典型工程结构地震区划概率水准的研究

用概率方法对典型框架结构在遭遇不同地震烈度下的易损性进行分析然后计算结构的地震损失.根据结构在不同设防烈度下的造价,分析结构设防烈度与建筑物造价之间的关系和造价的提高与地震损失之间的关系,并结合某一地区的经济情况,分析提高该地区的抗震设防烈度是否符合该地区的经济发展情况.     

CFRP索和钢索斜拉桥地震响应分析与抗震验算

为了研究碳纤维增强复合材料（CFRP）索和钢索斜拉桥在地震响应和抗震性能方面的差异,以苏通长江公路大桥为参考建立了有限元动力学模型。采用等轴向刚度准则进行钢索和CFRP索的替换,利用时程分析法比较了不同索斜拉桥的地震响应值,并进行了抗震验算和评价。结果表明：相对钢索斜拉桥,CFRP索斜拉桥的自振频率有明显提高,位移和内力地震响应值减小,响应衰减较快,且抗震性能优势明显,其原因是CFRP索斜拉桥自重轻、索桥耦合振动的概率小、索的材料阻尼大等;所得结论可为CFRP索在大跨斜拉桥中的应用提供参考。     

交错桁架结构的地震响应分析

结合交错桁架结构的特点,分别建立了混合式交错桁架、加十字支撑混合式交错桁架以及空腹式交错桁架有限元模型,并对其在多遇地震下进行时程分析,得到结构在地震时的动力响应,通过结果比较得出交错桁架的优点,并在一定程度上探讨了交错桁架结构的抗震性能。     

大跨度斜拉桥的随机地震响应分析

基于经典结构动力学公式推导出位移时程反应方程,采用有限元软件Ansys建立某斜拉桥空间有限元模型,分析其在地震作用下的位移响应。结果表明:在多维随机地震激励下,竖向激励使桥梁纵向位移明显减小,但对竖向位移没有影响,斜拉桥设计时需要考虑多维地震激励下的响应。     

交叉地铁车站地震响应分析

结合某正在规划中的相互穿越地铁车站结构,考虑单个地铁车站和两个交叉地铁车站的情形,分别建立各自的计算模型,计算在该地区人工地震波作用下地铁车站的地震响应,分析交叉地铁车站的地震响应规律以及两交叉地铁车站地震响应的相互影响规律。计算分析表明:该交叉地铁车站满足该地区的抗震要求;浅层地铁车站的相对变形要大于深埋地铁车站;下层地铁车站的相对变形较小,柱端弯矩较小,但由于埋深大,其底板弯矩较大;下层地铁车站的存在为上层地铁车站起到了一定的隔震作用。研究成果可为地下相互穿越工程的抗震设计提供参考。     

高层住宅钢结构体系的地震响应分析

结合不同钢结构体系的特点,分别建立了钢框架、钢框架-偏心支撑、钢框架-中心支撑、钢框架-剪力墙有限元模型,并对其在多遇地震下进行了时程分析,通过位移、加速度的时程曲线得到不同结构体系在地震时的动力响应,通过抗侧移能力的大小来表现出这四种结构体系的差别,通过不同结构的比较得出了四种钢结构体系下的抗震性能。     

S型竖向不规则框筒混合结构地震响应分析

利用SAP2000有限元软件,对建立的竖向不规则框筒混合结构进行了模态分析,得到了结构自身的动力特性。在此基础上,利用反应谱分析和时程分析对结构响应的结果进行数值模拟,得到了结构的抗震性能,为设计工作提供了一定参考。     

基于时程分析法的PC斜拉桥非线性地震响应分析

PC斜拉桥宜采用时程分析法进行抗震性能分析，时程分析中一些参数的选择会对分析结果产生较大影响，为合理地考虑这些影响因素，以具有实际工程意义的370m跨径PC斜拉桥为研究对象，系统地进行地震响应分析，并根据分析结果对地震作用下结构动力特性的特点提出设计建议。     

七层KP1型烧结页岩粉煤灰多孔砖房屋非线性地震响应分析

根据墙片抗震试验结果,运用非线性时程分析程序对一栋七层的烧结页岩粉煤灰多孔砖房屋进行了计算。计算结果表明该种砌体房屋具有良好的抗震性能。     

悬索式球面射电望远镜FAST馈源舱的动态检测

ＦＡＳＴ项目馈源舱位置和姿态的动态检测是对其实施闭环控制的基础，文中根据ＧＰＳ载波相位差分精密动态定位原理，讨论了馈源舱位置和姿态ＧＰＳ动态检测系统的组成；按照贵州ＫＡＲＳＴ地形的地理位置给出了检测时需要使用的馈源舱位置与姿态转换矩阵及求解方程，构成了馈源舱动态定位的算法基础，与检测系统结合可实现馈源舱的闭环控制。     

大型射电望远镜舱索结构变形模型与原型的相似性

建立了大型射电望远镜舱索结构的运动微分方程,并由此研究了模型与原型的相似条件．针对模型存在几何变形的特殊问题,从主要动力相似条件出发,导出了用已知几何比尺表示的频率比尺、风速比尺等典型相似性常数．进一步,基于模型振动实验和相似性分析,预测了原型的固有频率和随机风振幅值,预测结论与非线性有限元动力仿真结果吻合．     

大型射电望远镜悬挂馈源结构的非线性力学分析

从降低风荷的角度 ,设计了大型射电望远镜的悬挂馈源舱体外形及舱内框架支撑结构 .对馈源悬挂系统进行了非线性有限元静力分析 ,结合优化方法 ,联立迭代求解了馈源舱体的位置、姿态、悬索的悬链线、张力和长度 ,为进一步系统地模拟分析非线性馈源悬挂系统在随机风荷作用下的风振响应奠定了基础 .     

大射电望远镜精调稳定平台逆动力学分析

在获得了大射电望远镜精调稳定平台逆运动学参数的基础上,采用虚功原理对精调稳定平台进行了逆动力学分析,获得了进行高精度轨迹跟踪转矩控制所需的广义驱动力。为精调稳定平台实时运动控制,实现馈源高精度轨迹跟踪奠定了坚实的基础。     

大射电望远镜精调稳定平台奇异性分析

阐述了Stewart型平台奇异性的分类，利用位置向量关系推导了其Jacobian矩阵。在设计参数和运动速度给定的条件下，通过考察查Jacobian矩阵所形成的关于时间t的方程的解是否在所要求的工作空间内，来判断基于Stewart平台的大射电望远镜精调稳定平台是否会发生奇异；如果时间t小于完成整个工作空间所要求的时间，则修改设计参数，重复上述过程，直到在所选定的设计参数条件下，不会发生奇异为上。计算机仿真发现该方法既方便又可靠。     

大型射电望远镜舱索柔性结构涡激振动的数值模拟

基于大幅度涡激共振发生的必要条件，找出了大型射电望远镜舱索柔性结构可能发生涡激共振的漩涡脱落频率锁住区域与相应的临界风速．在满足涡激共振必要条件的情况下，在时域中数值模拟了结构的涡激振动，给出了结构不会发生大幅度涡激共振的研究结论．模拟结论得到了模型实验的验证．     

电流变液大射电望远镜馈源支撑系统风振阗主动控制中的应用

针对大射电望远镜悬索源支撑系统的随机风振响应问题,在简单介绍了电流变液及电流变阻尼器形式的基础上,设计了一种电流可调阻尼器来实现大射电望远镜悬索馈源支撑系统风振的半主动控制。详细推导了电流变可调阻尼器的力学模型,通过计算机仿真,验证了所设计的可调阻尼器的有效性。彻底解决了悬挂拖动了悬桂拖动系统的附加阻尼控制问题。     

基于最优设防烈度和损伤性能的抗震结构优化设计

提出了基于性能的抗震优化设计概念,并将其与最优设防烈度的决策方法结合起来,提出了基于最估设防烈度和损伤性能的抗震结构优化设计概念,并给出了一般性的优化设计过程。给出了指定设防烈度下基于损伤性能的抗震结构最小造价设计的数学模型,分析了优化模型的特点和求解策略。最后用一个数值算例说明了所提方法的全过程。     

抗震结构的模糊优化设计及模糊可靠性分析

本文总结了近年来我们在这个领域里的部分研究成果;指出了在地震工程研究中必须考虑地震烈度、场地土分类和结构最大反应量(应力、位移等)允许区间的模糊性;为此,定义了模糊烈度、模糊反应和模糊约束的满足度,给出了广义模糊约束规划问题的数学解法,并在此基础上提出了抗震结构模糊优化设计和模糊可靠性分析的方法.     

FAST 30m模型健康监测系统

为了有效地评定结构安全性和使用性,研究并设计了大射电望远镜FAST(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)30 m缩尺模型结构健康监测系统.针对FAST30 m模型结构特性,确定健康监测系统的组成、功能和监测内容;依据适用条件、性价比等对传感器优化选型,计算结构"热点应力"位置并采用概率灵敏度分析方法计算应力变化对结构刚度影响最大位置,以此优化应力传感器测点位置,采用有效独立方法优化计算加速度传感器测点位置;提出了FAST30 m模型结构的安全评定及预警方法;综合运用Matlab、Ansys和Labview等软件设计了健康监测系统.FAST30 m模型健康监测系统能协调运行,并应用于FAST30 m模型索网结构张拉成形施工过程中,实现了预期设计功能.