成层地基非线性波动问题人工边界与波动输入研究

建立了考虑非线性效应的无限成层地基波动模拟的时域人工边界条件及相应的波动输入方法。首先，推导了线性阻尼介质中的一维人工边界公式，进而推广得到近似的二维人工边界方程：然后，通过等效线性化处理，获得了近似考虑远场成层地基非线性效应的人工边界：最后，建立了相应的波动输入方法。数值算例表明，所给出的人工边界与波动输入方法具有良好的精度，可以方便地应用于成层地基非线性波动问题的研究。     

时域逐步积分算法稳定性与精度的对比分析

 选取8种时域逐步积分算法，系统对比分析算法的稳定性和计算精度。介绍时域逐步积分算法理论精度和计算精度的概念：计算时间步长趋于0时算法表现出来的精度为理论精度，而在实际计算中一般选取在满足稳定性条件下尽可能大的时间步长，此时算法表现出来的精度为计算精度。分析结果表明，算法的计算精度与理论精度是不一致的，算法的计算精度与其振幅衰减率和周期延长率相一致。对算法的计算精度从理论上进行推导分析，得到无阻尼情况下振幅衰减率与周期延长率的显式表达公式。给出线弹性和弹塑性情况下的单自由度结构振动算例，对算法在弹塑性情况下的表现进行初步研究。结合算例计算结果与理论分析，可以清楚地揭示不同算法在实际计算中的表现，从而为在实际计算中选取合适的积分算法提供参考。     

某大厦的加层加固设计与施工

通过某大厦的加层加固设计与施工,探讨由于加层改造导致的框架柱承载力不足的问题及其解决办法。对比增设剪力墙和粘钢等加固方案,找出结构承载力不足的根本原因,多方位解决问题。该工程采用的加固方法和思路,对同类工程具有一定的参考价值。     

大型动力机器基础防微振计算理论与实测研究

基础平台防微振问题的研究对于高精密动力机器而言具有重要意义 ,本文给出了大型动力机器基础防微振计算的动力三维有限元法 ,该方法通过在大型通用有限元软件中植入等效单元 ,考虑了基础与地基的动力相互作用。通过理论计算、现场实测结果的对比研究 ,证明本文方法具有较高精度 ,得到的若干结论可供工程设计参考     

超长大跨连接体结构温度响应及结构抗震分析

结构超长使温度响应明显,为确定合理的结构方案需要对超长大跨连接体结构进行必要的温度响应分析。以北京市上地工贸楼为例,在满足建筑功能要求的前提下,设计了3种主体结构与连接体结构连接的方案;分析了各方案在温度作用下的结构整体变形,主体和连接体结构的层间位移角及楼板和部分构件的内力。分析表明,两种方案在考虑温度影响时,不能满足正常使用下变形的限制且连接体楼板内力过大,而一侧为铰支座、另一侧为有限单向滑动支座的连接方案合理。对所选用的结构方案进行了反应谱分析、小震下弹性时程分析和大震下弹塑性时程分析。结果表明,所选结构方案不仅较好地解决了大跨连接体结构超长的温度问题,而且能满足建筑抗震规范的要求。     

地铁地下结构抗震分析及设计中的几个关键问题

针对我国尚缺少完善的地铁地下结构抗震分析方法和专门的地铁结构抗震设计规范的现状,在分析目前我国地铁等地下结构抗震研究及设计方法的基础上,重点阐述了需要迫切解决的五个关键问题:合理的地下结构动力分析模型,高效的地下结构-地基系统动力相互作用问题分析方法,合理而实用的地铁地下结构地震破坏模式和抗震性能评估方法,地铁地下结构抗震构造措施,地铁区间隧道穿越地震断层的设计方案及工程措施。这些问题的研究和解决将为地铁地下结构抗震设计规范或规程的制定奠定坚实的基础。     

地基自由场离心机振动台模型试验研究

在清华大学土工离心机实验室50g 离心场环境中进行了一系列地基自由场离心机振动台试验。试验包括1个砂土地基、1个黏土地基和2个成层土地基振动台试验。试验中模型箱采用叠环式模型箱,其平面尺寸为0.5 m和0.2 m,试验中输入地震波采用Kobe波和Parkfield波。给出了部分试验结果分析,包括加速度时程及频谱反应、加速度峰值放大系数和土层中剪应力-剪应变变化曲线。试验结果发现,不同类型地基中加速度反应存在差异,在低频部分加速度峰值放大系数从底部到顶部逐渐增大。土体中剪应力-剪应变变化规律在砂土地基和黏土地基中存在差异。     

钢板-混凝土组合板受弯性能试验研究

以钢板代替受力钢筋,通过栓钉将外侧钢板与内部混凝土板相连,二者共同作用形成钢板-混凝土组合板。根据钢板布置形式的不同,可将钢板-混凝土组合板分为单面钢板-混凝土组合板（SSC）和双面钢板-混凝土组合板（DSC）。通过对4个SSC试件和3个DSC试件的受弯试验研究,分析了不同钢板厚度、抗剪连接程度以及构造钢筋配置对组合板受弯性能和破坏形态的影响。试验结果表明,按完全抗剪连接设计的试件破坏形态与适筋梁相似,具有良好的受弯承载能力和延性;当受拉区钢板采用部分抗剪连接设计时,剪跨区栓钉易剪断导致承载力明显降低;当受压区钢板采用部分抗剪连接设计时,顶层钢板易发生局部屈曲,导致试件承载力和延性有所降低。基于试验结果,给出了钢板-混凝土组合板的受弯承载力计算式,计算值与试验值吻合较好。     

地冲击作用下深埋地下结构性能指标有限元分析及其静载试验设计

为了得到地冲击荷载作用下深埋地下结构可用于易损性研究的性能指标,分析了爆炸荷载作用下深埋直墙圆拱地下结构的动力响应规律和特点,提出等效静载计算模型,对比静载、动载作用下结构变形、受力和破坏状态。分析结果表明：静载模型可以反映地冲击荷载作用下地下结构整体弯曲变形及局部破坏状态,证明了将圆拱顶部挠度作为地冲击作用下地下结构性能指标合理有效。设计确定地冲击作用下地下结构性能指标静载试验方案,即模型几何缩尺为3/10,采用抗压强度为40 MPa的微粒混凝土和HRB400细钢丝制作结构模型,利用抗压强度为20 MPa的细骨料混凝土模拟围岩;试验初始阶段采用力控制加载,待结构屈服后转为位移控制加载;承载力上限约为5 000 kN。     

冲击波负压对防护门反弹效应的影响分析

本文对冲击波负压作用下防护门的反弹效应进行了研究,采用合理的荷载假定形式,推导了考虑负压影响的防护门反弹力的精确解析公式,评价了负压对防护门反弹效应的影响规律：即随着比例爆距的增大,负压峰值相对于正压峰值逐渐增大,反弹增大效应也较明显,但这样一个响应可能仅对比较小的超压值才出现,由于正压、负压峰值都较小,防护门刚度较大,故增大的反弹力不足以对防护门造成破坏,设计中可以不考虑负压的影响。