结构地震反应分析的Newmark精细耦合级数显式方法

将Newmark-β法中常平均加速度法的基本假定与精细积分法耦合,对积分项的计算引入指数矩阵的Taylor级数展开式,提出了动力方程的显式耦合级数解,设计了相应的时程积分算法,并应用在结构的地震反应分析中。分析表明,由于该方法是显式的,在质量矩阵为对角矩阵时,不需要计算耦联的方程组,因此可以有效地减少内存占用和机时耗费。该方法的稳定性条件显然满足,其精度可根据Taylor级数展开式的截断阶数进行灵活控制。算例表明该方法对地震作用的有效性和适应性。     

前景不确定性投资项目的决策时机研究

论文用伊藤过程模拟了贝叶斯学习中后验概率的不断修正过程,将前景不确定项目的投资决策时机的选择问题归结为一个无穷期限动态规划的最优停止（Optimal stopping）问题,给出了一个基于实物期权准则的关于最优决策时机的主观概率阈值,并对基于NPV的评估准则和基于实物期权的评估准则进行了比较研究.     

结构动力方程精细时程积分法的几种改进

针对精细积分法带来的矩阵阶数高问题,提出将Wilson-θ法、Newmark-β法与精细积分法结合来进行求解动力方程,降低了阶数从而提高了计算效率.采用高斯数值积分公式、辛普森公式、龙格-库塔方法等积分方法求解非齐次动力方程,使之与降阶的精细积分法相结合,建立了新的精细积分格式,为精细积分法在实际工程中的应用提供了方法.     

求曲线箱梁桥自振频率的精细传递矩阵法

将高精度的精细积分法和力学概念清晰的传递矩阵法结合起来,以微分方程和矩阵分析理论为基础,提出了一种新的精细传递矩阵形式,推导了该方法的计算公式,并用于求解曲线箱形梁桥的自振频率.与传统的传递矩阵法相比,无需对微分方程组进行求解,只需按照迭代公式进行计算,就可以得到所需要的传递矩阵.根据边界条件,运用频率搜索方法便可得到结构的自振频率.提出的方法虽然是条件稳定的,但是稳定性条件极易满足.算例表明本文方法的有效性.     

汶川地震中桥梁损伤机理探讨

桥梁在地震中的损伤依赖于场地条件、地面运动、桥梁结构的外形以及桥梁的细部的构造,本文通过对汶川5·12地震中桥梁主要损伤的回顾分析,列举了由于地震引起桥梁主要损伤的主要因素,归纳了地震期间可能发生在桥梁中各种类型的损伤,并对其进行了分类,得出在一些特殊的桥梁中引发损伤的各种形式.通过借鉴和分析了国内外有关桥梁地震的损伤规律,为今后灾区桥梁的修复和重建工作提供一些参考.     

结构动力方程的离散精细积分格式

精细积分方法在数值上能够得到逼近于精确解的结果,但是对于非齐次动力方程涉及到矩阵求逆的困难,计算精度取决于非齐次项的拟合精度等问题.提出了离散精细积分格式,将非齐次动力方程转化为齐次动力方程,在实施精细积分过程中不必进行矩阵求逆.整个积分方法的精度取决于非奇次项的离散时间步长.这种方法理论上可实现任意高精度,而且计算效率较高,数值例题显示了方法的有效性.     

考虑P-⊿效应的筒体结构弯-扭分析

本文提出了一个筒体结构在任意荷载作用下的弯-扭分析方法。视P-⊿效应为虚拟节点荷载,同时考虑弯曲、剪切、轴向拉压三种变形,导出结构各个部分之间的相互联系,逐层传递求出结构的变形和内力。     

混凝土微观结构与其抗冻融能力的关系研究

按一定强度制作四组混凝土试件,一组不掺粉煤灰和引气剂,一组单掺粉煤灰,一组单掺引气剂,另一组双掺粉煤灰和引气剂,然后测定各组试件的抗冻融性能指标和内部孔结构。试验结果表明,双掺粉煤灰和适量引气剂,可以改善混凝土内部的孔结构,使孔径在50 nm以下的孔所占比例明显提高,100~200 nm范围内的有害孔大大减少,从而使混凝土的抗冻融能力显著增强。     

基于精细积分法的相邻结构弹塑性地震碰撞分析

罕遇地震作用下,结构会不可避免进入塑性状态,并且相邻结构会产生碰撞现象。将相邻的复杂结构简化为多个单自由度结构,并在相邻结构间增加接触单元,以模拟多点碰撞。地震反应过程区分为分离状态和碰撞状态,分别建立了增量动力平衡方程和全量动力平衡方程,推导了分离状态增量动力平衡方程和碰撞状态全量动力平衡方程的精细积分法,并解决了滞回曲线界点的精确分析和分离-碰撞状态转换问题。设计了增量精细积分法和全量精细积分法相结合求解弹塑性地震碰撞反应的算法。通过算例分析,验证该算法能精确地模拟结构的材料非线性行为和碰撞行为。在此基础上,对接触单元模型进行参数化分析,结论有助于进一步理解相邻结构碰撞现象。     

几种常用变截面杆元的传递矩阵和传递载常数

建立了同时考虑弯曲、剪切和轴向变形的杆元状态方程，导出了高度沿杆长度性变化和抛物线变化的几种常用截面杆元传递矩阵和传递载常数的解析公式，理论分析和实例计算表明，本文公式是正确的，可用于变截面杆件结构的精确计算。