实时混合试验方法研究与应用综述

抗震试验方法的探讨一直是结构抗震研究的关键。混合试验是研究结构抗震性能的新兴的试验方法。相对其他抗震试验方法和数值模拟方法,混合试验综合两种方法的优势,目前已得到相当关注。本文总结归纳了当前混合抗震试验的研究应用现状,对混合试验原理、积分方式、保证精度的主要因素等方面进行了归纳和讨论。通过归纳整理,指出了混合试验的的特点和应用关键。     

多层工业厂房的振动测试及裂缝病害分析

针对多层织造厂房的振动及裂缝病害问题,采用有限元建模分析结构的振动特性,并进行了现场振动测试和裂缝病害调查。根据实测数据的时域和频域分析结果,研究了厂房及机器的振动频率和能量分布特点;结合振动幅值的对比分析,探究厂房结构裂缝病害的原因,提出了改进措施,为厂房的减振设计和裂缝预防提供建议。     

基于特征金字塔网络的超大尺寸图像裂缝识别检测方法

基于图像分析的裂缝自动检测识别一直是桥梁结构健康检测的热点问题之一。深度学习作为裂缝检测的重要解决方法,需要大量数据支持。公开数据集提供的小尺寸裂缝图像不足以解决超大尺寸细长裂缝图像的检测问题。提出一个基于特征金字塔深度学习网络的超大尺寸图像中细长裂缝的检测方法。通过对编码器提取的4个不同层次的特征图分别进行预测,网络能够实现对细小裂缝的高精度分割。试验使用120张大小为3 264×4 928像素的桥钢箱梁表面裂缝图像对特征金字塔网络进行训练、测试;并将获得的训练模型与通过双线性插值方法缩放图像至1 600×2 400像素和2 112×3 168像素两种规格生成的数据集训练后的模型进行对比。结果表明：该方法在对比测试中能够获得最高的裂缝检测交并比（IoU）为0.78,最低的Dice Loss为0.12。测试中,裂缝检测图像显示,缩放图像会导致部分裂缝信息的丢失,该方法能稳定地保留裂缝信息,并实现复杂背景下超大尺寸图像中细长裂缝的高精度自动检测。     

基于磁弹效应的高强钢丝应力监测实验研究北大核心

高强钢丝作为钢缆索的主要承力部件,它的受力情况直接影响到钢缆索的安全状况,对高强钢丝进行应力监测是评价钢缆索安全状况的有效手段,也是进行钢缆索整体索力监测的研究基础综述了传统的钢结构应力监测方法,讨论了基于磁弹效应的应力监测方法的优势并详细介绍了它的基本原理——磁弹效应。建立了进行高强钢丝应力监测研究的实验装置,开发了一套基于LabVIEW平台的测试系统,并对7mm高强钢丝进行了基于磁弹效应的应力监测实验实验表明,基于磁弹效应的应力监测方法不需要了解受力历史,可直接对高强钢丝的应力进行测量,且具有较高测试精度、较好的稳定性和可重复性。     

高钒索索力监测电磁弹传感器的研发与应用

作为国内新型建筑结构材料,高钒索以其索体结构紧凑、抗腐蚀性强、施工方便等优点,已在土木工程领域得到了快速应用。在桥梁结构中,高钒索往往用作索承桥梁的主要承重构件,例如悬索桥主缆,其受力状况和工作状态通常会直接影响索承桥在施工和使用阶段的安全性能。因此,精确监测高钒索的工作索力,对桥梁结构安全状态的评估具有至关重要的意义。传统的索力测量方法,包括光纤光栅法、振弦式应变法、振动频率法等,均存在各种程度的缺陷。本文基于磁弹效应和磁电原理,研发了电磁弹传感器以实现对φ80 mm高钒索的索力监测。试验研究和工程应用表明,该电磁弹传感器具有较好的稳定性和环境适用性,可以实现对高钒索的长期、无损、高精度应力监测,测量误差不大于2%。     

大跨双向悬索结构屋盖IMD减振控制研究

基于惯性质量阻尼器(inertial mass damper,IMD)对拉索减振的控制原理,使用有限元软件ANSYS建立了IMD有限元模型,比对并验证了模型结果.以某大跨双向悬索结构为背景,针对主要目标控制模态,提出IMD减振设计方法.以模态阻尼比作为减振参考指标,设计了一种IMD控制参数的计算方法,分别计算了IMD安装前后的模态阻尼比以及风致振动响应.结果 表明,使用本文提出的减振设计方案,目标模态的模态阻尼比从2.12％提高至57.74％,最大风致振动响应降低了88％,效果显著.     

基于精细梁模型的向量式有限元分析

精细梁不同于Euler梁和Timoshenko梁,该模型在考虑剪切变形的同时还考虑了横向弯曲时截面转动产生的附加轴向位移及横向剪切变形影响截面抗弯刚度后产生的附加横向位移。推导了适用于向量式有限元分析的精细梁单元应变和内力表达式,采用FORTRAN自编了向量式有限元程序。对悬臂梁、两端固支梁和门式框架进行了算例分析,对比了采用不同梁单元模型下结构的竖向位移。结果表明:当高跨比较小时,3种梁单元的竖向位移相差不大;当高跨比较大时,精细梁单元的竖向位移较Euler梁和Timoshenko梁明显增大,表明剪切变形及刚度折减引起的附加轴向位移、附加横向位移不能忽略。精细梁单元模型对高跨比较大的梁进行分析可望得到更精确的结果。     

油菜蜂花粉多糖的分离鉴定及免疫活性研究

油菜蜂花粉粉碎后经体积分数95%乙醇脱脂,过滤,滤渣用去离子水60℃提取,再用体积分数95%乙醇沉淀提取液,得到油菜蜂花粉水提醇沉物。利用DEAE-纤维素柱、HW-55F色谱柱及Sephacryl色谱柱、Sepharose色谱柱对油菜蜂花粉水提醇沉物进行分离,得到一个主要的多糖类化合物。经Sephadex G-100色谱柱及紫外光谱分析对该化合物进行纯度鉴定,再通过核磁方法对其进行1H-NMR、13C-NMR和135DEPT-NMR分析,得该化合物结构为HOCH2-[CHOH]4-COOH。给免疫抑制小鼠灌胃花粉多糖,实验结果表明:油菜蜂花粉多糖能显著提高免疫抑制小鼠的胸腺指数(P0.01)、脾脏指数(P0.01)及血清Ig G水平(P0.01)。     

油菜蜂花粉中核苷类成分的分离及鉴定

经粉碎后的油菜蜂花粉用去离子水提取,经大孔树脂AB-8色谱柱粗分离,再用MCI-GEL色谱柱和ODS-B色谱柱分离,TLC薄层法检测纯度,最终得到3个化合物。经1H-NMR,13C-NMR和135DEPT-NMR鉴定分析,3个化合物分别为:鸟嘌呤核苷、腺嘌呤核苷、胞腺嘧啶脱氧核苷。这3种核苷类化合物是首次从油菜蜂花粉中分离、鉴定的核苷类物质。     

采用向量式有限元的斜拉索振动控制仿真

采用向量式有限元(Vector Form Intrinsic Finite Element(VFIFE)),建立斜拉索模型,通过给空间点增加附加作用力来模拟阻尼器对斜拉索的作用。模拟了拉索激振和振动衰减的过程,利用Hilbert变换处理拉索的衰减时程,得到拉索的附加阻尼比,分析了阻尼器的线性粘滞阻尼系数、阻尼器内刚度、阻尼器运动部分质量、阻尼器支撑刚度,及斜拉索垂度对附加阻尼比的影响;并将结果与附加阻尼比通用计算公式计算结果进行对比。结果表明,采用VFIFE建立斜拉索-阻尼器系统能准确地模拟阻尼器对斜拉索的振动控制作用;模拟得到的结果与通用计算公式给出的结论相符;系统存在最优阻尼系数和最优阻尼比;阻尼器内刚度的增大和支撑刚度的减小将降低系统阻尼比;阻尼器运动部分质量的增大将增大系统阻尼比;拉索垂度对第1阶模态阻尼比的降低影响较大,对于高阶模态的影响很小。