薄壁钢板自冲铆接受剪性能及承载力计算方法研究

为将机械工程领域中效率与自冲化程度高的自冲铆接应用于冷弯薄壁型钢结构，对51组薄壁钢板自冲铆接进行了受剪性能试验。研究了钢板厚度、厚度比及铆钉长度对其受剪性能和破坏机理的影响规律，拟合出了钢板组合厚度与铆钉长度间的经验公式；分析了现有自冲铆接受剪强度计算方法和各国规范中自攻螺钉连接受剪承载力计算方法的适用性；基于试验和分析结果，提出了薄壁钢板自冲铆接受剪承载力计算方法。结果表明:钢板厚度和板厚比分别是影响受剪性能与破坏机理的关键因素，铆钉长度对受剪性能影响较大且存在较优长度，其可通过拟合出的经验公式快速确定；针对不同破坏模式提出的自冲铆接受剪承载力计算方法，与现有方法相比更适用于设计，且其精度更高、稳定性更好。     

混杂纤维水泥基复合材料轴心受压应力-应变关系研究

在混杂纤维总体积掺量为2%的条件下,改变钢纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯醇纤维的体积掺量,设计制作了两类混杂纤维水泥基试块,通过轴心受压试验,分别研究钢-聚丙烯和聚乙烯醇-聚丙烯混杂纤维水泥基复合材料的轴心受压应力-应变关系,并提出了不同纤维掺量变化对峰值应力、峰值应变影响的计算式。结果表明:钢纤维和聚乙烯醇纤维能提高试块的抗压强度,聚丙烯纤维能显著提高试块的峰值应变,当聚丙烯纤维体积掺量大于0. 5%时,混杂纤维水泥基复合材料的抗压强度会低于基体。     

两结构高效阻尼控制体系非线性地震反应分析

本文对两结构高效阻尼控制体系的地震反应进行了仿真计算和控制参数分析。结果表明,控制参数对结构的地震响应有很大影响,通过合理设计,高效阻尼控制装置能充分利用体系中子结构之间的相互作用,高效地发挥履历型阻尼装置的耗能能力,取得明显的减震控制效果。     

非正交阻尼体系地震反应的非经典振型分解反应谱方法

本文根据随机振动理论,提出了地震作用下非正交阻尼线性体系动力反应的非经典振型分解反应谱方法,该法可为工程抗震设计所应用。     

在役建筑物群体与单体震害预测

对群体和单体预测的概念、适用范围、使用的方法做了系统的介绍,并通过算例说明群体和单体预测针对不同研究对象所表现的不同特点及其可行性。     

大平台多塔楼新型隔震体系的智能磁流变控制

本文将隔震技术应用到大平台多塔楼结构中,研究了这种新型隔震体系的抗震性能,并将磁流变(MR)阻尼器设置于隔震层,探讨了这种新型隔震体系智能磁流变控制的减震效果.文中以北京通惠家园某典型小区为研究对象,建立了大平台多塔楼新型隔震减震体系的运动方程,考虑了隔震支座的非线性.本研究中MR阻尼器的半主动控制算法选用限幅最优控制算法,其主控制器采用H2/LQG方法来设计.仿真分析结果表明,这种新型隔震体系可以有效地减小上部住宅结构与下部平台的地震反应,为提高大平台多塔楼结构的抗震安全性提供了一条崭新的途径.采用MR阻尼器与这种新型隔震体系相结合可以进一步减小隔震结构下部平台的地震反应与隔震层的非线性反应,提高这种新型隔震体系的抗震安全性.     

加气混凝土砌块复合墙体抗裂缝试验研究

针对加气混凝土砌块复合墙体容易开裂的问题,以上海伊通蒸压加气混凝土砌块为基底材料进行了八种复合材料的抗裂缝试验研究。目的是测量不同材料抵抗变形的能力,找出具有较好变形能力的材料,以便对不同的变形采用合适的材料和方法,从而避免复合墙体由于各种原因产生可见裂缝。     

直线导轨-橡胶支座隔震装置及其在结构减隔震中的应用

由于橡胶隔震支座用于高柔结构时面临倾覆和不抗拉扭的问题,针对这个不利因素,提出了一种直线导轨-橡胶支座隔震装置。通过工程实例建立地震作用下的多自由度高柔结构与隔震装置的理论模型,并以此得到模型的动力方程,同时利用SAP 2000建立平面模型来验证理论模型。为了进一步验证直线导轨隔震系统的隔震效果,使用ABAQUS建立三维模型,与平面模型进行对比。理论和数值分析结果表明,隔震装置能够有效地降低结构的地震反应达70%~90%,同时克服橡胶支座用于高柔结构后易倾覆、不抗拉扭的缺点。该系统为高柔结构以后的隔震设计提供了设计参考。     

主被动调谐控制结构动力响应分析与试验

针对地震和风振下结构的振动控制,提出了结构主被动复合调谐控制的策略,以及采用直线电机驱动主动质量阻尼器(active mass damper,简称AMD)、中空橡胶隔震支座作为调谐质量阻尼器(tune mass damper,简称TMD)弹性单元、滑轨作为TMD支撑轨道的主被动复合调谐控制装置实现方法,进行了主被动复合调谐控制对结构动力响应控制的效果及减震机理分析,探讨了反馈响应向量对控制效果、AMD控制力和AMD位移的影响,完成了线性二次高斯算法(linear quadratic Gaussian,简称LQG)控制算法和H2/H∞控制算法时的主被动复合调谐控制结构振动台试验。研究结果表明:结构主被动复合调谐控制能有效减小结构的动力响应,改善TMD的性能;采用直线电机驱动的AMD作为主动控制装置,为防止AMD"飘移",AMD位移应作为目标向量和反馈响应;LQG控制算法总体控制效果优于H2/H∞控制算法。试验验证了提出的主被动复合调谐控制硬件系统方案的可行性,为工程应用提供了支撑。