【目的】发展一种近场地震结构振动半主动控制方法。采用神经模糊模型来描述SMA应变率、温度相关的非线性力学行为。【方法】基于非支配遗传算法设计了自组织模糊控制器实现对结构的半主动控制,结合近场地震特点,以最大层间位移和各层绝对加速度峰值为性能控制指标,调整模糊管理规则实现多目标启发式优化。最后采用非线性时程分析程序,比对分析了受控和无控三层框架,研究了该方法对近场地震结构振动控制性能。【结果】研究结果表明,近场地震作用下,在不增加结构加速度响应的基础上,有效地减小主体结构位移和损伤,实现了对结构振动的有效控制。

基于直接力浸入边界法的软管泵流固耦合分析

软管泵是一种容积式流体输送设备,其工作原理基于软管变形和流体速度之间的耦合作用,一般需要根据经验或者测试对其性能进行评估,为对大容量软管泵运行状况进行快速且精确地预测,采用直接力浸入边界法建立流固耦合分析模型,通过建立弹簧单元并根据边界位移的三角函数分布假定来实现软管的柔性变形和刚性约束。分析结果得出了单个流程下的边界变形和相应的流体速度,得到了泵运行过程中的流体速度在管截面的分布及其随时间的变化情况,并根据分析模型预测了泵的流量。

水下结构物重力基础贯入及抗剪性能有限元分析

为提高水下结构物重力型基础的承载能力,有必要将部分结构型钢贯入海床以提高其侧向抗剪性能,参考桩基础的贯入计算以及土力学条件,采用理论公式对于重力基础的贯入和侧向稳定性进行计算。为保证设计可靠性,同时对理论计算进行验证,对重力基础的贯入和侧向稳定性进行了耦合欧拉-拉格朗日显式有限元分析。分析表明:理论计算和有限元分析的结果接近,在设计时可采用理论公式计算值,通过设置一定的安全系数,满足水下结构物重力基础的贯入和侧向抗剪稳定性要求。

圆环型阻尼器防撞击性能研究

圆环型阻尼器在抗震领域已经获得了广泛的应用,但有关撞击作用下的性能研究较少。为了研究圆环型阻尼器在撞击作用下的性能,本文通过有限元软件LS-DYNA,建立了圆环形阻尼器在撞击作用下的有限元模型,对其尺寸参数——外径R_(1)和内径R_(2)进行了等质量和等撞击能量下的耗能分析。结果表明:圆环形阻尼器在撞击作用下会产生变形,吸收撞击能量,且具有较好的耗能能力。其外径R_(1)和内径R_(2)对圆环型阻尼器的撞击力,位移和能量均产生不同的影响。在外径确定的情况下,增大阻尼器的内径会使阻尼器产生的位移减小,撞击力峰值增大,持时减小;增大阻尼器的外径会使阻尼器产生的位移增大,撞击力峰值减小。研究成果可为结构防撞击装置的设计提供参考。

信息技术下装配式建筑智慧建造体系构建

以BIM技术为核心,将物联网、互联网技术、虚拟现实(VR)技术等信息技术应用于装配式建筑中,提高装配式建筑的生产效率和管理水平,推动建筑业的转型升级是目前建筑行业发展的主要任务。本文主要研究信息技术在建筑全生命周期中的应用,建立了信息技术手段在装配式建筑设计、生产、施工管理全过程的智慧建造体系,为装配式建筑项目的发展提供了十分必要的思路和方向。

基于耦合欧拉-拉格朗日方法的水下结构物碰撞分析

传统的水下结构物设计较为注重正常操作下的结构杆件分析,而对于突发工况则需要更为先进的方法处理。基于耦合的欧拉-拉格朗日(Coupled Eulerian-lagrangian,CEL)方法的有限元能高效处理瞬态和大变形问题,为此采用该方法对于落入水中的储液罐与水下结构物的碰撞进行碰撞模拟,并对结果进行分析讨论。

绿色建筑材料在土木工程施工中的应用

城镇化的快速发展,推动着建设项目的持续开发,常规建材的大量使用对生态环境造成了严重影响.为推进我国建筑业的可持续发展,本文围绕绿色建筑及绿色建筑材料的概念,对国内绿色建筑材料发展现状、应用绿色建筑材料的必要性进行分析,并重点探讨了绿色建筑材料在土木工程施工中的应用,以期为相关研究提供借鉴.

基于改进PSO-SVR算法的建筑结构钢板激光弯曲成形预测

为了提高高层建筑结构钢板材的激光弯曲成形质量,通过改进粒子群优化算法(PSO)对向量回归机(SVR)进行优化,并对40CrMnNiMo钢板进行激光弯曲成形加工时的功率与扫描速度关键参数进行组合优化,由此获得满足板材弯曲角的最优组合参数。经过训练后的模型进行预测获得的扫描速度与功率达到了跟样本真实参数一致状态。建立模型能够精确预测功率与扫描速度,从而优化激光弯曲成形阶段的各项工艺参数。提高功率后形成了更大板材弯曲角;提高扫描速度后,获得同样弯曲角需要的功率也逐渐升高。提高板材弯曲角后,加工板材达到了更高的线能量。以最低线能量的工况作为最优条件,再利用模型进行预测,由此获得各弯曲角度对应的最优组合参数。该研究为实际生产过程提供指导价值。

东昆仑断裂带活动速率研究概观

东昆仑断裂带是青藏高原内部的主要巨型左旋走滑断裂。了解该断裂带的活动速率对于理解青藏高原的隆升演化和大陆构造变形过程至关重要。近年来,多学科的研究成果揭示了东昆仑断裂带活动速率时空变化特征的阶段性认识。本文综述了东昆仑断裂带的几何分段、深部结构和在数十年至数十万年时间尺度下的活动速率研究进展,并探讨了未来的研究方向。东昆仑断裂带呈现典型的走滑断裂几何结构,自西向东形态逐渐变得复杂,呈现出“马尾状”的构造形态。通过遥感、地质调查、古地震和大地测量等方法,研究者测量了东昆仑断裂带的水平和垂直活动速率。研究结果显示,水平活动速率自西向东总体减小。以阿尼玛卿山(99°E~100°E)为界,西部地区的水平活动速率基本稳定在10~12 mm/a,变化不大;东部地区的水平活动速率范围为1~12 mm/a,不大于西部,但该速率值存在较大争议。垂直运动速率则呈现出相反的趋势,西部约为水平活动速率的10%,而东部逐步增加。这表明西部的水平变形仍有部分在东部转换为垂向隆升。在地貌位错量和大地测量数据相似的情况下,活动速率的差异可能与位错量相应的起始年龄差异、震后黏弹性松弛效应、次级断裂和巴颜喀拉块体内部断裂、岷山隆起等因素有关。目前,东昆仑断裂带的水平运动已有深入研究,未来可以尝试补充其垂直运动的研究,利用水平和垂直速率之比的变化来探讨水平走滑和垂向隆升变形的转变过程。不同学科对于东昆仑断裂带的活动速率有不同的认识,这是由于该断裂带具有复杂的几何结构,并且不同学科的研究方法在时空尺度上也存在差异。因此,在综合分析多学科数据时,需要考虑这些差异对结果解释的影响,并尽可能采用相同或相近时间尺度下的数据进行对比。