小波分析在空间随机风场模拟中的应用

采用小波分析的方法对具有空间相关性的随机风场进行模拟.在模拟过程中,首先依据小波的多分辨率特性及小波重构算法生成一系列不相关的一维风速时程样本,其中尝试采用ARMA(自回归滑动平均)法产生每一尺度小波系数并推导了相应的计算公式.然后依据风场的空间相关特性,修正已生成的不具有相关性的随机场样本,最终合成具有指定相关特性的空间风场,并通过算例验证了这种方法的有效性.     

单层平面索网结构找形分析

由于横索悬垂、复杂边界和不对称张拉等因素影响,大尺度单层平面索网玻璃幕墙中出现玻璃安装困难和索力耦联等问题。提出了单层平面索网结构的找形问题,并分析了该问题的独有特点和解决的必要性。针对此类找形问题,文中对非线性有限元逆迭代法进行推广,提供了方便实用的解决方法。为了提高迭代的收敛速度,引进了找形差值修正比例因子矩阵,并给出了该矩阵元素的具体计算公式。算例证明,该方法精确实用,表明单层索网玻璃幕墙支承体系的找形分析非常必要,而且经找形后的索网索力分布更均匀,减少了两个方向索力的耦联,提高了索网结构的安全性和经济性。     

初始扭转梁力学性能参数分析

根据作者先前对初始扭转梁的变形规律和基本微分方程的讨论,进一步研究初始扭转角和抗弯刚度比两参数对初始扭转梁力学性能的影响。研究表明:由于初始扭转角的存在,梁单向弯曲时将产生侧向位移。且当初始扭转角ω∈[0,π/2],由于耦合效应产生的侧向位移随着初始扭转角ω的增加而增加;当初始扭转角ω∈[π/2,π],由于耦合效应产生的侧向位移随着初始扭转角ω的增加而减少。变化抗弯刚度比参数时,研究表明:截面为正方形,即两主轴方向的抗弯刚度相等时,梁的力学性能与普通直梁相同,无侧向位移产生;而当梁截面为非正方形,即梁截面抗弯刚度比μ≠1时,由于初始扭转角的存在,梁单向弯曲时将产生侧向位移,且μ越大,梁的两弯曲主轴位移耦合效应越来越大,产生的侧向位移也越来越大。     

蒙皮板整体剪切屈曲分析

随着蒙皮板与周边构件连接的加强以及复合楼板或复合墙体中压型钢板的使用,蒙皮板在面内剪力作用下的整体屈曲有可能成为控制破坏形式。另外,目前很少有研究者对多种边界条件下蒙皮板的整体屈曲问题进行系统的研究。利用有限元方法对至少每波相连的蒙皮板的弹性屈曲进行分析,分别考虑了压型钢板的截面形状、波高和钢板厚度对整体屈曲性能的影响;采用矩形截面的压型钢板对常见的焊接和自攻螺丝连接形式包括点焊、槽焊、波谷连续施焊、波峰自攻螺丝连接、波谷自攻螺丝连接以及波峰波谷自攻螺丝连接在不同的波高和波距影响下的整体屈曲进行考察,并对简化公式的应用予以探讨,给出小波距低波板的建议边界影响系数。     

索膜结构的抖振动力特性研究

研究了索膜结构在脉动风作用下的动力特性.采用Wilson-θ(逐步积分法和Newton-Raphson迭代法推导了索膜结构在抖振力作用下的非线性动力增量平衡方程,求得结构的时程响应曲线.通过实例分析,探讨了结构参数变化对自振频率的影响;研究抖振力作用下索膜结构响应的频谱特性,从而得出索膜结构的抖振响应特性.     

几何边界随机的建筑物的摄动随机内力分析

本文针对开采区建筑物下岩层地表移动变形的随机性,研究了地基底部移动变形的随机性对结构附加内力的影响。考虑地基-基础-上部结构的共同作用,在讨论地基底部变形随机场的基础上,将几何边界随机的摄动随机有限元方法用于计算建筑物的附加应力。算例分析表明该方法使采动区建筑物受力分析更趋完善和准确,为抗变形建筑物优化设计及其加固、保护奠定了基础。     

风—膜结构流固耦合效应的参数分析

膜结构是一种风敏感性结构,风-膜结构的流固耦合效应不容忽视.本文基于边界元理论,考虑风-膜结构的流固耦合效应,运用弱耦合分区求解策略,计算稳态情况下膜结构的位移、应力及风压分布.以张拉膜结构中最常见的马鞍型为例,变换风场平均风速(15m/s、20m/s、25m/s)和风向角(0°、45°、90°)以及结构矢跨比(1/6、1/8、1/12)、初始预张力(1.0kN/m、2.5kN/m、4.0kN/m),研究流场和结构的参数变化对流固耦合效应的影响,为膜结构抗风研究与工程实践提供参考.     

UC伯克莱土木与环境工程系本科教学计划浅析

本简要介绍并分析了美国伯克莱加州大学土木与环境工程系1996－1997学年的本科教学计划,从中可以略窥美国土木工程高等教育的某些特点。     

弹性地基矩形薄板弯曲问题的新解析法

目前弹性地基矩形薄板弯曲问题的解析解法,一般采用相应齐次微分方程解加特解的方式选定位移函数,本文采用了新的方法选择位移函数,将其应用范围推广到了非均匀弹性地基矩形薄板弯曲问题.以四边固定正方形薄板为例进行了计算.其理论简单,计算容易,并适合于实际工程.     

荷载缓和体系的受力性能研究

本文将动力松弛法应用于带有多个荷载缓和装置的索网体系的分析计算，并对这种体系的受力性能进行了实验研究。