检索结果-内蒙古大学图书馆

振动．测试与诊断 2022年第3期42卷 503-510,617页

作者：何浩祥郑家成廖李灿程时涛北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

为了改进传统损伤检测和识别方法在精度和实用性等方面的不足,基于分形理论和图像处理技术,提出提取桥梁关键部分表观裂缝特征和分形盒维数的方法,通过建立表观裂缝分形维数和典型力学参数之间的函数关系实现损伤评估。为了验证该方法... 详细信息

为了改进传统损伤检测和识别方法在精度和实用性等方面的不足,基于分形理论和图像处理技术,提出提取桥梁关键部分表观裂缝特征和分形盒维数的方法,通过建立表观裂缝分形维数和典型力学参数之间的函数关系实现损伤评估。为了验证该方法的有效性,开展T型钢筋混凝土简支梁的疲劳加载试验。采用分形理论建立不同疲劳加载和损伤状态下的裂缝分形维数与跨中挠度、一阶频率和静动刚度等实测参数的函数,明确分形维数与损伤指数的匹配关系。结果表明,基于分形维数的损伤评估具有良好的准确性和鲁棒性,可以通过传统物理参数与裂缝分形维数的稳定函数关系对桥梁疲劳损伤进行精细化评估。

关键词：疲劳荷载损伤评估分形理论分形维数图像处理

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地震动全非平稳时频谱统计模型及其在结构分析中的应用

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振动工程学报 2021年第6期34卷 1257-1267页

作者：何浩祥丁佳伟闫维明北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

针对传统的时域强度包络函数没有充分考虑地震动统计特性的不足,提出基于能量持时的地震动强度统计模型建立方法,获得不同场地类型的地震动强度包络统计模型及典型地震波。针对过滤白噪声型单峰型功率谱不能充分体现真实的地震动功率谱... 详细信息

针对传统的时域强度包络函数没有充分考虑地震动统计特性的不足,提出基于能量持时的地震动强度统计模型建立方法,获得不同场地类型的地震动强度包络统计模型及典型地震波。针对过滤白噪声型单峰型功率谱不能充分体现真实的地震动功率谱多峰性和强非平稳性的不足,采用更精准的多峰功率谱模型。在此基础上,基于小波包变换提出时变功率谱(演变谱)的统计模型和等效函数模型,二者均满足时频域的边缘条件及非负性,且可精准而细致地表征时频非平稳性。通过算例证明按照时变功率谱统计模型及其等效函数模型在结构进行随机响应分析时相比于传统的功率谱函数模型具有更高的精度。

关键词：时频非平稳地震动时变功率谱等效时变功率谱函数模型非平稳分析

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基于智能手机的结构振动测试及舒适度改进评价方法

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振动工程学报 2023年第6期36卷 1613-1622页

作者：王来顺何浩祥李少松北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

由于传统的振动测试仪器在便携性和实时性方面存在不足,基于智能手机研发实时监测模块并实现对结构加速度的精准采集及舒适度分析。通过振动台动力试验和楼板振动试验验证智能手机测试振动信号的精度和性能。针对传统舒适度评价方法在... 详细信息

由于传统的振动测试仪器在便携性和实时性方面存在不足,基于智能手机研发实时监测模块并实现对结构加速度的精准采集及舒适度分析。通过振动台动力试验和楼板振动试验验证智能手机测试振动信号的精度和性能。针对传统舒适度评价方法在适用范围和评价参数类型方面的不足,提出采用位移和速度的四次方振动剂量值作为舒适度评价指标的思路,并给出适用于桥梁和建筑结构的舒适度综合限值要求。采用智能手机对某人行天桥和建筑结构楼板的竖向振动进行测试,并通过多个指标及其限值对舒适度进行了评价。结果表明:对于长柔结构的舒适度评价,宜将位移和速度的四次方振动剂量值作为补充评价指标,并需对多个时段数据进行全面分析。

关键词：人致振动振动测试舒适度评价智能手机四次方振动剂量值

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微细耗能颗粒对调频型颗粒阻尼器减震效果影响研究

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振动与冲击 2017年第13期36卷 60-66,102页

作者：王瑾闫维明许维炳彭凌云张奎北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

为明确调频型颗粒阻尼器(Tuned Particle Damper,TPD)减震效果的关键影响因素和附加微细耗能颗粒对土木工程领域用调频型颗粒阻尼器减震效果的影响,以某钢筋混凝土框架结构为原型,设计制作了1∶30的缩尺试验模型及可用于该试验模型的调... 详细信息

为明确调频型颗粒阻尼器(Tuned Particle Damper,TPD)减震效果的关键影响因素和附加微细耗能颗粒对土木工程领域用调频型颗粒阻尼器减震效果的影响,以某钢筋混凝土框架结构为原型,设计制作了1∶30的缩尺试验模型及可用于该试验模型的调频型颗粒阻尼器,基于选定的TPD参数,通过在阻尼器腔体中附加不同质量的微细耗能铁粉颗粒,利用振动台试验对附加微细耗能颗粒前后调频型颗粒阻尼器减震效果的变化进行了研究。结果表明:依据设计的TPD附加微细耗能颗粒后仍能较有效降低结构在地震作用下的位移响应;激励强度是影响其控制效果的关键因素,随着激励强度的增加,附加微细耗能颗粒TPD的控制效果趋于提高;附加微细耗能颗粒后TPD的减震效果略有降低,土木工程领域颗粒与腔体间相对运动提供的调谐作用是影响TPD减震效果的重要因素。

关键词：框架结构调频型颗粒阻尼器振动台试验微细颗粒

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基于裂缝梁动力特性和自振频率的参数敏感性

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振动．测试与诊断 2016年第5期36卷 881-889页

作者：石鲁宁闫维明何浩祥陈彦江北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

基于Bernoulli-Euler理论,将开口裂缝梁视为变截面梁,利用模态摄动方法建立了一种求解带任意数量开口裂缝简支梁和连续梁动力特性的半解析分析方法。在等截面无损梁的模态子空间内将裂缝梁的变系数微分方程的求解转化为非线性代数方程... 详细信息

基于Bernoulli-Euler理论,将开口裂缝梁视为变截面梁,利用模态摄动方法建立了一种求解带任意数量开口裂缝简支梁和连续梁动力特性的半解析分析方法。在等截面无损梁的模态子空间内将裂缝梁的变系数微分方程的求解转化为非线性代数方程组的求解;利用无损梁的自振频率和振型函数摄动求解裂缝梁的模态参数;通过矩形开口裂缝简支梁和两跨连续梁的动力试验验证了笔者方法的准确性;最后,利用开口裂缝梁动力特性的半解析解研究了简支梁和两跨连续梁的自振频率对裂缝尺寸和位置的敏感性。

关键词：开口裂缝自振频率振型函数模态摄动法裂缝参数

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大尺寸钢管混凝土柱承载力试验

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中国公路学报 2011年第4期24卷 33-38页

作者：陈彦江李勇闫维明潘迪北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100022

为了探讨大尺寸钢管混凝土柱的初始偏心和开洞插管初始缺陷对其承载力的影响规律,以某钢管混凝土拱桥主拱肋Φ1 200×24 mm钢管为原型,采用1∶2.4,1∶4.8两种几何比例尺分别制作了长径比为3∶1的钢管混凝土柱试件,进行了轴压和偏压... 详细信息

为了探讨大尺寸钢管混凝土柱的初始偏心和开洞插管初始缺陷对其承载力的影响规律,以某钢管混凝土拱桥主拱肋Φ1 200×24 mm钢管为原型,采用1∶2.4,1∶4.8两种几何比例尺分别制作了长径比为3∶1的钢管混凝土柱试件,进行了轴压和偏压试验,并将承载力试验结果与中国现行相关规范的承载力计算结果进行了对比。结果表明:钢管混凝土柱的承载力试验值均大于规范计算值,大尺寸试件和小尺寸试件轴压承载力与规范的比值相差不大,但是大尺寸试件的屈服应力较高,开洞插管的试件由于内插钢管的屈服失效而导致整体试件屈服应力较低;CECS 28:90规范对承载力的规定与试验值较为接近,DL/T 5085—1999规范对承载力的规定安全系数最高;偏心受压和开洞插管均会导致钢管混凝土柱承载力降低,降幅分别达22%和15%。

关键词：桥梁工程大尺寸钢管混凝土柱承载力试验偏压初始缺陷开洞插管

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湿式连接装配式混凝土梁柱子结构连续倒塌的精细数值分析

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工程力学 2024年第S01期41卷 157-164页

作者：陈桂生程小卫李易北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

为研究湿式连接预制装配式混凝土梁柱子结构的抗连续倒塌性能,采用LS-DYNA有限元软件对前期工作中的三个试件建立了精细化有限元模型。混凝土采用实体单元和CSCM材料模型模拟,钢筋采用梁单元和分段线性塑性材料模型模拟。在梁柱节点区1.... 详细信息

为研究湿式连接预制装配式混凝土梁柱子结构的抗连续倒塌性能,采用LS-DYNA有限元软件对前期工作中的三个试件建立了精细化有限元模型。混凝土采用实体单元和CSCM材料模型模拟,钢筋采用梁单元和分段线性塑性材料模型模拟。在梁柱节点区1.5倍梁高范围内考虑钢筋和混凝土的粘结滑移,利用LS-DYNA提供的单元失效功能模拟钢筋断裂和混凝土开裂。机械套筒连接模拟时考虑钢筋尺寸缩减,锚固板模拟按等面积法在梁柱节点建模内并利用关键字*CBIS定义接触防止穿透。数值模拟所得的承载力与试验之间的误差不超过15%,各试件的受力行为和破坏模式与试验一致。

关键词：装配式混凝土结构湿式连接连续倒塌精细有限元模型数值模拟

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纤维增强覆面木基墙板抗震性能试验研究

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土木工程学报 2018年第S2期51卷 85-91页

作者：张微敬孙雪莹柳超北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

通过2片不带墙骨柱、1片带墙骨柱纤维增强覆面木基墙板的低周往复试验,研究了此类玻璃纤维与胶凝材料结合作为覆面层的木基墙板的破坏形态、滞回特性、承载力、变形能力等抗震性能。试验结果表明:墙板的破坏形态为压弯破坏,墙板两端根... 详细信息

通过2片不带墙骨柱、1片带墙骨柱纤维增强覆面木基墙板的低周往复试验,研究了此类玻璃纤维与胶凝材料结合作为覆面层的木基墙板的破坏形态、滞回特性、承载力、变形能力等抗震性能。试验结果表明:墙板的破坏形态为压弯破坏,墙板两端根部出现水平裂缝和斜裂缝,边框或墙骨柱与墙板结合处出现竖向裂缝,较高轴力下墙板出现裂缝早;墙板相对底座产生较大转动,修正得到的墙板滞回曲线顶点水平位移最大值约为实测顶点水平位移最大值的1/5,峰值位移角在1/528～1/445之间;试件峰值承载力较高,达到100kN,能满足抗震设防烈度不大于8度的3层及以下低层居住建筑抗震的承载力需求。

关键词：纤维增强覆面木基墙板墙骨柱低周往复试验抗震性能

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试件特性对地震模拟振动台控制性能影响研究(Ⅱ)——对地震记录再现精度的影响及实时补偿

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北京工业大学学报 2010年第9期36卷 1199-1205页

作者：唐贞云李振宝周大兴纪金豹马华北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

常规振动台系统共振频率为20 Hz,而试验试件1阶频率最大为8 Hz,在进行地震模拟振动台控制系统设计时将试件视为刚性体,二者存在较大差异.因此,振动控制系统控制频带窄、稳定性差,降低了地震记录再现精度.本文通过系统建模分析了试件质... 详细信息

常规振动台系统共振频率为20 Hz,而试验试件1阶频率最大为8 Hz,在进行地震模拟振动台控制系统设计时将试件视为刚性体,二者存在较大差异.因此,振动控制系统控制频带窄、稳定性差,降低了地震记录再现精度.本文通过系统建模分析了试件质量、频率、阻尼等因素对振动台控制性能的影响.结果表明:试件各阶频率周围频带的输入波再现精度很低,出现不同程度的放大与削弱,最大可达3倍.针对这一问题设计了实时反力补偿算法以修正试件与台面相互作用对控制系统性能的影响,在保证系统稳定性的前提下提高了地震记录的再现精度.

关键词：地震模拟振动台试件台面相互作用单自由度负载多自由度负载实时反力补偿

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人体跳跃及落地激励下的楼板动力响应研究

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振动工程学报 2013年第2期26卷 220-225页

作者：何浩祥闫维明北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

在研究大跨轻柔楼板振动时,有必要考虑人群跳跃及落地激励对楼板安全性及舒适度的影响。将各连体轴关节角作为广义坐标,建立了四刚体等效人体模型,研究了人体跳跃及落地整个过程中的运动特性。通过求解人体角的变化,可以计算出人群跳跃... 详细信息

在研究大跨轻柔楼板振动时,有必要考虑人群跳跃及落地激励对楼板安全性及舒适度的影响。将各连体轴关节角作为广义坐标,建立了四刚体等效人体模型,研究了人体跳跃及落地整个过程中的运动特性。通过求解人体角的变化,可以计算出人群跳跃及落地过程中对楼板施加的动力荷载。通过多刚体模型法和组合正弦荷载法模拟人群动力荷载,研究了有阻尼楼板的动力方程及其求解方法。分析了人群荷载作用下,具有不同结构参数的楼板的动力性能,并对楼板的舒适度进行了评价。结果表明:由组合正弦荷载法模拟的人群激励更适用于常规的楼板设计。由多刚体模型模拟的人群激励由于具有更丰富的频率,建议在大跨楼板的舒适度评价中予以考虑。

关键词：楼板振动人群激励舒适度刚体模型

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