大跨度缀板梁的准则法优化原理

缀板格构梁,是基于准则法结构优化理论的创新结构型式,从准则法结构优化理论出发,提出了弯剪构件结构体系的优化准则和优化手段,确立了缀板格构梁的核心理论.提出的优化准则是每根梁上的多个弯矩峰值相等,优化手段是设置附加剪弯杆(也被命名为缀板)并以其位置和刚度为主要设计变量进行优化.这种结构思想已被多次实际应用,对几个工程应用实例做了简单介绍.指出了这种优化思想关于建筑空间不同要求的适用情况,也指出了抗震设计情况下对计算分析应该注意的问题.     

缀板梁结构在竖向荷载下承载能力的试验研究

通过模型试验 ,研究缀板梁这种新型结构形式在竖向荷载作用下的破坏形式 ,给出了荷载与挠度和钢筋应变的关系 ,塑性铰出现的顺序 ,并对结构破坏机理进行了研究 ,得出各跨梁端部是结构的危险截面 ,通过缀板使梁的弯矩峰值趋于均匀 ,缀板对结构内力的调节作用是显著的。     

缀板梁结构在竖向荷载下承载能力的试验研究

通过模型试验,研究缀板梁这种新型结构形式在竖向荷载作用下的破坏形式,给出了荷载与挠度和钢筋应变的关系,塑性铰出现的顺序,并对结构破坏机理进行了研究,得出各跨梁端部是结构的危险截面,通过缀板使梁的弯矩峰值趋于均匀,缀板对结构内力的调节作用是显著的.     

钢管混凝土四肢柱人字形缀杆双腹板肩梁的受力性能

通过模型试验与有限元分析的方法,主要探讨钢管砼四肢柱人字形缀杆双腹板肩梁的受力性能,指出采用人字形缀杆可以提高肩梁的承载力,而肩梁上、下翼缘与腹板的共同工作性能不如普通的工形截面梁。     

板梁混合弯曲的有限条法

肋板式结构，又称板梁组合结构，是工程中常用的一种结构型式。本文从有限条的概念出发，通过把肋板式结构离散为有限个板梁混合条元，仅在条元结线处相联的条元组合体模型。假定一定的位移函数，用最小势能原理，建立了求解未知参数的方程，导出了板梁混合弯曲条元刚度矩阵的一般表达式。并就两端为简支的情形，给出了上述方程和刚度矩阵的具体形式，本文在最后作了算例和比较，结果表明，本文的理论分析值与按刚接梁法所得的值和试验值均非常接近。     

钢管砼四肢柱人字形缀杆双腹板肩梁的受力性能

通过模型试验与有限元分析的方法,主要探讨钢管四枝柱入字形缀杆双腹板肩梁的受力性能,指出采用人字形缀杆可以提高肩梁的承载力,而肩梁上,下翼缘与腹板的共同工作性能不如普通的工形截面梁。     

超大跨度悬挑梁设计与施工关键技术研究

对某悬挑长度为6.15m的图书馆多功能厅悬挑梁,应用大型通用有限元软件ANSYS进行数值计算和分析,主要分析大跨度悬挑梁在标准荷载作用下弹性阶段的变形及应力。本文详细介绍了大跨度悬挑梁的施工关键技术,包括模板工程、钢筋工程和混凝土工程等。工程应用表明,经过合理设计、严格施工的超大跨度悬挑梁能够保证工程结构安全服役,为此类结构提供设计和施工方面的依据。     

大跨度悬挑梁的有限元分析

对悬挑长度为1.5～3.0m长的商场悬挑梁,分别应用SATWE,SAP2000和ANSYS进行模拟计算,分析这类悬挑梁在标准荷载作用下的抗弯承载力,抗剪承载力和变形,寻求这类悬挑梁的合理梁高取值.     

离散变量结构优化的准则优化法

以满应力设计思想为基础,提出了离散变量结构优化的拟满应力设计方法。算例结果表明,该方法能直接计算具有应力约束和截面尺寸约束的离散变量结构优化问题,也能处理同时具有稳定约束和位移的多工况、多约束、多变量的离散变量结构优化设计问题。     

组合叠合箱现浇网梁楼盖结构的施工工艺与应用

随着人们对大空间需求的提高,网梁楼盖结构可以实现大跨度、大空间,梁板高度相同,且非预应力形式能够达到33 m跨度.该结构施工配套模板平整简单、节省,箱体单体分体质量轻,便于运输和组合安装,施工工艺简单,利于缩短施工周期.因其自重轻、承载力高,可选择较大的结构高度形成梁板组合截面;自重轻则产生的地震力较小,因此其抗震性能好.整体刚度很大,挠度变形、转角变形很小,对楼盖边梁的扭转作用比普通楼板要小得多.     

基于定常吸气方式的大跨桥梁风致颤振抑制方法

以改善桥梁断面空气动力特性,提高大跨桥梁风致颤振稳定性为目的,提出了基于绕流控制原理的定常吸气方法。以我国虎门大桥为研究对象,采用基于计算流体动力学的数值方法模拟来流风与桥梁断面定常吸气共同作用下的桥梁断面绕流风场。采用Scanlan颤振分析方法分析了该桥梁在定常吸气作用下的颤振稳定性。计算结果表明,吸气作用使主流更加贴近壁面,降低了模型扭转运动下的气动扭矩,定常吸气提高了大跨桥梁的风致颤振稳定性。     

大跨空间结构智能选型设计初探

大跨空间结构的选型设计属于概念设计范畴,包括方案生成、方案评价和方案决策三个关键设计阶段。大跨空间结构的智能选型设计包括三个方面的研究内容：选型方案的智能生成,选型方案的智能评价,选型方案的智能决策。方案生成过程中专家的思维方式主要包括逻辑思维、形象思维和创造性思维,方案评价属于多人、多层次、多目标的综合评价问题,方案决策包括选型设计过程决策、方案可接受性决策、方案再设计决策和方案优选决策。提出了大跨空间结构选型方案智能生成的协同推理模型,方案智能评价的因素的体系模型以及系统的软件实现形式和体系组成形式。     

基于POD法控制模态选择的大跨屋盖 结构风致动力响应分析

为了提高大跨度屋盖结构风致动力响应频域分析的计算效率,提出先挑选控制模态再进行风致响应有效计算的“二步法”过程.将本征正交分解（POD）法和模态叠加法相结合,建立风荷载作用下大跨屋盖结构各阶模态响应的快速估算方法,并以估算结果作为衡量准则进行控制模态的挑选;在经过挑选得到控制模态后,采用考虑了荷载空间分布相关性和广义风荷载谱中虚部成分的精确完全二次项组合方法（ACQC）进行风致响应的有效计算.将该方法运用于某大型火车站站台屋盖结构,计算表明：在采用相同的模态参与阶数的条件下,本方法得到的风致响应结果具有更高的精确性和更快的收敛性．     

基于未确知测度的大跨空间结构方案选型

针对大跨空间结构方案选型中不确定性信息较多且一般的评价方法又不易将各种不确定性和定量综合指标综合起来评价,往往导致评价结果失真的特点,给出了未确知测度、置信度的概念,建立了基于未确知测度的大跨空间结构选型模型.该模型在处理不确定性影响因素时较模糊数学丢失信息少,更实用、可靠,并得到工程实例验证.     

基于SMA阻尼器的大跨斜拉桥最优振动控制分析

提出了SMA阻尼器的一种设计结构,对SMA阻尼器在大跨斜拉桥中的应用进行了研究,通过仿真实验进行了振动控制分析,结果表明,SMA阻尼器性能良好,最优控制策略的有效性,最后给出了进一步研究的方向。     

多点地震下大跨展览馆动力弹塑性分析

为研究大跨空间展览馆在多点地震激励下的弹塑性反应和抗震性能,利用SAP2000软件建立结构的有限元模型,采用TJU.SAP2ABAQUS接口程序转化为相应的ABAQUS模型,经模态分析验证了转化前后模型的一致性.分别考虑单向和三向地震输入,对该结构进行了地震一致和多点激励下的动力弹塑性分析.结果表明:单向多点地震激励下,柱底内力、剪力墙应力以及结构顶部位移均较一致激励时增大;三向多点激励下,结构柱底内力和剪力墙的应力较单向多点激励时有增有减,结构顶部位移增大;多点激励对结构两侧柱底内力的影响显著,对中部柱底内力的影响较小.     

基于可靠度的桥梁结构优化设计

针对传统设计方法的不足,阐述了基于可靠度的桥梁结构优化设计方法,介绍了这一方法的基本思想,讨论了其优化模型,综述了该研究方向的发展动态,并指出了该方法的应用前景以及需进一步研究的关键问题.     

基于可靠度理论的简支梁配筋选型

针对钢筋和混凝土等材料的性能在空间上的变异性、不均匀性问题,考虑到可靠度理论以不确定因素作为研究对象,能更好地模拟构件的实际受力情况,得到更可取的配筋方案。据此提出了基于可靠度理论的配筋方法,应用于简支梁的优化设计。结果表明：基于可靠度理论的算法比常规算法更节省材料用量,所得配筋方案经规范公式检验满足设计要求。     

大跨屋盖风压分布的数值模拟及拟合方法研究

针对大跨度屋盖结构绕流特性较为复杂的问题,借助CFD数值模拟技术对大跨度屋盖表面风压分布进行了数值模拟,采用了雷诺应力湍流模型(RSM)和SIMPLE压力校正算法,并与风洞试验结果进行了对比分析,两者吻合较好.为了便于工程设计,提出了风压分布的二维几何平面拟合方法及拟合公式及同时考虑风向角的三维拟合方法及公式.结合CFD数值模拟结果对平均风压系数进行了拟合,阐述了风压系数拟合方法的准确性及拟合中应注意的问题.