基于参变量变分原理的修正多垂直杆墙元模型

根据剪力墙的受力和变形特点,对多垂直杆墙元模型进行修正,求解过程采用参变量变分原理。利用此方法对"一"、"十"字型短肢剪力墙元进行非线性分析。该法摒弃了平截面假定的限制,考虑了剪滞效应和翼缘的影响。     

结构力方程非齐次项数值积分方法的比选

动力方程的数值求解关系结构响应计算的真实准确和结构设计的安全可靠,一直是国内外研究人员十分关注的问题。钟方勰教授提出的精细积分法对求解齐次的动力方程很简便,但对于非齐次结构动力方程,采用数值积分的处理办法可以避免直接用精细积分法带来的矩阵的求逆或逆阵不存在问题,大大减少了计算量,并且方便编程。运用牛顿-柯特斯数值积分公式、高斯数值积分公式、龙贝格数值积分、龙格-库塔方法等积分方法,分别求解非齐次动力方程,并对计算结果进行了全面细致的数值验证和最大的相对误差比较。通过比较分析,认为高斯数值积分公式是相对计算精度较高、计算效率较好的积分方法。因此为在多种数值积分方法中选用高斯数值积分公式求解动力方程提供了理论分析的依据。     

带巨型柱钢框架-核心筒骨架结构参数分析

通过对带巨型柱钢框架—核心筒骨架结构体系的三维有限元分析,探讨了骨架结构中巨型柱位置、巨型柱与核心筒之间伸臂桁架的连接刚度对结构的顶点位移、最大层间位移角、剪力、地震倾覆力矩分配的影响,并与钢框架—核心筒结构作了对比,得出一些结论和建议。     

结构动力分析的柯特斯精细积分法

利用指数矩阵的精细算法及精度较高的柯特斯积分方法,并将二者结合,形成柯特斯精细积分法.文中推导了该方法的计算过程,讨论了该方法的稳定性.该方法运用柯特斯积分方法求解精细积分法中的向量积分,不仅避免了矩阵求逆和实际工程中逆矩阵不存在的问题,方便算法的编程,保证了算法在大型实际结构工程中的应用,而且无需对非齐次项进行数学拟合.该方法的精度取决于柯特斯积分的精度.算例结果表明,柯特斯精细积分法具有较高的可靠性,能较好地适应结构的动力反应分析.     

设计参数对薄壁曲线箱梁弯扭性能的影响

基于8结点24自由度实体单元建立了薄壁曲线箱梁计算模型,通过计算机仿真分析,研究了曲率半径、宽径比、宽高比、壁厚、边界条件及材料性能对曲线箱梁基本性能(弯曲、扭转、弯扭耦合、扭转翘曲和剪力滞效应)的影响,重点分析了薄壁曲线箱梁设计参数对扭转及弯扭耦合性能的影响程度及影响规律。     

短肢剪力墙结构动力状态计算格式

根据短肢剪力墙的受力和变形特点,采用一种异形截面墙元力学模型,考虑楼板的空间协调,建立了结构动力方程。基于哈密顿体系的状态空间原理建立了结构的状态方程,利用拉氏变换法求出状态方程的解,把其中的状态传递矩阵利用Taylor级数展开,导出了动力反应时程传递的计算公式。该方法可用于高层建筑短肢剪力墙结构的线性和非线性动力分析。     

陶砂微粒混凝土力学性能研究

设计不同陶砂和碎石含量的微粒混凝土试件,对钢筋混凝土结构相似模型材料微粒混凝土进行力学性能静力试验研究,结果表明微粒混凝土破坏模式以斜压剪切脆性破坏为主,其应力–应变全曲线与普通混凝土相似,具备在结构试验中模拟混凝土结构的弹性和非弹性阶段力学特征的特点。粗骨料采用陶砂添加碎石拌和,在满足弹性模量需求的同时,还可增加结构模型自重和降低人工配重,使结构动力试验模型质量分布更接近实际,便于在小型振动台上实现大型结构缩尺模型试验。     

地震模拟振动台扩展系统理论分析及试验研究

为利用单振动台进行空间大跨度结构动力试验,提出地震模拟振动台扩展系统概念。根据达朗贝尔原理对系统子台进行动力平衡分析,建立振动台扩展系统理论分析模型,通过考虑振动过程中上部结构对子台的动力影响,合理确定动力方程关键参数,改变系统参量可实现结构多点激励研究。设计并制作振动台扩展系统,试验结果表明,系统子台反应有明显时滞、增幅效应。试验及算例表明,本文理论正确,方法可行,对地震模拟振动台试验系统的发展有实际意义。     

多维地震激励下人字形桥梁地震模拟振动台试验研究

为研究人字形桥梁在地震作用下的动力响应,以某人字形桥梁为原型,制作了一座相似比为1/20的模型桥梁,采用El-centro波对其进行了不同地震烈度的多维激励地震模拟振动台试验和有限元分析。研究结果表明：随着地震烈度的增加,模型结构自振频率降低阻尼比增大;桥墩墩顶顺桥向加速度响应基本不受竖向地震分量影响;计算桥墩墩底应变响应时进行水平双向地震激励即可满足要求;梁体跨中竖向加速度响应,主梁和分支梁间的伸缩缝宽度取值,伸缩缝处的碰撞响应等均与地震波输入维度有关。因此,对于人字形桥梁在进行抗震设计时应针对不同的设计目的对其进行选择性的多维地震激励。     

高层框—桁结构矩阵法计算

视高层框架－剪力桁架结构为梁、柱单元和组合支撑单元的集合,利用变量合并技术,将其模拟为一根整体剪切柱一根整体弯曲柱的组合体。考虑各单元刚度贡献及梁柱弹性连接影响,导出楼层传递矩阵和结构传递方程,进行结构受力分析。