预应力空间网格结构张拉全过程的反馈控制研究

预应力张拉是确保预应力空间网格结构实现预期设计状态的关键,但施工误差的随机变异影响了张拉过程的可控性。为此,提出一种预应力空间网格结构张拉全过程的反馈控制方法。在考虑施工材料参数与几何参数误差的基础上,首先对基准结构模型进行概率有限元分析,获取误差结构响应与预张力控制方案的样本对;然后利用BP神经网络的非线性映射功能,以概率有限元分析结果为训练样本,构建结构响应与预张力控制值的关系模型;在实际的多阶段张拉过程中,基于前一阶段的实测结构响应数据,利用构建的神经网络关系模型预测下一阶段的张拉控制力。利用ANSYS软件的概率设计模块与MATLAB软件的神经网络工具箱,编制了反馈控制的实现程序,并针对预应力弦支穹顶结构的数值算例进行模拟分析。结果表明：利用建议的方法能够实现对预张力控制方案的动态调整,确保结构张拉完成时实现预期设计目标。利用一3 m跨弦支穹顶模型,通过误差可调节点对结构施加节点安装误差,基于实测结构杆件内力与节点位移,对结构模型的径向索张拉过程进行了索力反馈控制试验。结果表明：施工误差影响下,结构张拉完成时径向索力达到目标预应力值,验证了反馈控制方法的有效性。     

支撑屈服后屈曲约束支撑框架损伤集中效应分析

屈曲约束支撑(BRB)屈服后刚度较低,某一层或几层BRB率先屈服会造成屈曲约束支撑框架(BRBF)进入弹塑性阶段后不同楼层间刚度的突变,框架弯矩会重分布,进而影响框架的损伤机制。为此,提出框架基于柱端弯矩比的强柱弱梁计算公式,公式表明：当框架节点下部与上部柱端弯矩同号相等时,柱梁承载力比需求最小为1;当弯矩反向相等时,需求则为无穷大;通过分析楼层间BRB刚度比对两层BRBF弯矩分布的影响,说明BRBF中某层支撑屈服会导致该层节点下部与上部柱端弯矩比发生较大的改变,节点上部柱端弯矩甚至反向增大;综上,支撑屈服后BRBF易出现层间柱铰机制。最后,通过算例验证提出的强柱弱梁计算公式和BRBF弯矩分布规律,同时表明：当BRB-框架刚度比较大或者框架柱梁承载力比较小时,BRBF损伤集中效应较为明显。     

扁梁-单向板楼盖中板预应力筋的曲线形式

１扁梁－单向板楼盖结构由于预应力扁梁－单向板楼盖结构具有降低层高、方便施工和受力明确等显著特点,已在北美、澳大利亚及亚太地区得到广泛的应用。这种楼盖结构在一个方向上布置很宽的扁梁,而在另一方向上仅用板相连。由于扁梁分隔的每一块板均呈狭长形,在受力上,...     

离散时间信号频域分析中的概念辨析

本文辨析了"信号与系统"课程中离散时间信号频域分析中的三个概念,提出了以离散傅里叶级数为切入点,顺序引出离散时间傅里叶变换和离散傅里叶变换的内容编排方式,其特点在于将离散傅里叶变换作为离散时间傅里叶变换在离散频点上的计算工具。这种编排方式避免了离散傅里叶级数与离散傅里叶变换的形式和概念混淆,适应了计算机仿真在"信号与系统"课程中广泛应用的趋势。对实现中的几个细节问题进行了具体分析,并给出基于门信号的信号仿真实例。     

预应力网壳-拉杆拱组合结构的预应力全过程分析方法

武汉长江防洪模型试验大厅采用的预应力网壳-拉杆拱组合结构是由网壳、拱、拉索和吊杆组成的大跨空间结构体系,预应力全过程分析是结构设计关键和难点。本文从索初始变形的角度出发,针对该类结构的特点,提出了“双重交叉迭代法”确定拉索和吊杆初始变形,索初始变形“顺序分析法”模拟分批张拉施工过程以及索张拉力“顺序分析逆迭代法”解决张拉力已知时的预应力施工过程模拟问题,并将这三种方法进行不同组合,解决各种情况下的多次、分批张拉施工过程分析的问题,由此确立了一套完整的适合该类结构的预应力全过程分析方法。最后通过对武汉长江防洪模型试验大厅结构的两种张拉施工方案的分析,验证了以上方法的正确性和有效性。     

超长混凝土框架结构中温度应力的研究

温度应力是混凝土超长框架结构中需要解决的主要问题。将温度应力区分为轴力引起的平均应力和弯曲引起的局部应力,并提供了一种简便的计算方法来计算。通过分析,比较了两种应力的不同特点和分布形态。算例计算表明,所提供的估算方法具有良好的计算精度。     

基于变形与能量双重准则的钢筋混凝土结构地震损伤评估

为了准确评估结构地震损伤,首先对能力谱法进行改进,考虑高阶模态及动力特性改变对结构地震反应的影响,采用基于能量准则的能力谱和弹塑性需求谱计算结构最大顶点位移。其次,推导多自由度体系(MDOF)与等效单自由度(ESDOF)体系的滞回耗能转化关系,利用多模态ESDOF体系的概念评估结构滞回耗能需求。在此基础上,同时引入结构地震变形与滞回耗能,改进模态往复pushover分析方法(MMCP),采用隐式双参数模型评估结构地震损伤。将该方法应用于两个三层钢筋混凝土框架,结果表明:MMCP分析在一定程度上模拟了地震作用,在精确的结构地震位移和滞洄耗能评估基础上,能够准确地预测结构整体和层间损伤。MMCP法还可以与设计反应谱相联系,使评估结果具有一定的普遍性和安全度。     

高层超长建筑不设缝设计的低层释放方案

在有的高层建筑中,要求采用超长不设缝的结构方案.由于剪力墙的约束刚度大,需要解决由此引起的楼盖温度应力过大的问题.文章研究了剪力墙对接盖的约束特性,提出了低层楼盖释放的结构方案.概念推导和算例计算表明,该方案能够大幅减小楼盖中产生的温度应力.同时,针对这种结构形式的抗震问题,提出了计算的简化模型.分析表明其抗震能力不低于普通不释放方案下的结构.     

超长高层建筑的无缝设计实施及验证

结合某长103 m的高层病房楼工程,对其在环境温降和混凝土收缩下产生的温度、收缩应力进行有限元分析,提出解决温度、收缩应力的措施。通过利用合适的后浇带,提高预应力筋张拉效率,并结合施工过程及其后期的混凝土应力检测,验证温度和收缩应力分布的规律以及上述各种方法的有效性。     

木质素基乳化剂对香茅油@聚脲树脂微胶囊性能的影响北大核心

以聚脲树脂为壁材,香茅油为芯材,碱木质素、酸析木质素和木质素磺酸钠为乳化剂,制备了一系列木质素基聚脲树脂香精微胶囊。采用红外光谱仪、扫描电子显微镜、激光粒度仪、紫外分光光度计和热重分析仪测试表征了微胶囊的化学结构、表面形貌、粒径、载药量和耐热性能。结果表明,采用三种木质素基乳化剂,都能制备出形貌良好的球形微胶囊,其中采用酸析木质素和木质素磺酸钠所制备的微胶囊具有更规整的形貌和更高的载药量。以酸析木质素为乳化剂时,其用于微胶囊制备的适宜质量分数为4.5%,所制备的香茅油@聚脲树脂微胶囊与未包覆的香茅油相比,耐热稳定性显著提高。