检索结果-内蒙古大学图书馆

地震工程与工程振动 2006年第2期26卷 56-61页

作者：闫维明王卓何浩祥马华张卫东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

本文针对网格结构的特点,利用其在快速正弦扫频激励下的动力响应,基于小波包分解频带能量分析和模糊聚类法,提出了一种适合于网格结构的损伤诊断方法。利用两个传感器损伤信息的联合诊断,有效地解决了使用一个传感器无法检测出对称损伤... 详细信息

本文针对网格结构的特点,利用其在快速正弦扫频激励下的动力响应,基于小波包分解频带能量分析和模糊聚类法,提出了一种适合于网格结构的损伤诊断方法。利用两个传感器损伤信息的联合诊断,有效地解决了使用一个传感器无法检测出对称损伤的难题。利用有限元模拟,应用上述方法对一单层球面网壳结构进行了损伤诊断。结果表明,对网壳杆件较小程度的损伤,子频带能量成分变化敏感,用其构造诊断向量和建立损伤样本库,并进行模糊聚类和目标识别,基本可以正确地识别出网壳杆件的损伤位置和程度。同时该方法测试时间短,使用设备少,有可靠的理论基础,具有一定的工程应用参考价值。

关键词：损伤诊断正弦扫频频带能量模糊聚类小波包分解

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古建嵌固墙体对木构架抗震性能的影响分析——以太和殿为例

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四川大学学报（工程科学版） 2014年第1期46卷 81-86页

作者：周乾闫维明关宏志纪金豹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 故宫博物院北京100009 北京工业大学交通工程北京市重点实验室北京100124

现有的古建筑木结构抗震分析模型很少考虑嵌固墙体。为探讨嵌固墙体对木构架抗震性能的影响,采用数值模拟方法,以故宫太和殿为例进行了对比分析。基于榫卯节点及斗拱的力学特性,建立太和殿的2种有限元模型——包括/不包括嵌固墙体。通... 详细信息

现有的古建筑木结构抗震分析模型很少考虑嵌固墙体。为探讨嵌固墙体对木构架抗震性能的影响,采用数值模拟方法,以故宫太和殿为例进行了对比分析。基于榫卯节点及斗拱的力学特性,建立太和殿的2种有限元模型——包括/不包括嵌固墙体。通过模态分析,研究了嵌固墙体对木构架基频及主振型的影响;通过谱分析,研究了8度常遇地震作用下嵌固墙体对典型节点位移及加速度响应的影响;通过时程分析,研究了8度罕遇地震作用下嵌固墙体对木构架整体变形及内力分布的影响。结果表明:考虑嵌固墙体后,太和殿结构基频变大,在墙体部位的振动不明显;地震作用下,太和殿结构内力普遍增大,但变形峰值偏小,有利于避免木构架产生整体倾覆,且在罕遇地震时表现明显。

关键词：嵌固墙体木构架抗震性能古建筑太和殿

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古建筑榫卯节点加固方法振动台试验研究

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四川大学学报（工程科学版） 2011年第6期43卷 70-78页

作者：周乾闫维明李振宝张博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 故宫博物院北京100009

为保护古建筑,采用振动台试验方法,研究了中国古建筑榫卯节点的有效抗震加固方法。基于某古建筑的实际尺寸,制作了1∶8缩尺比例的木结构空间框架模型,其中梁和柱采用燕尾榫形式连接。分别考虑马口铁、钢构件和CFRP布加固榫卯节点,进行... 详细信息

为保护古建筑,采用振动台试验方法,研究了中国古建筑榫卯节点的有效抗震加固方法。基于某古建筑的实际尺寸,制作了1∶8缩尺比例的木结构空间框架模型,其中梁和柱采用燕尾榫形式连接。分别考虑马口铁、钢构件和CFRP布加固榫卯节点,进行了振动台试验。通过白噪声激励,获得了构架加固前后的基频及阻尼比;通过输入不同加速度峰值的El-Centro波,获得了典型节点的位移响应、加速度响应及减震系数等抗震参数。结果表明,构架加固前后的基频J(钢构件)>J(CFRP布)>J(马口铁)>J(未加固);阻尼比D(未加固)>D(马口铁)>D(钢构件)>D(CFRP布);构架位移响应峰值umax(CFRP布)

关键词：木结构抗震动力响应榫卯节点

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摩擦-弹簧水平隔震系统的模型与设计

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北京工业大学学报 2011年第11期37卷 1650-1654页

作者：李雄彦薛素铎北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 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

为解决空间网格结构三维复合隔震的水平隔震问题,提出了一种摩擦-弹簧水平隔震装置.新开发的水平隔震系统依靠摩擦滑移隔震,由并联弹簧实现震后复位.针对隔震与复位,建立了装置的力学模型,通过目标隔震周期导出了摩擦系数与滑移幅值间... 详细信息

为解决空间网格结构三维复合隔震的水平隔震问题,提出了一种摩擦-弹簧水平隔震装置.新开发的水平隔震系统依靠摩擦滑移隔震,由并联弹簧实现震后复位.针对隔震与复位,建立了装置的力学模型,通过目标隔震周期导出了摩擦系数与滑移幅值间的关系式,并依据滑移幅值确定了复位弹簧的刚度计算方法.同时依据力学模型,给出了水平隔震装置的设计方法.

关键词：支座隔震摩擦滑移弹簧复位刚度

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一种基于基线力的平面几何非线性余能原理有限元模型

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固体力学学报 2008年第4期29卷 365-372页

作者：彭一江刘应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京100022 清华大学工程力学系北京100084

以基线力为状态变量,构造几何非线性问题单元的余能,该余能包括变形部分和转动部分.利用高玉臣提出的弹性大变形余能原理,以Lagrange乘子法松弛单元域内的平衡条件,得到了一个以基线力表达的修正的余能原理.在假设平面单元每一个边上的... 详细信息

以基线力为状态变量,构造几何非线性问题单元的余能,该余能包括变形部分和转动部分.利用高玉臣提出的弹性大变形余能原理,以Lagrange乘子法松弛单元域内的平衡条件,得到了一个以基线力表达的修正的余能原理.在假设平面单元每一个边上的力为均匀分布的条件下,推导出一种几何非线性平面4节点有限元模型.运用MATLAB语言编制出相应的非线性有限元分析程序.数值算例结果表明该模型具有良好的性能.

关键词：几何非线性基线力余能原理有限元 Lagrange乘子法

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橡胶隔震支座拉伸性能试验研究

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北京工业大学学报 2006年第3期32卷 208-212页

作者：韩强杜修力刘文光廖维张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 广州大学工程抗震研究中心广州510405

为了正确评价橡胶隔震支座拉伸性能以及拉伸状态时计算模型的合理性,基于橡胶隔震支座拉伸应力应变关系曲线,提出了拉伸刚度应力应变关系的计算模型,对橡胶隔震支座竖向拉力和拉伸变形性能,拉伸剪切变形状态下偏拉原点刚度、水平刚度和... 详细信息

为了正确评价橡胶隔震支座拉伸性能以及拉伸状态时计算模型的合理性,基于橡胶隔震支座拉伸应力应变关系曲线,提出了拉伸刚度应力应变关系的计算模型,对橡胶隔震支座竖向拉力和拉伸变形性能,拉伸剪切变形状态下偏拉原点刚度、水平刚度和阻尼与剪切应变关系进行了试验研究．结果表明,本文建立的计算模型与试验结果吻合较好．因此,在隔震支座所受拉伸应力不大于3倍橡胶剪切模量的条件下,支座的力学性能稳定．

关键词：橡胶隔震支座拉伸性能拉伸剪切变形计算机模拟

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CFRP布包镶加固底部糟朽木柱轴压试验

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湖南大学学报（自然科学版） 2016年第3期43卷 120-126页

作者：周乾闫维明慕晨曦杨慧故宫博物院北京100009 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

为探讨适用于糟朽柱根的有效加固方法,提出了采取CFRP布代替铁箍来包镶加固古建木柱柱根的方法.制作了6个模型,其中部分模型考虑柱根糟朽,并采用CFRP布进行包镶加固.采取静力加载试验方法,研究了CFRP布包镶加固前后木柱的轴压受力性能.... 详细信息

为探讨适用于糟朽柱根的有效加固方法,提出了采取CFRP布代替铁箍来包镶加固古建木柱柱根的方法.制作了6个模型,其中部分模型考虑柱根糟朽,并采用CFRP布进行包镶加固.采取静力加载试验方法,研究了CFRP布包镶加固前后木柱的轴压受力性能.基于试验结果,获得了木柱的力-变形曲线、力-应变曲线、极限承载力及延性性能,讨论了CFRP布包镶层数对加固效果的影响.结果表明,采用CFRP布包镶加固柱根后,木柱极限承载力可恢复81.4%~92.4%左右,延性性能恢复87.3%~95.8%左右,水平及竖向峰值压应变均有不同程度提高.当CFRP布包镶层数为3层时,木柱柱根加固效果最明显,但加固后的木柱承载性能略低于完好木柱.

关键词：木柱柱根包镶加固 CFRP布轴心受压试验

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故宫太和殿一层斗拱竖向加载试验

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西南交通大学学报 2015年第5期50卷 879-885页

作者：周乾闫维明慕晨曦杨慧故宫博物院北京100009 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

为更好地保护古建筑,对故宫太和殿一层溜金斗拱在竖向荷载作用下的受力性能进行了静力试验.基于平身科、柱头科、角科斗拱的构造特征,制作1∶2的比例模型进行竖向加载试验,讨论了不同斗拱在荷载作用下的破坏形式、内力及变形特征,探讨... 详细信息

为更好地保护古建筑,对故宫太和殿一层溜金斗拱在竖向荷载作用下的受力性能进行了静力试验.基于平身科、柱头科、角科斗拱的构造特征,制作1∶2的比例模型进行竖向加载试验,讨论了不同斗拱在荷载作用下的破坏形式、内力及变形特征,探讨了斗拱的竖向刚度计算模型.结果表明:在竖向荷载作用下,太和殿一层斗拱的坐斗及与之相交的头翘、正心瓜拱容易破坏,下层构件受力小于上层构件;斗拱极限承载力从大到小依次为柱头科、角科和平身科,斗拱变形和残余变形从大到小依次为平身科、角科和柱头科,斗拱延性从大到小依次为平身科、柱头科和角科;溜金斗拱秤杆后尾受力不大.竖向荷载作用下太和殿一层斗拱竖向刚度计算可简化为三折线模型.

关键词：太和殿静力试验溜金斗拱

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马口铁加固古建筑抗震试验

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北京工业大学学报 2012年第4期38卷 502-508页

作者：闫维明周乾张博李振宝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 故宫博物院北京100009

采用试验方法,研究了马口铁加固古建筑榫卯节点后木构架的抗震性能.基于故宫太和殿三次间的相关尺寸,制作了1∶8的4梁4柱榫卯连接木结构空间框架模型,采用人工加载方式,进行了低周反复加载试验,获得了加固前后构架的力-侧移滞回曲线和... 详细信息

采用试验方法,研究了马口铁加固古建筑榫卯节点后木构架的抗震性能.基于故宫太和殿三次间的相关尺寸,制作了1∶8的4梁4柱榫卯连接木结构空间框架模型,采用人工加载方式,进行了低周反复加载试验,获得了加固前后构架的力-侧移滞回曲线和骨架曲线,分析了加固前后的构架耗能能力、刚度退化规律及变形能力.结果表明,马口铁加固榫卯节点后,马口铁对榫卯节点的约束作用在一定程度上减小了节点拔榫量,提高了构架的侧移刚度及承载力;加固后的构架刚度退化不明显,变形能力较强,但是耗能能力减弱.

关键词：木结构抗震马口铁加固榫卯节点

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基于Zernike矩的网壳结构的振型表征及损伤识别

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工程力学 2013年第8期30卷 1-9页

作者：刘福林闫维明何浩祥王卓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 清华大学土木水利学院北京100084

在结构模态识别中常用的模态保证准则(MAC)仅能显示结构不同振型的相关性,并不能反映模态的细节,对于模态复杂的网壳结构则更是如此。因此,提出利用Zernike矩表征网壳结构的振型,即将振型数据视为图像函数,通过离散Zernike矩变换,得到... 详细信息

在结构模态识别中常用的模态保证准则(MAC)仅能显示结构不同振型的相关性,并不能反映模态的细节,对于模态复杂的网壳结构则更是如此。因此,提出利用Zernike矩表征网壳结构的振型,即将振型数据视为图像函数,通过离散Zernike矩变换,得到表征各阶模态的Zernike矩值(包括幅值和相位角)。对一个单层球面网壳结构的有限元模型进行数值模拟,结果表明,此矩可有效地反映模态的振型特性并能识别结构的重频模态,较传统的MAC具有明显的优越性。在此基础上,初步提出将Zernike矩的幅值及相位角作为结构损伤识别的新指标。构造了网壳结构杆件物理参数改变的几种损伤工况,通过分析,发现了不同的损伤形式导致的Zernike矩的不同变化规律,验证了Zernike矩用于损伤识别的可行性。

关键词：网壳结构模态保证准则 Zernike矩重频模态损伤识别

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