考虑粘结滑移的FRP筋混凝土柱偏压性能

目的研究考虑FRP筋-混凝土粘结滑移的FRP-RC柱力学性能,比较不同荷载偏心距与FRP筋直径情况下柱体压弯全过程与极限承载能力的差异.方法在已有试验的基础上建立FRP-RC偏压柱有限元模型,并引入改进的BPE(Bertero-Popov-Eligehausen)模型,研究粘结滑移对压弯柱受力全过程的影响.结果FRP筋-混凝土粘结滑移初始刚度是影响柱体压弯性能的主要因素,当BPE模型上升段曲线指数减小80%,柱体偏压刚度最大提高约14%,承载力最大提高约9%.峰值粘结应力及峰值滑移量对柱体压弯刚度影响不显著,但会小幅影响柱体承载能力.结论当荷载偏心距增大,FRP筋-混凝土粘结滑移对柱体力学性能的降低作用逐渐显现;当荷载偏心率相同时,随着柱截面配筋率增大,柱体极限承载力降低,P-M相关曲线偏离度增大.

基于遗传算法的负刚度装置轨道方程优化

目的对一种轨道式负刚度装置(NSD)的关键部件进行优化设计,研究其优化后控制效果.方法采用遗传算法对NSD的轨道母线方程进行优化设计.选取影响装置力学性能的两个关键参数进行优化;以舒适性和安全性为指标,设计了兼顾二者的优化目标函数.采用与适应性相关联的交叉和变异算子,既能保护种群中优良个体不被破坏,又能提高其收敛性.在智能隔振Benchmark模型中对其控制效果进行优化.结果经优化得出最优幅值A=0.477 4 m,ω=2.406 8,并计算出位移减震率为24%,加速度减震率为1.6%.结论遗传算法优化能够大幅提高NSD装置的控制效果,进一步降低结构在地震下的位移响应,确保结构的安全性.