大跨空间钢结构模态频率的温度影响监测与分析

研究大跨空间钢结构模态频率的环境变异性是准确把握结构动力特性的重要基础,本文分析了温度对结构模态频率的影响机理,并用网架结构数值模型进行了验证。利用奇异熵增量对随机子空间方法进行系统定阶,识别了不同环境温度下国家游泳中心大跨空间钢结构的模态频率,分析了温度与频率的关系。结果表明,大跨空间钢结构的竖向模态频率与温度负相关,低阶模态频率变化率大于高阶模态,并呈单调递减趋势。温度对大跨空间钢结构模态频率的影响不可忽视,在损伤识别等研究中应考虑环境温度的影响。     

基于监测信息的大跨空间钢结构模态频率温度影响分析

研究大跨空间钢结构模态频率的环境变异性是准确把握结构动力特性的重要基础,本文分析了温度对结构模态频率的影响机理,并用网架结构数值模型进行了验证。利用奇异熵增量对随机子空间方法进行系统定阶,识别了不同环境温度下国家游泳中心大跨空间钢结构的模态频率,分析了温度与频率的关系。结果表明大跨空间钢结构的竖向模态频率与温度负相关,低阶模态频率变化率大于高阶模态,并呈单调递减趋势。温度对大跨空间钢结构模态频率的影响不可忽视,在损伤识别等研究中应考虑环境温度的影响。     

风和温度对地王大厦模态频率的影响研究

通过强震动监测台阵对深圳地王大厦进行长期的环境振动监测,并结合风和温度等气象数据,研究了2014年1月~10月期间风、温度、结构加速度响应和各阶模态频率的变化及其相关性,分析了风和温度对模态频率监测的影响;分别采用多元线性回归和支持向量机技术两种方法进行建模,模拟风和温度对模态频率的共同影响,并分析比较不同模型的预测效果;基于风和温度数据预测模态频率的成功率,提出了一种简便的结构健康诊断方法。结果表明,地王大厦各阶模态频率多数与风速和温度呈负相关关系。两种拟合模型均能较好地反映各阶频率的变化特征。     

基于实测数据的新型大跨度空间结构模型修正研究

空间网格结构通常是由相同或相似的子结构按照某种规则在三维空间范围内排列而成,由于组成结构的杆件相似、繁多且密集,致使结构具有较高的超静定次数,且频谱分布十分密集,这给空间结构的模态识别和模型修正带来了挑战。基于实测数据,首先运用ANSYS有限元软件建立精确的数值分析模型用于模型修正,同时通过实测手段采集到环境荷载激励下的结构温度数据和振动数据,继而采用频域分解法(FDD法)、自然激励技术联合特征系统实现算法(NEx T+ERA)识别出结构的模态频率和振型,最后通过混合优化算法修正结构节点刚度、杆件刚度和结构质量等参数来实现对结构有限元模型的修正。修正结果显示:该修正方法可大大缩减有限元模型模态频率与结构真实模态频率间的误差,达到了修正目的。     

大跨斜拉桥环境模态频率识别的最大熵法研究

大跨斜拉桥结构的振动特性随环境与运营条件的变化表现出时变的特征。本文对润扬大桥斜拉桥结构的实测加速度响应信号采用复模态指示函数法(CMIF法)进行了模态参数识别,在此基础上采用最大熵法对实测模态频率的不确定性进行了分析。分析结果表明,环境温度的变化对斜拉桥模态频率的影响是长期性的趋势,而交通荷载和风荷载对模态频率的影响则由于荷载的非平稳性呈现瞬时的颤动变化。采用最大熵法较好地改善了润扬大桥斜拉桥的环境模态频率识别效果,有效地减少了实测模态频率因车辆和风荷载随机因素影响的变异性。     

新型大跨度空间结构损伤动力特性数值研究

以新型空间结构为研究对象,建立了ANSYS有限元模型,对结构的模态频率、模态振型、单频激励响应及白噪声激励下的结构响应进行了较为全面的研究.研究发现:虽然损伤对结构模态频率并不敏感,但振型对损伤却有着相当高的敏感程度;同时对结构的谐响应分析和三维白噪声激励分析发现:损伤不仅仅会对已参与结构振动的模态振型产生影响,同时还会导致产生新生的模态参与到结构的振动中及消亡部分已参与到结构振动中的模态,损伤还会造成结构模态的跃迁等现象.诸多的损伤对空间结构在动力特性方面造成的影响都为其损伤识别提供了全新的参考信息和全新的思路.     

损伤钢筋混凝土简支梁模态频率变化规律试验研究

设计了12根钢筋混凝土简支梁,进行了逐级加荷—卸荷试验,每次卸荷后,测试梁的动力特性并进行模态分析,得到不同加载条件下梁的自振频率,对频率进行统计分析,得到不同承载状况下RC梁模态频率均值及方差,对频率均值进行了置信区间估计。此外,通过曲线拟合,得到了模态频率的变化量和外荷载之间的关系曲线。     

北京奥林匹克中心演播塔动力特性实测研究

本文为了研究北京奥林匹克中心演播塔,利用脉动法对该结构进行了动力特性测试。利用谱分析方法对所采集的数据进行了分析,得出了该结构的自振频率和模态。根据实际结构,利用软件SAP2000建立了该结构的三维有限元模型,采用特征向量法,得到了该结构的自振频率和模态的理论值。测试结果与理论计算结果对比表明,结构的频率相差不到12.5%,模态相似。     

基于应变模态的结构损伤识别与定位研究

探讨了用应变模态对结构损伤进行分析的原理及损伤识别与定位的方法。以悬臂结构为研究对象,分析比较了因结构损伤引起的自振频率、位移模态和应变模态的变化。结果表明,应变模态对结构局部损伤的反应敏感,是对结构进行损伤诊断的较理想的损伤识别指标。     

基于振型相关性的结构模态参数频域自动识别

环境激励下,频域分解法(FDD)具有良好的结构模态频率和振型识别能力,但识别过程中需要基于频率准则人为判断奇异值曲线的峰值,无法准确识别出现近频交叠或重频情况的结构模态参数,而且不能自动进行模态参数的识别。对此,提出了基于振型相关性的MAC-FDD模态参数识别方法,该方法能自动搜索目标模态所对应的频率范围,并利用反映实测振型与理论振型良好相关性的最大模态置信准则(MAC)值判断和识别结构真实振型。给出了该方法的具体实现过程,对平面桁架和空间网架算例进行了模态参数识别。结果表明,该方法能够准确识别出各阶模态频率和振型,可以有效避免模态遗漏,且具有很强的抗噪能力。该方法弥补了常规FDD的不足,适用于对频率密集或具有重频现象的空间网格结构的模态参数识别,且其过程便于编程实现。     

Considerations on Stability of Embankments on Clay

This paper is part of a Special Lecture presented at the International Symposium on Coastal Geotechnical Engineering, IS Yokohama 2000, held in Yokohama in September 2000. It examines the different approaches that have been proposed for the evaluation of stability of embankments on soft clays. Stability of embankments constructed in one stage is well controlled. However, experience shows that engineers have to be careful when they want to apply in a given geological context an empirical approach that has been developed in a different one. For stage-constructed embankments, there are indications that the methods proposed up to now have a tendency to underestimate stability.     

城市边缘区村庄规划初探

一、引言 城市边缘区是指城市建成区的外围地带,从城市形态上看,该地带位于市区向郊区过渡的地带。位于城市边缘区的村庄是指集镇规模以下的中心村、行政村、自然村等。城市边缘区村庄作为城市发展中较活跃、变化迅速的地域实体,其功能及结构逐步发生了变化,与广大的乡村存在很大的差异,在社会经济、土地利用等方面均有不同,主要体现在以下几个方面: (一)经济发展条件的优势明显:村庄的经济发展之所以迅速,与其所处的良好区位而产生的边缘效应是密切相关的。1、城市边缘区村庄有着优越的地理位置,可优先吸收市区经济、技术、信息等,而…     

从业主的角度看BIM——BIM在上海中心的全过程运用研究

这一年BIM发展很快,年初我们以BIM专栏开场,现在又要以BIM收尾。作为同类期刊中最早全面报道BIM的,我们一直关注它的发展态势。不得不承认,它势头强劲,比我们想象的更猛——观望质疑的越来越少,投入其中的越来越多;既有设计大院全员参与的磅礴大气,又有中小院采用团队配合的四两拨千斤,更有越来越多业主的强势要求和强力推进——总包、分包不得不BIM或者说是"被BIM"……,让我们不得不感慨:BIM时代来临了。作为媒体的我们,也只能认清行业发展的趋势,随行就市,推波助澜。为此,本期特精选了2011年欧特克AU大师汇及中国建筑设计研究院第二届BIM大会的部分报告并邀请更多精彩内容,力争从业主、设计院管理、规划、设计、营建、服务多角度深入探讨BIM的应用,以期给读者更多的启示,也从而推动BIM在建筑行业的全面发展。(注:BIM=Bilding Information Model,三维建筑信息模型。若您还没听说过或听说过但不知道是干啥的,那就离out不远了,就也快hold不住了,得抓紧跟上了——编者笑批)     

骨料对混凝土力学性能的影响分析

利用颗粒流方法,实现了相同条件下混凝土的骨料大小和空间位置对其破坏形态、应力-应变曲线、峰值应力和割线模量的影响规律研究.通过对比砂浆与骨料的不同质量比(5∶5,4∶6,3∶7,2∶8)以及不同级配(一级配、二级配、三级配、四级配)骨料的混凝土单轴压缩仿真试验结果,发现骨料有阻止混凝土裂纹扩展的作用,且骨料越大,阻止混凝土裂纹扩展的作用越强,而微裂纹多绕骨料产生和发展;砂浆中加入骨料对混凝土强度和变形特性具有明显的改善作用,相对于砂浆的峰值应力5.2MPa和割线模量30.7GPa而言,在砂浆与骨料质量比为5∶5和4∶6时,不同级配混凝土的峰值应力约增加22%~48%、割线模量增加-8%~99%,其平均值基本维持在6.5MPa和7.2MPa,37.4GPa和42.6GPa;在砂浆与骨料质量比为3∶7和2∶8时,不同级配混凝土的峰值应力急剧增加40%~228%、割线模量急剧减小79%~92%,其平均值分别为9.2MPa和15.4MPa,15.8GPa和4.4GPa.当砂浆与骨料的质量比相同时,骨料级配越高,越容易形成架空结构,造成局部不稳定,影响骨料增强效果;级配相同时,混凝土强度随骨料质量占比的增大而增大,且其应力-应变曲线呈现出单峰到双峰再到单峰的变化趋势,这说明骨料空间结构的稳定程度决定了混凝土应力-应变曲线的形状变化.     

从业主的角度看BIM——BIM在上海中心的全过程运用研究

项目地点 上海市浦东新区陆家嘴金融中心高度632m项目总用地面积/总建筑面积30 368m2/573 223m2建设单位 上海中心大厦建设发展有限公司方案及初步设计Gensler施工图设计 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司施工单位 上海建工集团动工时间/预计竣工时间2008年11月29日/2014年底缘起我个人接触BIM是在2007年,当时上海中心正处在方案设计阶段.除了超高、超大规模、系统超复杂外,大楼没有一个标准层,项目该怎么表达?参与单位接近40个,而业主团队整个技术管理人员不到10个人,采用什么方法才不会导致因为很多人为的错误而引起现场大量返工?作为这幢楼的技术主管,我内心非常忐忑不安.因此当有人跟我提到BIM理念的时候,我马上意识到它将会对我们有非常大的帮助.上海中心从2007年筹划使用BIM到现在已经过去4年的时间了,从我个人感觉来说,有非常多的体会,在这里跟大家交流一下.     

某结构隔震层布置的改进研究

针对国内某大型隔震建筑,借助SAP2000建立下部结构—隔震层—上部结构整体系统的空间模型,就隔震结构的振型与频率、质心分布进行了分析和橡胶垫布置的改进计算。以减小上、下部结构地震响应为目的,对不同型号橡胶垫的选用及布置方案进行改进。对改进后的刚心位置、周期与振型、隔震垫扭转角变化、隔震垫面压变化、水平位移限值进行了分析,结果表明,通过改进,能够有效地减少扭转现象,达到了较好的效果,为隔震结构设计提供了方法与实例。     

水对高速公路路基影响的探讨

探讨了地下水位变化对路基的影响,分析了考虑地下水位影响的路基高度的确定,研究了高速公路路基综合排水的设计,以不断完善道路排水系统,从而延长公路的使用寿命。     

激发剂对天然硬石膏的改性研究

通过测定凝结时间和不同龄期绝干抗折、抗压强度,分析研究盐类和碱性激发剂对天然硬石膏的改性效果,对比优选出硫酸钠作为合适单一激发剂.在自制激发剂基础上通过与硫酸钠复配,最终获得掺量小、效果好,对硬石膏制品副作用小的高效复合激发剂.研究结果表明,在合适激发剂的激活下能够获得凝结硬化快,7d抗折、抗压强度分别达9.00MPa、30.0MPa的天然硬石膏建筑胶凝材料.     

碳化对混凝土微观结构的影响研究

对不同水胶比和掺加粉煤灰的混凝土进行快速碳化试验,使用电镜扫描、压汞测试手段,对混凝土微观形貌、孔结构、孔级配进行了分析,研究结果表明:水胶比是混凝土微观结构的决定因素,低水胶比混凝土微观结构更加致密;碳化虽然降低了混凝土孔隙率,但会使临界孔径和最可几孔径增大,孔隙连通性提高,使得外界环境中有害物质更容易进入混凝土内部,不利于混凝土耐久性。     

智能化系统全网络架构（All on IP）的探讨

本文通过对目前智能化各子系统IP化的分析,提出了“All on IP”的概念,并阐述了该架构的可行性,同时展望了该架构的意义。