基于新型压电摩擦阻尼器的半主动控制及优化研究

为了研究压电变摩擦阻尼器的半主动控制效果,基于压电陶瓷管状驱动器设计了一种新型的压电摩擦阻尼器,并对所建立的空间杆系结构模型结合遗传算法确定了该阻尼器的最优布置数量及位置。最后对该模型进行了半主动控制仿真实验,得出此模型布置2个阻尼器时能达到较好的控制效果。     

基于新型压电摩擦阻尼器的大底盘隔震结构智能混合控制研究

利用SAP2000大型有限元软件对某大底盘隔振结构进行了地震响应分析 ,结果表明橡胶支座能够有效降低结构的地震响应 ,但在El Centro波罕遇地震作用下 ,橡胶支座由于相对位移过大而发生受拉破坏 ,导致隔震效果失效.为解决此类问题 ,利用所提出的新型压电摩擦阻尼器 ,结合SIMULINK所编制的模糊控制系统 ,对该大底盘隔振结构进行了有效的混合控制 ,其中在El Centro波8度罕遇地震作用下 ,隔震层处位移最大降幅为0 .173 m ,满足规范对于隔震层相对位移小于0 .150 m的要求 ,避免了橡胶支座由于受拉而导致破坏的问题 ,从而有效的提高了此类结构的抗震安全及可靠性.     

某框架结构加层后的地震反应控制分析

采用SAP2000程序建立了某4层框架结构加两层钢框架后的有限元模型,对该加层框架结构在设置阻尼器前后进行罕遇地震作用下的时程分析对比。结果表明,设置了阻尼器后增加了结构的耗能能力,达到了对结构振动控制的目的,并且比较精确地反映了设置粘滞阻尼器后该结构地震反应的实际,是一种较为实用和精确的计算方法。     

一种面外弯曲阻尼器抗震性能分析

金属弯曲耗能阻尼器是利用菱形孔钢板同厚度处同时屈服的特性，实现阻尼器高效耗能。工 程应用表明:这类阻尼器传统布置形式的辅助支撑易产生无效位移，辅助支撑传递给耗能元件的有效位 移较少，进而降低了阻尼器的耗能性能；阻尼器易对梁产生较大附加弯矩，对主体结构受力存在不利影 响；辅助支撑相对耗能元件材料消耗量大，降低了材料利用率。为了解决这个问题，创新性地提出了一 种支撑式面外弯曲阻尼器（简称ＡＤＡＳ），并对其进行试验研究。结果表明ＡＤＡＳ具有良好的抗震性能， 较大的强化系数有利于提高耗散能量，其构造保证了菱形孔钢板实现全截面同时屈服耗能状态，菱形孔 钢板裂缝发展充分，使得阻尼器的菱形孔钢板耗能充分。     

SMA自复位隔震结构地震响应分析

由于应力诱发马氏体相变使得基于SMA材料的耗能阻尼器具有自复位功能,利用相变伪弹性通过对一种基于SMA材料的自复位耗能阻尼器与橡胶垫联合使用,对隔震结构进行了弹塑性分析。该分析依据SMA材料的热力学本构关系,采用热力学非线性方程的计算模型,并针对剪切模型编制了弹塑性时程分析程序。研究结果表明,利用SMA相变伪弹性特性制作的具有自复位功能的耗能阻尼器联合隔震橡胶垫对结构进行控制,能有效的降低结构地震响应。     

浅谈抗震阻尼器在大岗山水电工程中的应用

目前,水电工程抗震阻尼器尚无成功应用的先例,大岗山水电站结合自身工程特点开展了探索性的试验研究,设计并开发了短行程、低速度、大吨位的新型拱坝抗震阻尼器,并且通过自动监测系统实现对阻尼器运行状态的监控,为研究水电站地震工况下阻尼器抗震效果创造了条件。     

用于水工排架结构的铅剪切阻尼器试验研究

针对水工建筑物中常见的排架结构体系在地震作用下易产生动力放大现象,为了合理有效的耗散地震能量,最终确保结构体系的安全,研制了一种铅剪切阻尼器。通过低周往复加载试验,逐个分析阻尼材料铅的有效剪切面积、受剪区厚度、剪切截面形式、加载位移幅值、加载频率、加载次数等因素对阻尼器耗能性能的影响情况。试验结果表明:该阻尼器滞回曲线比较饱满,呈平行四边形向侧延伸,具有小位移、大刚度的力学特征。并根据其恢复力曲线,确定了该阻尼器的双线性力学模型,为阻尼器在结构体系中的减震应用打下基础。更多还原     

框架结构加层后的非线性动力分析

钢筋混凝土框架结构采用轻钢结构加层后,结构的动力性能将发生较大变化,需要对加层后的整体结构进行分析。通过对3种结构(即无加层的原钢筋混凝土框架结构、用钢结构加层后的整体结构、钢结构加层并设置阻尼器的结构),选用地震持时为12 s,地震最大加速度为220 gal,分别进行了地震反应时程分析计算。结果表明,设置阻尼器的比未设置阻尼器的轻钢加层结构的顶层位移和加速度都在显著减小。阻尼器的设置,可增加结构的耗能能力以及减小顶部层间位移,从而达到对结构振动控制的目的。     

悬浮隧道锚索—阻尼器系统涡激振动研究

为研究水下悬浮隧道锚索-阻尼器系统在参数激励和涡街作用下的振动特性,建立了锚索-阻尼器系统参数振动和涡激振动数学方程,采用伽辽金法对方程进行化简,并用龙格-库塔法对方程进行数值求解。计算结果表明,设置黏弹性阻尼器对锚索的涡激振动和参数振动都有较好的减振效果;为防止锚索发生参数振动,设计悬浮隧道时应避免隧道的一阶固有频率在锚索一阶固有频率的2倍附近。     

弹性阻尼体减振器在给水泵再循环管道减振改造中的应用

论述了新型管道用双向弹性阻尼体减振阻尼器的工作原理及其功能。介绍了弹性阻尼体减振阻尼器在莱芜钢铁集团有限公司热电厂50MW汽轮发电机组给水泵再循环管道减振处理中的应用情况。该设备的成功应用，可为其他同类管路的振动故障处理提供参考和借鉴。     

矿渣力学性质的试验研究

结合长江三峡链子崖危岩体的整治工程,对采煤过程中废弃矿渣的力学性质进行了全面的试验研究,包含变形特性、快剪强度和长期剪切强度。介绍了试验研究的方法,并对矿渣的力学特性,以及各力学特性之间的关系进行了较详细的对比分析。     

混凝土重力坝坝体裂缝摩擦系数影响研究

基于断裂力学理论并结合有限元方法,对混凝土重力坝坝身水平裂缝的摩擦特性进行了数值模拟及分析,得到了不同摩擦水平下裂缝尖端力学特性及坝体位移、应力状态的变化规律。计算结果表明,无论是对裂缝本身还是对整体大坝,裂缝摩擦系数在某个区间上的变化都使得裂缝和坝体的力学特性存在着突变,这在坝体安全监测上值得关注。本文研究成果可为带缝混凝土坝运行期间的监测提供方向,为坝体裂缝加固提供依据。     

黄土结构性分析及新认识

通过对黄土结构性及其对黄土力学特性影响的深入分析,认为黄土颗粒之间的力有联结力和摩擦力两种。联结力属于短程力,包括化学胶结力、土颗粒间的分子引力、薄膜水和毛细管水产生的吸力,这些力形成了黄土的联结结构强度。摩擦力属于远程力,是土体受力时土颗粒之间有相互错动、移位、重新排列的运动或趋势时才产生的阻止土体变形的力,包括颗粒之间的摩擦力和咬合力,这种力形成了黄土的摩擦结构强度。黄土的结构强度就是由联结结构强度和摩擦结构强度组成的。提出了黄土联结结构强度、摩擦结构强度、压密强度等的定量化概念。     

饱和软黄土的力学与工程性质分析

饱和软黄土是西安地铁建设中遇到的一个难点问题。由于特殊的物理力学性质,致使其工程处理措施较为复杂。结合西安地铁勘察成果和其他工程试验与监测结果,从饱和软黄土的定义、成因、分布范围、力学特性、工程性质以及处理措施等方面对西安地区饱和软黄土进行较为全面的认识。     

基于颗粒形状参数的火山渣桩侧摩阻特性研究

由于形状参数较一般土体差异较大,已有桩基工程中的传统经验难以适用于火山渣地层。为分析东非裂谷区火山渣地层内灌注桩桩侧摩阻,利用四根钻孔灌注桩的现场静载试验测试火山渣地层的桩侧摩阻值,并对火山渣级配、颗粒形状(棱角度和表面粗糙度)、抗剪强度等物理力学性质进行试验。通过与一般角砾土进行对比,分析二者在颗粒棱角度和表面粗糙度上的区别及其对内摩擦角和桩侧摩阻的影响。结果表明:颗粒形状影响颗粒的内摩擦角和桩侧摩阻;火山渣虽属于角砾范畴,但因其棱角度和表面粗糙度远大于一般角砾,导致该土体在稍密状态下,不仅内摩擦角(42°)与一般角砾土的中密程度上限值(36°～42°)相当,桩侧摩阻极限值(124 kPa)也不低于规范中中密角砾土(90～150 kPa)。研究成果可为火山渣地层桩基工程设计施工提供一定的参考依据。     

摩擦桩承载稳定性的概率分析方法

海相沉积土层深厚地区的桩基承载力主要是侧摩阻力，侧摩阻力直接决定于桩土间的相对位移。据此提出了按桩顶沉降准则分析摩擦桩承载稳定性的可靠度方法。首先引进接触面单元模拟桩-土的相互作用，采用数值模拟随机响应方法拟合桩顶位移的状态方程，并给出了在确定近似解析解时，近似函数形式的选取原则，函数中待定系数及数值模拟采样点的确定方法及步骤，可靠度指标及失效概率的计算方法。最后，作为工程实例，分析了某建筑物桩基的稳定性。     

16锰钢焊缝区在弹塑性状态下的特性研究和在埋藏式钢管中的应用

本文是“１６锰钢在弹塑性状态下的特性研究和埋藏式钢管中的应用”［１］一文的续篇．进一步对１６锰钢的焊缝区域在不大于１１％预应变范围内的拉伸、冲击、疲劳和断裂等特性作了试验研究．从材料性能方面更深一步论证了钢管弹塑性原理的可靠性和可行性．     

全级配混凝土基本力学特性试验研究

进行掺引气剂与减水剂的全级配混凝土及相应湿筛混凝土抗压强度、压缩弹性模量、抗拉强度、拉伸变形模量、极限拉伸值、弯曲特性以及抗磨损性能等基本力学特性试验 ,得出了全级配与湿筛混凝土的各种力学指标 ,建立了全级配与湿筛混凝土性能之相关关系 .