雨幕墙压力传递及线性化方法求解

将等效线性化方法与统计线性化方法分别应用于简谐激励下与随机风场下的气屏刚性无渗漏雨幕墙的压力传递分析以获得频域分析方法,并与原非线性系统时域分析所得结果进行对比,探讨了两种线性化方法的适用性.结合高斯闭合法对统计线性化方法所得频域信息的有效性作了讨论.研究发现:等效线性化方法与统计线性化方法的精度随系统阻尼的增加而减小.一般情况下,两种线性化方法的精度是较高的.系统阻尼较小时,统计线性化方法所得的频谱信息能理想地反映原非线性系统的频率结构.此时压差系数传递函数频谱曲线的偏差主要集中在自振频率附近.且当线性迭代系统的阻尼比达到27%时,结果仍然理想.统计线性化方法所得的响应均方根都有所偏小,对压差系数均方根的计算结果要进行放大,可乘以1.15加以修正.     

悬挂质量摆对大跨越输电塔的风振控制

为了研究被动控制装置对格构式高耸结构的控制效果，提出了一种悬挂质量摆风洞试验模型.基于控制减振机理和结构风振控制方程，进行了悬挂质量摆对输电塔结构风振控制的全塔气动弹性模型试验.采用Simiu脉动风速功率谱密度函数，利用三角级数法模拟了节点风速时程.根据准定常理论，计算了悬挂质量摆控制前后结构顺风向的加速度时程和均方根(RMS)，并进行了参数优化分析.研究结果表明，由模拟风载计算得到的塔顶RMS与试验结果吻合较好，该质量摆模型可有效减小输电塔的风振响应.     

钢筋混凝土结构探究性实验教学方法的探索

探究性实验教学是当今高等教育改革的方向。根据探究性实验教学的要求,在钢筋混凝土结构实验教学中探索采用限制性开放、数据共享、跨组对比、论文撰写等方法,推进大规模钢筋混凝土结构探究性实验教学,大幅度提高学生的参与度,有效地提升整体教学效果。钢筋混凝土结构探究性实验教学方法的成功实践,对相关学科探究性实验教学的开展有重要的参考价值。     

冻融循环对GFRP筋与混凝土粘结性能的试验研究

通过对冻融循环作用前后玻璃纤维筋(GFRP筋)、混凝土及两者之间粘结强度的试验研究,以不同直径和埋深为参数,探讨了冻融循环对材料特性及界面粘结性能的影响。试验结果表明:在有限次冻融循环作用后,GFRP筋与混凝土的极限粘结强度下降了10%,且冻融循环对混凝土和直径较小的GFRP筋力学性能影响较大。     

紊流风场中开孔结构的孔口阻尼特性研究

利用伯努利方程导出了孔口粘滞阻尼比的表达式，并通过能量耗散原理得到了孔口阻尼比与开孔屋盖系统模态阻尼比的关系。设计制作了具有不同开孔率的两个平屋面气动弹性模型，进行了突然开孔后屋面风振稳态响应的风洞试验，利用经验模式分解(EMD)、随机减量技术(RDT)以及希尔伯特变换(HT)成功地提取了开孔屋盖系统第一模态的阻尼比，并与理论结果进行了比较，最终得出在紊流风场中孔口阻尼以粘滞阻尼为主的结论。论文最后根据粘滞阻尼的特性给出了开孔率的准确定义，并导出了临界开孔率的公式，为建筑抗风设计提供了重要的参考依据。     

封闭式大跨屋盖气弹模型风洞试验的气承刚度模拟

通过气弹模型风洞试验与理论分析,研究气承刚度相似性模拟对封闭式大跨屋盖气弹模型设计的关键意义.设计制作了平屋盖气动弹性模型进行四周封闭与迎风面突然开孔两种状况下屋盖风振响应的风洞试验,在对加速度响应谱的对比分析中,发现四周封闭气弹模型受脉动风激励时一阶模态出现大幅度移频现象,经分析后得出模型内部气承刚度与屋盖刚度相似关系的不匹配是导致这一现象的主要原因.根据气承力的相似性原理导出了气承刚度相似性模拟的理论公式从而进一步阐释了试验结果.研究表明,在封闭式大跨屋盖气弹模型设计中必须考虑气承刚度的相似性模拟,而调节模型内部容积则是模拟气承刚度最为有效的措施.     

雷暴冲击风作用下球壳型屋面模型风压特性试验研究

以球壳型大跨度屋面为研究对象,进行雷暴冲击风作用下的刚性模型风洞试验。按照相似准则制作了不同类型球壳型屋面模型,利用射流装置、粗糙元等模拟了雷暴冲击风流场,研究了失跨比、高跨比及同一矢跨比下的跨度等结构参数以及屋面所处流场位置的变化对冲击风作用下屋面的风压极值位置及其数值大小、气流分离点位置等的影响。试验结果与CFD数...     

稳态冲击风作用下拱形屋面风压分布试验研究

为研究雷暴冲击风对拱形屋面的作用,基于相似准则进行了拱形屋面模型制作和雷暴风风场物理模拟,并完成了相应的冲击风风洞试验。通过改变矢跨比、高跨比及跨度,进行屋面风压的参数敏感性研究。通过改变屋面中心位置,研究竖向风场的作用。研究表明：屋面位于冲击风极值水平风速附近时,垂直于屋脊方向风压分布与矢跨比密切相关,屋面越靠近冲击风中心则升力越小;当屋面位于冲击风中心时,整个屋面均出现较大的正风压。     

钢筋混凝土结构实验教学演示系统的开发和应用

为开展钢筋混凝土结构实验演示教学,自主研发基于虚拟仪器的实验教学演示系统。采用NI cDAQ搭建混合信号采集系统,以实验演示教学为目标设计信号采集和数据处理软件,实现数据清零、数据修正和数据记录、画图等功能。实践表明,该演示系统为推动立体化启发式实验教学和互动式实验教学奠定了坚实基础。