多点激励下输电塔-导线体系纵向地震反应分析

基于所建立的输电塔-导线体系空间有限元模型,利用非线性时程分析法研究了体系在多点地震输入下的反应特性.首先依据<电力设施抗震设计规范>,在传统的谐波叠加合成算法的基础上,给出了拟合规范反应谱的输电塔-导线体系多点地震动模拟算法.利用生成的人造地震动研究了行波效应、部分相干效应以及局部场地土效应对体系的影响规律,研究结果表明,在所考虑的行波波速下,行波效应对塔的受力有利,但放大了导线的轴力和位移响应;部分相干效应对于塔的受力、导线的轴力和位移响应均不利;局部场地土条件的差异同样会放大塔和导线的响应,随着各塔场地土条件差异变大,响应被强烈的放大了;在实际分析中,应该综合考虑三个因素对结构地震响应的影响,以保证结构体系的安全.     

高压输电塔-线耦联体系的实用简化抗震计算方法

在现阶段的输电塔线体系抗震设计计算中均不考虑导线对塔的影响,然而大量的研究表明,按照现行<电力设施抗震设施规范>设计的高压输电塔线体系在强震作用下是偏于不安全的.根据5个实际工程,分别建立了高压输电塔线体系的三维有限元模型,并且考虑导线的几何非线性,以模拟两者间振动耦联效应的模型,进而验证输电塔-线耦联体系的简化抗震计算方法.分析结果表明,在纵向振动下,塔线耦联体系有限元模型结果与简化方法计算结果吻合得比较好,最大平均误差在5%以内;在侧向振动下,塔线耦联体系有限元模型结果与简化方法计算结果相差稍大,但最大平均误差也仅约为8%,由于某个输电塔共振引起的,这样的误差在实际工程中是完全可以接受的.最后,这些结果可供编制有关输电塔体系的设计规范提供参考.     

形状记忆合金阻尼器消能减震体系的控制研究

利用奥氏体SMA丝的超弹性和阻尼特性,设计了一种新型的SMA阻尼器,试验研究了该阻尼器在循环荷载作用下的力学性能,建立了基于塑性理论的一维理论模型,并对其力学性能进行了数值模拟.采用能量平衡方法对SMA阻尼器消能减震体系的参数进行了优化,给出了消能部件参数建议取值范围.最后以一幢十层剪切型钢框架结构为算例,分析了SMA阻尼器的减震效果.结果表明:该阻尼器具有良好的滞回耗能能力,能很好地控制结构的位移反应,适用于工程结构的抗震设计和加固.     

钢筋混凝土结构多尺度建模与数值分析

采用通用有限元软件ABAQUS实现了精细单元与粗糙单元之间的界面耦合及变形协调,并通过算例验证了结构多尺度有限元分析方法的有效性和精确性。基于多尺度方法,结合纤维模型子程序与混凝土塑性损伤模型,对钢筋混凝土框架结构进行多尺度建模,并进行了弹塑性时程分析及局部构件损伤分析。结果表明:对于大型结构或复杂结构来说,多尺度计算可较好地模拟局部构件的复杂边界条件,为大型工程结构进行多尺度计算提供参考。     

用FBG传感器监测框架-剪刀墙结构裂缝

在结构健康监测中,为了判断 混凝土结构是否开裂,开发了基于光纤布拉格光栅(fiber bragg grating,简称FBG)的应变 传感器。在钢筋混凝土框架 剪力墙结构模型的振动台破坏试验中应用该传感器进行监测 。试验表明,应用FBG应变传感器可直观且准确地监测到结构局部钢筋的应变变化。据此推算 出构件表面的混凝土拉应变,在与混凝土的极限拉应变比较后,可较准确地判断结构是否开裂 。     

LNG大型低温储罐罐底保冷材料安装技术

LNG大型低温储罐罐底保冷层具有结构设计复杂、交叉施工难度大、安装标准高的特点,在施工中要严格遵循规定的程序和技术要求,而交叉施工的安全高效、施工的质量控制和防雨、防潮等问题的解决是大型低温储罐罐底保冷工作顺利实施的重要保证。文章以国内某一16万m3LNG大型低温储罐为例,对罐底保冷层的结构特点、施工顺序、安装方法等内容进行了详细叙述。     

风雨荷载耦合作用下索桁架体系点支式玻璃幕墙的动力响应研究

应用谐波叠加法模拟了脉动风速时程曲线,进而得到了脉动风荷载;通过马歇尔-帕尔默指数分布的雨滴谱及脉动风速得到了脉动雨荷载;利用ANSYS对索桁架体系点支式玻璃幕墙进行动力风荷载和雨荷载耦合作用下的时程分析,研究在风雨荷载共同作用下雨荷载对幕墙的影响。结果表明:雨荷载占总荷载最大比重随风速级别和降雨量的增加而增加;且雨荷载占总荷载最大比重为5.8%,极值雨情况下为12.4%。     

输电塔结构可靠度分析

为研究按输电线路设计规范设计的杆塔结构构件的可靠度水平,是否满足跨越输电线路杆塔构件可靠度的要求,对一个典型的500 kV角钢杆塔和一个典型的220 kV钢管杆塔进行可靠度分析。分析结果表明:针对研究的钢管杆塔和角钢杆塔而言,钢管杆塔构件的可靠指标大于角钢杆塔构件的可靠指标;尽管实际杆塔构件的可靠指标比符合规范要求时的最小可靠指标大,但可能不能达到跨越高铁线路输电线路杆塔目标可靠指标3.7的要求;通过提高杆塔结构的重要性系数、折减直线塔的档距和减小转角塔的转角可以提高杆塔构件的可靠指标。     

基于拟力法的MBC非线性控制

在已有MBC理论基础上考虑结构的非线性变形问题,结合拟力法提出一种结构非线性分析新方法.以MBC控制策略为基础,以拟力法为结构非线性求解平台,解决了结构动力分析中计算时间长、求解速度慢、存储空间大等问题,实现了MBC策略在结构非线性控制领域的应用.以一个9层钢框加结构为算例比较了该方法与LQR算法的控制效果,验证了该方法的正确性和有效性.     

模糊结构振动控制研究的进展

简要介绍模糊逻辑控制的特点 ;分析模糊逻辑在土木工程结构振动控制中理论和应用研究的现状 ;探讨结构模糊逻辑控制研究中存在的问题和发展前景