双向地震作用下多层偏心结构的增量动力分析

以往的增量动力分析(Incremental Dynamic Analysis, IDA)研究主要是针对单向地震下的对称结构,而对于地震动的多维性、结构偏心引起的扭转效应的影响则考虑较少。为此,设计了一幢5层的偏心结构模型,选取Taft双向地震记录为双向激励对结构模型进行多维增量动力分析。分析了结构在地震下的扭转效应对边缘框架反应的放大作用,并基于IDA能力曲线对结构模型进行多性能水准抗震评估。通过算例分析得到以下结论:基于IDA的结构抗震评估方法,概念清晰,操作简单;偏心结构在双向地震下的扭转效应会导致部分边缘框架的反应放大,且地震强度越大这种放大效应越明显;当考虑双向地震作用时,直接采用建议的双向IDA方法进行结构性能分析更具合理性。     

上犹江大坝位移混合模型研究

文章首先简要阐述建立大坝位移混合模型的原理与方法,据此建立上犹江大坝位移的混合模型.然后,对大坝的结构性态及安全度进行评估,最后提出关于上犹江大坝水平位移安全监控指标的建议.     

结构抗震性能评估的改进模态能力谱法

基于性能的抗震设计理论需要简便而合理的确定结构在地震作用下的弹塑性位移需求的方法.为了解决传统能力谱法在讨论结构弹塑性地震反应中采用等效高阻尼的不确定性和没有考虑高振型影响的局限性,提出基于多模态法和引入强度折减系数和延性系数修正弹性反应谱的改进的能力谱法的概念和实施步骤,并对框架结构进行了相应的抗震性能评估.算例分析表明,所提方法具有一定精度,且更为简便,在基于性能的抗震设计中具有一定的应用前景.     

双向地震动作用弹塑性反应谱研究

在基于性能/位移抗震设计中,弹塑性反应谱在计算结构地震位移反应方面越来越受到重视.考虑实际地震动的多维性和结构非线性反应空间耦合特性,研究并建立了双向地震动作用弹塑性反应谱模型,将其定义为在两个相互垂直的主轴方向上分别具有水平平动自由度,恢复力特性满足二维屈服面模型的理想弹塑性单质点系统,分别承受双向和单向地震动作用,在同一主轴方向上的最大位移反应之比.给出了一种等强度折减系数的弹塑性谱.通过硬土场地10组双向地震动记录等强度折减系数谱的统计平均结果,分析了结构周期、强度折减系数和阻尼等因素对谱值及结构双向地震反应的影响.结果表明,双向地震动作用相对单向地震动作用主要增加结构较长周期方向的最大位移反应;若增加结构较短周期方向的设计强度,可在一定程度上降低双向地震动不利影响;因定义的谱为比值形式,阻尼对其影响不大.     

实现二维精密调整的双偏心机构理论及试验

给出一种用于特殊结构要求下进行精密的二维调整的双偏心机构的结构和工作原理,建立了精确的数学模型,并用仿真模型对理论模型进行了仿真和相关分析,同时对实际机构进行了相关的试验.分析研究表明,该双偏心二维精密调整机构的工作原理及数学模型是正确的,在一定加工精度和控制精度的条件下,其调整误差能满足使用的要求;实验数据初步分析表明圆度误差、偏心量误差是调整误差的主要来源.     

罕遇地震下上海中心超高层的性能化抗震设计

参照CECS160(《建筑工程抗震性态设计通则》)和ASCE41(《American Society of Civil Engineers/SEI 41—06》),研究确定拟建的上海中心超高层建筑结构的性能化抗震设计目标,提出了直接用于该结构的基于材料本构关系的性能化抗震设计方法,以及基于位移的性能化抗震设计控制指标,选取合适的结构单元模型与合适的非线性动力分析技术相结合的方法,对上海中心超高层结构进行整体抗震性能评估.为该结构设计提供了有益的建议,并为基于位移的性能化抗震设计方法积累了资料.     

双向地震动作用下多维结构的能力谱方法

目前基于性能抗震设计的研究多集中于平面单向分析,这与实际结构在地震下反应的多维性存在较大差异,尤其对于平面复杂的偏心结构。为此,在单向地震下能力谱方法基础上提出了考虑双向地震动作用的多维结构能力谱方法。基于结构振型组合的分析思路,通过考虑双向地震动作用的振型pushover分析程序得到各振型的能力谱曲线;通过双向地震动作用下的强度折减系数谱来建立需求谱曲线,然后将能力谱曲线与需求谱曲线画于同一个坐标系下,得到双向地震下结构的最大位移反应。最后,由算例分析比较,说明了该方法能够比较准确地估计多维结构在双向地震下的反应需求。     

非线性损伤谱特征研究

提出了基于Park和Ang损伤模型的弹塑性反应谱(损伤反应谱,简称"RD谱")的研究方法.考虑结构极限状态设计,并通过自编DBRS程序,研究得到了RD谱族;RD谱综合考虑了结构最大弹塑性位移和结构累积滞回耗能的耦合影响,更加合理地反映结构在罕遇地震作用下的弹塑性行为.研究发现RD谱与已有Rμ谱具有类似的特征.通过大量时程分析和拟合得到其回归公式及其相关系数.此外,提倡的RD谱和Rμ谱的定性比较分析,所得结果相对于其它研究结果中是最小的,主要由于两个方面的原因:一是RD谱考虑结构极限状态的情况,二是考虑地震动持时的作用,表明结构抗震设计或评估应当考虑地震动的持时因素.     

求弹塑性位移谱的一种简化方法

为给目前基于性能的抗震设计新思路中主要用于评估结构弹塑性位移反应的Pushover方法提供目标位移的评估工具，文章以现行抗震规范的弹性加速度反应谱为基础，应用单自由度体系的最大位移与最大加速度的关系，计算出抗震体系的弹性最大位移反应，又以1735条实际地震记录作为输入进行大样本数值分析，以此为基础，得到单自由度体系弹塑性最大位移与弹性最大位移的比值随体系自振周期的变化规律，回归得出体系的弹性与弹塑性最大位移比值谱及其计算公式，由此得出可以由规范弹性加速度反应谱及位移比谱简化公式计算抗震体系弹塑性位移谱的简化方法。     

单层单向偏心结构的地震荷载

本文针对目前国内外对偏心结构地震荷载的计算方法中存在的问题,利用反应谱理论,按振型组合方法估算了单层单向偏心结构中单片框架的最大位移反应值,推导并计算了单片框架上的剪力放大系数α和结构的动力偏心距放大系数β。通过计算对比,建议放弃动力偏心距的概念,直接用剪力放大系数(即α系数)计算。列出的α数值图表可供实际设计参考。     

损伤结构弹塑性抗震性能分析及评价

综述结构弹塑性动力响应分析的方法、理论模型, 以及地震作用下钢筋混凝土结构破坏准则.在分析结构弹塑性动力分析及其评价存在问题的基础上,提出其动力分析及评价关键技术.根据结构滞回运动中损伤退化累积释放弹性能与累积塑性变形能的关系,导出累积释放弹性能位移关系函数.介绍以累积释放弹性能指标建立结构损伤程度评价模型、结构延性评价模型及相应的结构破坏准则新思路,并应用于解决结构基础隔震、减振耗能、振动控制和与非线性振动有关的工程问题.     

基于修正证据理论的高耸结构翻模施工安全风险评估

高耸结构翻模施工安全风险评估是一项复杂的多属性决策工作,主要通过收集专家的定性描述来确定其指标权重做出风险评估。为了更好的把专家的定性描述转化为更为客观的定量化评估,本文提出了一种基于结构熵权法和修正证据理论的高耸结构翻模施工安全风险评估方案。该方案结合高耸结构翻模施工特点,以模板安设、钢筋安设、混凝土浇筑、模板提升、模板拆除等五个方面构建评价指标体系,采用结构熵权法确定各指标的权重,同时运用贝叶斯近似法修正的证据理论对指标体系进行多层递阶评价,得到了风险评价结果。实证分析表明,该评价方法能有效的反映出施工安全风险等级,对高耸结构翻模施工安全风险评价是可靠的,为类似工程的评价提供了新思路。     

水工金属结构系统可靠度的失效树分析法

鉴于在现行水工金属结构安全检测中,许多评价指标多带有经验性,缺乏严格的分析模型和基础理论支持,致使工程上关心的许多重要问题难以回答和解决,笔者在综合水工金属结构可靠度方面已有研究成果和现行国家有关技术标准的基础上,建立失效树分析模型,对水工金属结构进行总体系统可靠度分析,将被检体系的可靠度评定结论提高到量化水平．     

基于数字图像技术在结构物裂缝密度自动分析的研究

土木结构物由于承载及工作环境等因素的作用，造成损伤．裂缝的出现是损伤的最初先兆．因此，工程安全要求对裂缝进行行之有效监测和分析，也是对结构物耐久性评价的基础．裂缝密度是结构物健康检测和耐久性评价一个十分重要的评价指标．利用数码相机对结构物裂缝进行摄影观测，并开发相应的程序对图像进行处理，自动计算出结构造的裂缝密度．研究结果表明，该方法操作方便，节省人力物力，在工程处理中不失为一经济、易行的方法．     

预应力混凝土梁桥结构耐久性多级模糊综合评估

综合运用了混凝土结构理论、模糊数学理论及结构检测技术等基本理论和方法,对预应力混凝土梁桥结构耐久性评估这一重要课题开展了相关研究.系统分析了影响预应力混凝土结构耐久性的主要因素,提出了基于模糊综合评判理论的预应力混凝土梁桥结构耐久性评估系统,实现了在役梁桥结构基于检测的耐久性多级模糊综合评估.结合工程实例,验证了评估方法的可行性.     

银行资源分配方案风险的熵的评价

文章利用熵权、熵权评价值构造了有m个评价对象、n个评价指标的银行资源分配风险评价模型。并用案例说明此模型的实用性     

基于人工智能的水工金属结构安全评估系统初步设计

将水工金属结构可靠性作为评估总目标,以主要影响因素构成主框架,建立水工金属结构安全综合评估体系结构,运用人工智能技术初步设计与构建水工金属结构安全评估系统框架结构.从水工金属结构领域知识的构成出发,对知识库系统的框架结构等进行了设计与论述,运用该系统实现了对具体工程的水工金属结构安全评估.     

基于Bayes方法的结构可靠性评估和预测

利用“信息窗口”的概念更新数据对已有结构耐久性评估和预测十分重要.按照Bayes思想,在MEDIC方法基础上发展了一种结构可靠性评估和预测的方法(Windows-RAISE).它不仅进一步发掘了MEDIC方法的数学背景,而且可以与我国的有关规程、规定相结合,将结构的可靠性分为4个等级进行评估和预测.通过不断引入新获取的已有结构可靠性的信息,可以对结构可靠性进行更为准确的评估和预测,为结构的修补、加固以及是否拆除重建提供了一个很实用的决策方法.     

基于MSC.PATRAN的壁板结构强度校核系统

在得到飞机壁板结构的有限元分析结果之后,需要利用工程方法对此计算结果进行评估,最终得到壁板结构的强度评估结果。以有限元软件MSC.Patran为平台,利用其二次开发语言PCL(PATRAN Command Language),通过自动加载编译函数文件、用户自定义菜单和图形界面和读取结果等技术,开发了飞机壁板结构强度校核系统。使用此系统对某些典型的壁板结构案例进行了分析,结果表明该程序不仅能够满足较大范围内的各种飞机壁板结构的强度校核要求,而且还可以大大提高飞机设计者的工作效率。     

基于磁场梯度脉冲涡流检测的航空结构亚表面腐蚀缺陷可视化方法

恶劣复杂的服役环境致使航空金属结构极易出现亚表面腐蚀等缺陷,严重影响结构完整性。作为一种结合匀场激励的新型脉冲涡流检测方法,磁场梯度脉冲涡流检测已在结构腐蚀缺陷检测和评估方面体现了其优势性。针对所获取亚表面腐蚀缺陷图像信息不够丰富等不足,结合积分计算对所获图像进行进一步处理,提取图像新特征,研究其与亚表面腐蚀缺陷深度间的映射关系。研究结果表明：该图像新特征与亚表面腐蚀缺陷深度呈单调递增关系;综合由此建立的关联曲线和已获取的亚表面腐蚀缺陷图像,可对金属结构亚表面腐蚀缺陷的深度、形貌、开口尺寸等进行定量评估。