检索结果-内蒙古大学图书馆

工程力学 2025年第1期42卷 199-208页

作者：陈诚张静杜昌骏杨栋贺文宇合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 广州大学工程抗震研究中心广州510006 工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广州510006

针对“车辆扫描法”在桥梁模态参数识别过程中存在对路面粗糙度和车辆速度过于敏感等问题,提出一种新的基于接触点响应的车辆扫描法识别桥梁模态参数(频率和振型)。在考虑相位差的前提下对两车的接触点响应作差,利用该残差识别结构各阶... 详细信息

针对“车辆扫描法”在桥梁模态参数识别过程中存在对路面粗糙度和车辆速度过于敏感等问题,提出一种新的基于接触点响应的车辆扫描法识别桥梁模态参数(频率和振型)。在考虑相位差的前提下对两车的接触点响应作差,利用该残差识别结构各阶模态频率以及对应的模态振型;给出了基于双车接触点响应残差进行桥梁模态参数识别的流程,通过数值算例验证了其可行性,并系统讨论了车辆速度、质量以及路面粗糙度等因素对识别结果的影响。数值结果表明:该文所提出的方法简单有效,能够在有效剔除路面粗糙度影响的前提下准确识别桥梁结构的模态参数。

关键词：桥梁工程模态参数识别接触点响应车-桥耦合振动路面粗糙度

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双阻尼模型调谐质量阻尼器在随机激励下的减震性能研究

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工程力学 2025年第1期42卷 103-115页

作者：向越谭平贺辉陈倩敏广州大学土木工程学院广东广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510006 湖南工学院土木与建筑工程学院湖南衡阳421002

该文提出黏滞阻尼与滞变阻尼共同作用的双阻尼模型调谐质量阻尼器(Dual Damping Tuned Mass Damper,DD-TMD),并对白噪声作用下DD-TMD进行减震优化研究。讨论了DD-TMD的构成、优势和应用范围,并总结了DD-TMD的力学机理。提出适用于DD-TMD... 详细信息

该文提出黏滞阻尼与滞变阻尼共同作用的双阻尼模型调谐质量阻尼器(Dual Damping Tuned Mass Damper,DD-TMD),并对白噪声作用下DD-TMD进行减震优化研究。讨论了DD-TMD的构成、优势和应用范围,并总结了DD-TMD的力学机理。提出适用于DD-TMD的H_(2)优化方法,并通过数值寻优得到了最优参数和基于稳定区域的DD-TMD参数优化方法。此外,通过DD-TMD的H_(2)优化方法进一步得到了DD-TMD的等效附加黏滞阻尼比,为工程设计奠定应用基础。以变摩擦摆式调谐质量阻尼器(Variable Friction Pendulum Tuned Mass Damper,VFP-TMD)为DD-TMD的实际应用算例,通过20条地震波检验所提出的优化方法对地震激励的减震性能影响。结果表明:H_(2)优化下的DD-TMD可以提供与常规黏滞阻尼TMD相当的控制效果。采用DD-TMD可以通过随机理论成功模拟与常摩擦阻尼等效的黏滞阻尼,并为带有初始摩擦的VFP-TMD提供有效可靠的优化设计方法。相较于前人所做的数值寻优方法,按照DD-TMD模型优化的VFP-TMD可以提供更加优异的减震控制效果且阻尼耗能能力提高了16.6%。

关键词：结构减震控制调谐质量阻尼器双阻尼模型 H2优化等效附加黏滞阻尼比

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强震下基础隔震结构软碰撞防护研究

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世界地震工程 2025年第1期41卷 165-174页

作者：金建敏刘彦辉陈鹏周惠蒙广州大学工程抗震研究中心广东广州510006 广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510006

针对基础隔震结构在超罕遇地震的强震作用下隔震层位移超限问题,采用已有弹性软碰撞防护装置和所研发的弹塑性软碰撞防护装置。考虑上部结构非线性,建立设置两类软碰撞防护装置的基础隔震结构模型,进行不同地震设防水准地震作用下设置... 详细信息

针对基础隔震结构在超罕遇地震的强震作用下隔震层位移超限问题,采用已有弹性软碰撞防护装置和所研发的弹塑性软碰撞防护装置。考虑上部结构非线性,建立设置两类软碰撞防护装置的基础隔震结构模型,进行不同地震设防水准地震作用下设置两类软碰撞防护装置的基础隔震结构的非线性时程分析,研究不同防护距离、不同力学性能参数的弹性及弹塑性软碰撞防护装置对隔震层限位效果及上部结构地震响应的影响。结果表明:在超罕遇地震的强震作用下,两类软碰撞防护装置均可起到限制隔震层位移的作用;与仅能为隔震层附加刚度的弹性软碰撞装置相比较,能够为隔震层同时附加刚度和阻尼力的弹塑性软碰撞防护装置,隔震层限位效果和上部结构层间位移角响应控制效果均较优。合理设置弹性及弹塑性软碰撞防护装置,在将隔震层位移限制在规范限值以内的同时,上部结构最大加速度可限制在地震波输入峰值50%以下,确保基础隔震结构发挥正常的隔震功能。

关键词：基础隔震结构隔震层位移软碰撞防护限位效果地震响应

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基于土壤分层低频宽带隙地震超材料减震研究

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应用力学学报 2025年第2期42卷 446-453页

作者：石南南亢志宽罗方慧李振宝王利辉赵卓北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

为研究土壤分层对地震超材料减震性能的影响,通过数值模拟,计算了4种在不同土壤分层工况下地震超材料的能带结构和透射谱。分析了在4层土壤分层时,钢管与混凝土的高度和厚度等几何参数对地震超材料全带隙宽度的影响。将地震超材料与隔... 详细信息

为研究土壤分层对地震超材料减震性能的影响,通过数值模拟,计算了4种在不同土壤分层工况下地震超材料的能带结构和透射谱。分析了在4层土壤分层时,钢管与混凝土的高度和厚度等几何参数对地震超材料全带隙宽度的影响。将地震超材料与隔震沟耦合,分析了结构沿ΓX方向衰减地震表面波的能力。结果显示,随着土层底部约束的增强,各条能带逐渐向上方移动。因此在实际工程中,可以通过增强地震超材料底部约束,获得预期全带隙宽度。几何参数分析表明,单胞高度和钢管厚度对地震超材料全带隙宽度有显著影响。通过设计钢管尺寸,可以得到宽度高达7.132 Hz的全带隙,这对共振基频在10 Hz内的高层和超高层建筑的抗震保护具有重要意义。隔震沟与地震超材料耦合后可以衰减沿ΓX方向0.1~20 Hz内的地震表面波,这有利于实现对地震表面波的全方位控制。

关键词：地震超材料土壤分层低频带隙地震表面波透射谱

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平面及空间正交异性膜的起皱过程及分析方法

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工程力学 2025年第3期42卷 42-55,112页

作者：韩庆华温晓东刘铭劼吴昊中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室(天津大学) 天津300350 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学) 天津300350 天津大学建筑工程学院天津300350

正交异性膜越来越广泛地应用在各种充气结构中。膜在非均匀变形的作用下很容易产生褶皱变形,因此有必要对正交异性膜的褶皱变形进行研究。对于平面正交异性膜,该文结合正交异性材料的起皱判别准则以及应力极值法,利用应力极值条件确定... 详细信息

正交异性膜越来越广泛地应用在各种充气结构中。膜在非均匀变形的作用下很容易产生褶皱变形,因此有必要对正交异性膜的褶皱变形进行研究。对于平面正交异性膜,该文结合正交异性材料的起皱判别准则以及应力极值法,利用应力极值条件确定褶皱半波长。利用应变条件确定褶皱幅值。采用最大主应力方向和最大主应变方向确定正交异性膜褶皱方向角的范围,并研究其变化规律。经过理论分析和数值模拟结果的对比,验证了提出的研究方法的可靠性。对于空间正交异性膜,该文采用有限元模型分析了其褶皱演变过程,并对比分析了采用薄膜模型和薄壳模性进行分析的区别。在上述研究的基础上,分析了处于压力气体和水耦合作用下由空间正交异性膜制成的防水气枕的气压变化情况,并利用试验结果进行了验证。研究结果为正交异性材料的工程应用提供参考。

关键词：正交异性膜褶皱构形参数应力极值法液-固-气耦合

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基于实-复混合振型分解的隔震结构等效线性化设计方法研究

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工程抗震与加固改造 2025年第1期47卷 89-98+106页

作者：孙萌谭平李世渊杨奎广州大学土木与交通工程学院广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东石油化工学院建筑工程学院

在设防地震作用下隔震支座有明显的非线性特性，因此根据现行建筑隔震设计标准，通常考虑隔震支座等效线性化以简化其非线性特性。本文提出了实-复混合振型等效线性化反应谱法将该方法应用于隔震结构，并基于此方法提出一个既能考虑基... 详细信息

在设防地震作用下隔震支座有明显的非线性特性，因此根据现行建筑隔震设计标准，通常考虑隔震支座等效线性化以简化其非线性特性。本文提出了实-复混合振型等效线性化反应谱法将该方法应用于隔震结构，并基于此方法提出一个既能考虑基础隔震结构双线性滞回模型特性，且无需非线性时程分析即可评估隔震结构非线性峰值响应的设计方法。将多种等效线性化方法应用到设计方法中。最后通过一个数值算例和实际案例，分别分析了峰值响应对非线性参数的影响规律和讨论该设计方法的精度。参数化研究表明，各种等效线性化方法的精度差异较大，其中Liu精度较佳，JSSI也有一定优势。具体算例评估表明，该设计流程可以有效评估非线性隔震结构响应。

关键词：隔震结构等效线性化地震响应非线性实-复混合振型反应谱法

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部分包裹钢板混凝土剪力墙抗震性能及承载力计算

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工程力学 2025年第5期42卷 218-227页

作者：柯晓军李娜李庆乐广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004

普通钢板混凝土剪力墙塑性铰区相对薄弱,墙梁连接节点复杂。为此,提出了一种新型可高效建造的部分包裹钢板混凝土剪力墙,并对7片该剪力墙试件进行低周反复荷载试验,研究其破坏形态及抗震性能。结果表明:部分包裹钢板混凝土剪力墙具有良... 详细信息

普通钢板混凝土剪力墙塑性铰区相对薄弱,墙梁连接节点复杂。为此,提出了一种新型可高效建造的部分包裹钢板混凝土剪力墙,并对7片该剪力墙试件进行低周反复荷载试验,研究其破坏形态及抗震性能。结果表明:部分包裹钢板混凝土剪力墙具有良好的极限承载能力和变形性能,试件的破坏形态与剪跨比、内置钢板厚度有关。基于试验结果,建立有限元模型并分析不同参数(剪跨比、内置钢板厚度、PEC暗柱型钢翼缘厚度以及混凝土强度)对剪力墙承载力的影响,给出了提高承载力的工程建议。最后,提出了该类剪力墙的正截面、斜截面承载力计算公式,以期为工程应用提供参考。

关键词：钢板混凝土剪力墙部分包裹低周反复荷载试验有限元分析承载力

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石亭江底栖动物群落结构季节变化与生态评价

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人民长江 2025年第1期56卷 67-73页

作者：李松忆郑珊周雄冬浙江省水利水电勘测设计院有限责任公司浙江杭州310002 天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津300350 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350 天津大学建筑工程学院天津300350 中国科学院水生生物研究所湖北武汉430072

汶川地震后石亭江山前河段冲刷严重,对河流生态产生重要影响,然而目前尚缺乏对山前冲刷河段的定量生态评价。选取石亭江、绵远河和湔江为研究对象,根据2021年秋季(10月)和2022年夏季(7月)采集的大型无脊椎底栖动物样本与环境观测数据,... 详细信息

汶川地震后石亭江山前河段冲刷严重,对河流生态产生重要影响,然而目前尚缺乏对山前冲刷河段的定量生态评价。选取石亭江、绵远河和湔江为研究对象,根据2021年秋季(10月)和2022年夏季(7月)采集的大型无脊椎底栖动物样本与环境观测数据,分析了石亭江底栖动物群落结构、多样性、功能摄食类群和功能习性类群的季节变化特点。结果表明:石亭江秋季共采集底栖动物54种,隶属4门6纲35科,夏季共采集到底栖动物33种,隶属1门1纲18科,其中牧食收集者为优势程度最大的功能摄食类群,捕食者的优势程度最小,秋季固着型生物的优势程度最大,夏季蔓生型生物的优势程度最大,攀爬型生物的优势程度在秋季和夏季均为最小。基于底栖动物完整性评价的多参数(MMI)指数,将3条河流栖息地斑块的生态质量划分为极差、差、中等、良好和极好5个等级。结果显示:3条河流栖息地斑块生态质量整体为良好,局部为中等;绵远河与湔江的栖息地斑块生态质量整体高于石亭江;秋季石亭江栖息地斑块的生态质量好于夏季。

关键词：大型无脊椎底栖动物季节变化功能摄食类群功能习性类群多参数(MMI)指数石亭江

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隔震结构复振型分解反应谱方法研究

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振动与冲击 2022年第6期41卷 97-105页

作者：杨奎谭平陈华霆李晓磊广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广州510405 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广州510405

隔震结构一般具有非比例大阻尼特性,使得复振型分解反应谱方法的研究越来越重要。该研究通过隔震结构运动方程考虑非比例阻尼矩阵的耦合影响,根据复模态和平稳随机过程理论提出了隔震结构复振型分解反应谱方法,分别采用瑞利阻尼、振型... 详细信息

隔震结构一般具有非比例大阻尼特性,使得复振型分解反应谱方法的研究越来越重要。该研究通过隔震结构运动方程考虑非比例阻尼矩阵的耦合影响,根据复模态和平稳随机过程理论提出了隔震结构复振型分解反应谱方法,分别采用瑞利阻尼、振型叠加阻尼系数和阻尼比换算阻尼系数3种方法来组装形成4种不同的非比例阻尼矩阵,并以隔震结构特点分析了阻尼矩阵适用性;随后对比分析了在天然波反应谱作用下,不同阻尼矩阵组装方式下隔震层等效周期、等效阻尼比、对完全平方组合(CQC)和复振型完全平方组合(CCQC)方法计算精度的影响规律;最后基于设计反应谱CQC和设计反应谱CCQC反应谱方法,研究了隔震层不同等效周期和等效阻尼比对隔震结构的楼层位移、楼层剪力和楼层倾覆矩误差影响规律。研究结果表明,阻尼系数方法更适合用于非经典阻尼矩阵的构造,CQC反应谱方法在近场地震下不能准确反映实际响应,且其使用范围受限较多,而CCQC反应谱方法可以很好的反映隔震结果的地震响应。

关键词：隔震结构复振型完全平方组合(CCQC) 非比例阻尼反应谱

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侧边加劲半圆形波纹钢板墙的抗侧性能

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西南交通大学学报 2021年第3期56卷 550-557页

作者：周林丽谭平滕晓飞广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510405 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510405

为改善平钢板剪力墙受剪易屈曲及面外刚度小的问题,提出侧边加劲半圆形波纹钢板墙.基于两边连接侧边加劲半圆形波纹钢板墙的力学特点给出其简化力学模型,推导了弹性初始刚度及承载力公式,并给出弹性屈曲临界荷载计算公式;采用有限元软件... 详细信息

为改善平钢板剪力墙受剪易屈曲及面外刚度小的问题,提出侧边加劲半圆形波纹钢板墙.基于两边连接侧边加劲半圆形波纹钢板墙的力学特点给出其简化力学模型,推导了弹性初始刚度及承载力公式,并给出弹性屈曲临界荷载计算公式;采用有限元软件ABAQUS对22个单层侧边加劲半圆形波纹钢板墙进行了弹性屈曲分析及非线性推覆分析,验证了理论公式的有效性;研究了各设计参数对侧边加劲半圆形波纹钢板墙屈曲性能和破坏模式的影响.研究结果表明:侧边加劲半圆形波纹钢板墙的弹性屈曲临界荷载较平钢板墙有显著提高;为保证侧边加劲半圆形波纹钢板墙发生整体屈曲,圆形直径及加劲肋厚度比应满足相应取值要求;随着跨高比的增大、高厚比的减小及半圆形直径的增大,钢板墙的弹性屈曲临界荷载基本呈线性增长;侧边加劲肋的肋宽及肋厚对波纹钢板墙弹性屈曲临界荷载的影响较小;在侧向荷载作用下,当直径大于30 mm时,侧边加劲半圆形波纹钢板墙的屈服先于屈曲;侧边加劲半圆形波纹钢板墙存在3种破坏模式,即弯曲破坏、弯剪破坏及形成拉力带形式的“褶皱”.

关键词：侧边加劲半圆形波纹钢板墙屈曲抗侧性能破坏模式

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