基于类桁架材料模型的不确定荷载下结构拓扑优化

用区间分析方法研究了不确定荷载下结构拓扑优化方法。采用类桁架材料模型建立拓扑优化类桁架连续体结构。根据区间变量运算法则推导出不确定荷载下应力约束体积最小类桁架结构的拓扑优化方法。首先采用区间分析方法得到任一点的最不利荷载工况下应变状态。在此应变状态下,利用满应力准则优化类桁架材料中杆件的方向和密度。如此反复分析和优化,直至迭代收敛。最后由类桁架中杆件分布场可以近似离散得到桁架结构。通过几个数值算例验证了方法的有效性。数值算例显示了不确定荷载下的结构拓扑优化布局更合理。     

桥梁智能化健康监测研究现状分析

随着我国经济的高速发展,桥梁作为重要的基础设施得到迅速发展,然而由于设计理论不完善、施工缺陷、材料老化、荷载作用、环境侵害和突发灾害等原因造成桥梁坍塌事故时有发生。因此,通过桥梁健康监测及时发现桥梁安全隐患是避免桥梁安全事故的有效手段。本文阐述了桥梁的智能化健康监测的研究背景、意义及健康监测系统的概念,系统叙述了桥梁健康监测系统国内外的研究现状,发展进程及系统的各个组成部分。重点讨论了当前监测系统中的不足,为未来健康监测系统的研究提供有益的参考。     

随机人群荷载下连续钢结构人行桥人致振动测试与舒适度研究

以四跨连续钢箱梁为工程背景,通过理论建模计算和现场实测,系统研究了该人行天桥的动力特性,并现场实测各种人群荷载作用工况下桥梁的动态响应。研究结果表明：该桥梁实测基频3.857Hz,大于理论值,整体刚度较好,也不会出现明显共振现象;实测各种人群工况作用下桥梁竖向振动加速度介于4.043mm/s²～80.368mm/s²之间,横向振动加速度介于3.759mm/s²～5.363mm/s²之间,整体可以评价为CL1级,且竖向振动随人群荷载的增加有显著增大,而横向振动对人群荷载的增加不敏感。     

温度效应对钢箱梁应力变化规律影响分析

为探究温度效应对钢箱梁受力与变形的影响规律,本文以某钢箱梁竣工但尚未通车状态下的温度与应力监测数据为实际工程背景,探究温度效应对应力的影响,发现上顶板的日温度变化较大,下底板温度变化较小,且温度变化与上顶板应力变化成正相关,与下底板成负相关,结果表明温度变化产生的结构应力变化不容忽视,可为后续拟合并得到温度效应对应力影...     

基于构件变形的RC框架结构可修复能力评估方法研究

针对RC框架结构可修复能力不明确的问题,提出基于构件变形的RC框架结构可修复能力评估方法。研究以柱达到严重破坏作为结构拆除的判断准则,引入结构可修复能力储备系数来量化结构可修复能力。以结构动力失稳作为结构倒塌的判断准则,对按照我国规范GB50011-2010设计的48个RC框架结构分别进行增量动力分析;探讨柱分别达到严重破坏和结构倒塌状态下的层间位移角分布规律,包括最大层间位移角和残余层间位移角。发现柱达到严重破坏的残余层间位移角均值为1.48%,主要分布在0.5%~2.5%之间,且残余层间位移角超出0.5%时柱严重破坏的概率较高;柱达到严重破坏时最大层间位移角的数据离散性比不同残余层间位移角限值对应的数据离散性更小,且在基于残余层间位移角的拆除准则中可修复能力储备系数对残余层间位移角限值变化较为敏感,表明基于柱达到严重破坏的拆除准则比基于残余层间位移角的拆除准则更合理,可用于量化结构可修复能力。     

基于SHM的超高层建筑性能化评估研究现状

近年来建筑结构安全事故频发,为此通过结构健康监测(SHM)掌握超高层结构的健康状况具有重要意义。本文回顾了超高层建筑SHM、超高层结构安全性评估、基于SHM的结构安全性评估三个方面的研究现状,分析了当前研究存在的不足以及探讨进一步发展方向;阐释基于SHM的安全性评估方法具有一定的可行性和应用价值,能够综合运用基于性能设计方法和结构健康监测对超高层建筑性能进行评价,真实反映结构的性能状态,为未来SHM的深入研究提供借鉴。     

综合管廊基坑及顶管开挖对既有地铁隧道的数值模拟分析

新建构筑物在地铁沿线建设,不得不考虑隧道安全保护的问题,因此需要对这类问题进行评估分析。使用数值模拟的方式,分析某区域地铁保护范围内,综合管廊基坑及顶管开挖对既有地铁隧道变形的影响,模型结果显示既有地铁隧道变形主要在管廊基坑开挖阶段。总体而言,数值模拟手段在保护既有地铁线路中能够起到指引预判的作用,岩土参数取值应准确合理,保证计算能反应出较为真实的施工情况。