空气冷凝汽器支架结构体系动力特性测试

对四个不同电厂的空气冷凝汽器支架结构体系进行了现场动力特性测试,通过功率谱和传递函数分析,获得不同结构形式的空气冷凝汽器支架结构的实际动力特性参数,并对实测结构进行有限元模态分析,对比实测结果和理论分析结果,该类结构以空间扭转振动为基本振型。由于结构沿竖向质量和刚度分布不均,造成了钢筋混凝土管柱和钢桁架平台底面连接处以及钢桁架平台顶面与A型架连接处成为结构的薄弱部位,设计时应予以加强。     

空间网架结构的动力性能脉动法测试及分析

为研究某体育场网架结构,利用脉动法对该结构1/10缩尺模型进行了动力特性测试。利用谱分析技术对所采集的数据进行分析,得出该结构的自振频率和各阶振型。根据实际模型,运用ANSYS软件建立有限元计算模型,得到该模型的各阶自振频率和模态的理论值。将试验结果与有限元分析结果进行对比,结果表明:实测结构自振周期小于理论分析值,模态相似。     

构架式塔的自由振动特性分析

<正> 结构的自振周期反映结构本身固有的动力特性。结构在地震时所受地震力的大小就与它的自振周期有关。结构的振动首先要算出它的自振周期。在冶金、石油、化工等部门得到广泛应用的塔型构筑物的自振周期计算,可以应用分析力学中的哈密顿原理,用李兹法解,但对构架式塔的自由振动特性的计算,至今还没有满意的成果,因为构架式塔的实测振型与落地塔不同。从实测说明,落地塔的基本振型是弯曲变形,而构架式塔的振型,其塔体部分以弯曲变形为主,构架部分呈剪切变形。     

基于环境振动的高层建筑结构动力特性实测与数值模拟

高层建筑的动力特性是其自身固有的特性,一般是指其自振频率、振型及阻尼比。通过现场测试得到高层建筑的动力特性具有重要意义,既可以验证理论计算,又可以为建筑物的安全性评估及损伤识别积累基本技术资料。本文对某复杂高层建筑结构的动力特性进行了现场测试,并进行了三维有限元数值模拟。通过对实测结果和数值模拟结果进行分析,得出了该结构的自振特性,证明本文数值模拟效果良好,有足够精度。     

我国高层及超高层混凝土及混凝土-钢混合结构自振周期的统计分析

为了完善结构基本自振周期的估算公式和简化高层及超高层建筑的高阶自振周期值的求解过程,收集了近年来我国高层及超高层建筑自振周期理论计算数据、振动台试验数据和风脉动结构振动实测数据。通过对计算数据和各种试验数据进行拟合、对比,得到了基本周期估算的推荐公式。同时,基于上述数据,讨论了建筑高度、地震作用、结构类型对第二阶、第三阶自振周期与基本振型周期比值的影响,得到了第二阶、第三阶自振周期与基本周期比值的统计结果。     

SVSA系统在某高层建筑结构动力特性测试中的应用研究

实测高层建筑结构的动力特性具有重要的意义。介绍了一种实测高层建筑结构动力特性的方法:结合同济大学土木工程学院自主开发的SVSA系统,利用环境激励下结构的脉动响应,确定结构物的动力特性。首先简述了该套测试系统的工作原理及使用方法,然后通过对同济大厦A座的现场实测,得到结构的自振频率与阻尼比,画出结构的前几阶平动振型,最后将测试结果与数值模型的分析结果进行对比,对比的结果显示,数值模型的分析结果与实测动力特性之间存在一定的误差,结构的计算周期约为实测周期的1.6倍。本文对于高层建筑结构的动力特性实测具有一定的应用参考价值。     

大跨石拱桥主拱结构动力特性测试与分析

利用脉动法对大跨石拱桥主拱结构进行了动力特性测试,获取了主拱结构的自振频率、振型及阻尼比的实测数据,又采用MIDAS/Civil有限元软件计算得到主拱结构的动力特性理论解,对比实测结果与理论结果的差异,表明桥梁的实际刚度大于设计刚度,且实测振动曲线与理论计算值基本相符,主拱结构整体刚度"完好",试验桥梁结构振动状态正常。     

钢结构房屋动力特性实测与分析

采用脉动法对两栋钢框架结构房屋的动力特性进行了现场实测,通过实测结果和有限元计算结果的比较,研究了楼板和填充墙对钢结构纯框架结构动力特性的影响。试验及分析结果表明,多层钢结构纯框架房屋的振型为剪切型;阻尼比在2%~5%之间;填充墙明显缩短了钢结构纯框架的自振周期,使得实测周期小于计算周期,抗震计算时应对计算周期进行折减。给出的周期折减系数可供工程设计参考。     

单管塔自振周期的数值解法

单管塔风荷载的计算与其动力特性关系密切,但现行设计规范对于单管塔的自振周期、振型系数仅采用经验公式进行估算,计算结果不能准确反映结构的动力特性,引起风荷载计算误差。本文将单管塔离散为多自由度体系,基于柔度法建立运动微分方程,推导出用于求解单管塔自振周期的特征方程,并采用Visual Basic语言编写单管塔自振周期及振型系数的求解程序。选取《通信铁塔标准图集》中不同参数的单管塔,进行自振周期和振型系数的计算并与SAP2000建模计算结果对比,结果表明程序求解结果具有较高的计算精度,可以为通信单管塔塔身设计提供可靠的参考依据。     

同条件装配式与现浇式高层剪力墙结构振动模态对比测试及分析研究

通过对完全相同的装配式高层剪力墙结构和现浇结构在环境激励下现场实测随机振动分析,所获得的自振频率和振型等模态信息可有助于装配式结构动力性能及抗震安全分析。结合同条件装配式结构和现浇式结构的现场对比模态测试,进一步按照YJK、MIDASGen两种有限元软件进行相关分析,同时与不同国家和地区规范理论计算值进行比较,掌握了理论和实测自振周期等的差异,获得了对两种结构模态方面的新认识。     

钢筋混凝土异形柱框架地震反应谱分析

运用有限元软件ANSYS,通过建立三维空间分析模型,对异形柱框架结构与矩形柱框架结构的动力特性、频率、振型进行了探讨,用反应谱方法对比分析了异形柱框架结构与矩形柱框架结构在地震作用下的变形特性及内力分布规律。     

整体式桥台桥梁的动力特性及参数研究

提出一个模拟土体-结构非线性相互作用的模型,用于整体式桥台桥梁的动力特性分析。在此基础上建立一座整体式桥台桥梁的有限元模型,分析了土体-结构非线性相互作用和整体式桥台桥梁动力特性之间的关系,并讨论了主要参数对整体式桥台桥梁动力特性的影响。研究结果有助于认识整体式桥台桥梁的动力性能。     

某立交桥匝道曲线梁结构动力特性检测及分析

对某立交桥匝道曲线梁进行动力荷载试验,分析了结构的振型、自振频率、冲击系数等动力特性,以及结构的动应变、加速度等动力反应,建立了匝道曲线梁的空间有限元模型并进行了分析,试验结果与有限元分析结果基本一致,表明匝道桥能满足通车以后安全运营的性能要求。     

框架式高层房屋建筑模态分析

根据框架结构特点,采用有限元法建立空间刚架模型,对框架结构进行了模态分析,初步探讨了高层框架结构的动力特性,得到了此模型的固有频率和相应的振型。     

高耸结构体系选型和频率控制

对3座雷达塔进行了动力特性分析,结果表明,对于高耸结构,只要结构体型合理,雷达塔基本频率也能满足雷达工作要求,进而总结了影响结构频率的基本参量。与脉动法现场测试结果对比表明,有限元法与实测结果最大误差10.59%,说明有限元法计算结果是可靠的。多年的雷达塔和雷达工作状态结果观测,整体结构状态良好。     

某栈桥动载试验和数值模拟分析

通过对长平煤矿输煤栈桥进行的动载试验,测得该结构的自振频率和振型及其动力响应,并借助有限元分析程序对该结构的动力特性、稳态和瞬态动力响应进行模拟分析。试验和数值计算结果均表明,引起结构较大振动响应的主要原因是设备扰频在结构第二共振区间内。为此,对控制该结构的较大位移响应提出减振改造措施,改进后的结构效果良好。     

大连极地海洋动物馆屋盖的结构选型及锯齿状锥面网壳的静、动力特性分析

介绍了大连极地海洋动物馆屋盖结构体系及结构选型依据。其屋盖结构根据建筑造型及功能要求选用了双层网架、单层筒壳、单层球面网壳及锯齿状锥面网壳等4种空间结构体系。重点介绍了锯齿状锥面网壳结构构成;并采用大型通用有限元软件ANSYS对锯齿状锥面网壳部分进行了静力分析及几何非线性稳定分析,得到了此类结构的应力分布、位移分布等静力特性及稳定性能;对结构进行了模态分析,获得了其自振频率、振型等自振特性,为后续对结构进行动力分析提供了基础。结果表明,该结构设计符合规范要求,稳定性良好,适于建筑造型呈锯齿状,屋面恒荷载较小的建筑物屋面。可为今后该类结构的设计提供一定理论依据。     

高层组合框架-混凝土筒体混合结构动力性能研究

为研究高层组合框架-混凝土筒体混合结构的动力性能,以某30层混合结构为分析对象,建立整体空间有限元模型,进行模态与弹性时程分析。分析结果表明:外框架与筒体之间连接方式对混合结构的周期与振型影响较明显。地震作用下的层间位移角极值发生在混合结构的中上部楼层,沿结构高度楼层加速度的分布有两个极值区,框架所负担的层间剪力比例较小,但外框架承担的层间弯矩较大;改变连接方式使结构变形与内力分布发生显著变化。     

钢管混凝土拱桥有限元模拟及动力分析

阐述了利用有限元分析软件ANSYS建立钢管混凝土拱桥的计算模型的方法,并利用有限元模型对桥梁进行了理论模态分析,计算出自振频率、振型等动力参数,对其振型特征进行了分析和研究,以期全面的评价桥梁结构的动力性能。