考虑风脉动特性的隔震结构抗震抗风性能分析

采用隔震技术的结构虽可以减少结构在地震作用下的响应,但却使其进入了风荷载敏感区。在强气流作用下,隔震层的位移和结构加速度可能会远远超过其限值。本文以我国荷载规范所选用的Davenport谱为目标,运用基于三角级数的谐波叠加法模拟脉动风速时程,针对我国东南沿海某市一幢5层钢筋混凝土框架住宅,对其在强风荷载和8度地震作用下的性能进行了对比分析。结果表明,8度常遇地震作用下隔震层的位移与50m/s风速作用下的位移相当,而8度罕遇地震作用下隔震层的位移则略大于风速70m/s时的位移。地震作用下结构顶层的加速度远大于风荷载作用下的加速度,但当风速达到30m/s时,其加速度就已超过我国荷载规范所规定的人体舒适度限值。     

非饱和混凝土中氯离子传输机理

基于Fick第一定律和质量守恒定律,在水的质量守恒方程中考虑对流作用引起的水的改变量,建立了扩散和对流完全耦合的非饱和状态混凝土中的氯离子传输理论模型;采用交替方向隐式有限差分法(ADI)对传输控制方程进行数值求解,与Ababneh等提出的氯离子传输理论模型以及美国道路与运输协会的试验数据进行了对比.另外,基于物质守恒定律,通过定义容量矩阵、传递矩阵和氯离子通过率向量,并与瞬态热平衡方程中的各参量进行等效,给出了基于ANSYS热分析模块模拟非饱和状态混凝土中氯离子传输的数值方法.结果表明,所提出的非饱和状态混凝土中氯离子传输理论模型与美国道路与运输协会的试验数据之间的吻合程度要比Ababneh模型更好,但2种传输理论模型与试验数据之间的差距都非常小.因此,考虑对流作用引起的水的改变量对于实际工程不会起到太大影响,但能更好地与氯离子传输的物理过程相吻合,有助于完善非饱和状态混凝土中氯离子传输的理论体系.基于ANSYS的非饱和状态混凝土中氯离子传输模拟方法的精度不如氯离子传输理论模型高,但计算代价较小,适用于实际工程.     

基于性能的地震工程理念的研究现状与分析

经过十几年的研究,基于性能的地震工程理念已逐步走向成熟,变得更加完善.其中,基于性能的抗震性能评估方法,经历了从基于历史经验的预测方法到半经验半理论方法,再到今天基于定量理论计算方法的转变;同时也完成了从确定性理论到不确定性理论预测方法的过渡.而对于地面运动强度的量测指标而言,地震动参数正在逐步取代地震烈度.在基于性能...     

Bound analysis of target displacement for seismic performance assessment of buildings

The earthquake demand spectrum is often assumed as the average spectrum in the seismic design code or based upon probabilistic models to take into account the uncertainties of ground motion. The average spectrum can not deal with the uncertainty of earthquake excitation. Furthermore, results of probabilistic analysis are suspicious when information describing the uncertainty is inadequate. Considering the uncertainties of peak acceleration of ground motion and characteristic period of response spectra using a double bounded convex set model, the bounds of the design spectrum and the demand spectrum were obtained based on Chinese seismic code. Then the convex analysis method was integrated into the capacity spectrum procedure to study the bound characteristics of target displacement. Finally, the target displacement was derived with an interval, and it is more objective and robust with respect to probabilistic perspective.     

相关干涉仪测向算法的FPGA设计实现

相关干涉仪算法是一种设计实现非常简便的测向方法,使用FPGA设计技术可以解决处理速度比较慢的问题。介绍了相关干涉仪测向算法的原理和技术特点,对设计中采用的5阵元圆形天线阵相关干涉仪测向系统的硬件平台组成结构和处理过程进行了简述,并且详细说明了使用FPGA所实现的主要功能和FPGA设计所采用的设计工具。对设计中采用的关键技术和采用FPGA实现相关干涉仪测向处理后测向处理速度的提高进行了分析比较。     

二维带限高斯噪声的FPGA实现

m序列具有良好的伪随机性,可作为随机白噪声源,经过适当的带限滤波,可以得到带限高斯噪声。首先分析了高斯白噪声的特点,然后设计了利用FPGA产生带限高斯噪声的电路,经正交调制,送DAC输出,得到了较为理想的二维带限高斯噪声,最后对产生的噪声信号进行了测试。设计中始终考虑到节省FPGA资源,同时也达到了降低功耗、节约成本的目的。     

汶川地震钢混框排架主厂房反应特性分析

在对比El Centro波、Taft波、汶川-江油波等不同强震主厂房反应特性的基础上,直接采用不同峰值的汶川-江油波开展动力弹塑性时程分析,探究主厂房这类典型结构在汶川这类特殊地震动下的响应特性和震损机理．结果表明:汶川-江油波作用下结构的响应偏小,但变化更不规律;主厂房能够抵御远超设防烈度的汶川-江油地震作用而不发生严重的失效破坏;结构扭转效应显著,煤斗层始终为结构薄弱层;框架部分刚度衰退快于排架部分,排架部分承担总地震作用比例先提高后不变,总体比例处于较低水平,无法成为结构的第二道抗震防线;虽汽机房网架屋面不会因杆件强度破坏而垮塌,但由于支座处承受剪力巨大且变形过大,支座的率先破坏将引发屋盖系统的失稳破坏;主厂房率先进入塑性的构件主要集中在底层和煤斗层,表现为明显的“强梁弱柱”特点．     

滨海非饱和钢混结构中氯离子传输的数值模拟

为探究非饱和状态下钢混结构中氯离子质量分数的分布情况,定义容量矩阵、传递矩阵和氯离子通过率向量,并与瞬态热平衡方程中的各参量进行等效,给出了基于ANSYS热分析模块模拟非饱和混凝土中氯离子传输的数值方法,在验证方法有效性的同时,探究钢筋混凝土梁遭受单向、双向、三向侵蚀后梁内的氯离子质量分数分布规律.研究结果表明:数值模拟程序所得氯离子质量分数值与试验结果非常接近,非饱和混凝土氯离子传输的数值模拟方法有效;钢筋混凝土梁遭受单向侵蚀时混凝土中氯离子质量分数衰减的最快,双向侵蚀其次,三向侵蚀时氯离子质量分数衰减最慢;在遭受多向氯离子侵蚀时,箍筋及纵筋表面氯离子质量分数比单向侵蚀时大;受侵蚀的相邻截面越多,钢筋越容易锈蚀,且距离越近的截面对其影响越大;氯离子从3个方向侵蚀的计算结果略大于从两个方向侵蚀的计算结果,左侧氯离子在10年侵蚀时间内有部分通过梁宽方向传输至右侧,因此,在长时间的侵蚀作用下,受到多向侵蚀的钢混梁内钢筋的腐蚀情况更为严重.