国家自然科学基金(51208190)
- 作品数：10 被引量：57H指数：5
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- 实测高层建筑抗震分析中填充墙刚度的影响被引量：2
- 2018年
- 对高层建筑结构进行抗震分析时,结构设计软件PKPM通常以周期折减系数来考虑填充墙对结构刚度的影响.以来宾市高层实测项目中8栋高层为研究对象,对其进行随机振动测试并在有限元软件Sap2000中建模,利用实测数据对有限元分析模型进行校验并比较校验前后的抗震分析结果.在Sap2000中建立高层建筑模型并采用与PKPM软件相同的方式考虑填充墙的影响,计算结果表明2种模型具有可比性.利用壳体模型和斜撑模型分别在Sap2000软件中对填充墙进行模拟,并利用现场实测数据对模型进行校验.用Sap2000模型代替PKPM模型进行小震作用下线弹性阶段的地震反应分析,与PKPM软件的计算结果对比后发现相较于修正后的Sap2000模型计算值,PKPM模型计算的未经折减的层间剪力是Sap2000模型的1/2左右,而水平位移和层间位移角却是Sap2000模型的3~4倍.根据JGJ 3-2010《高层建筑混凝土结构技术规程》建议的周期折减系数为0.7~1.0,设计取值更为保守.
- 仇一颗周祎周云易伟建
- 关键词：高层建筑周期折减系数模型校验地震反应谱分析
- 环境激励下高层建筑结构模态测试与有限元建模分析被引量：23
- 2015年
- 对高层建筑在环境激励下现场实测以及随机振动分析,所获得的频率和振型等模态信息对于高层建筑结构的动力性能评估和抗震设计有着重要的意义。介绍广西来宾的高层建筑动力测试项目,对8栋高层建筑结构进行系统地随机振动信号测试,通过互相关函数分析和傅里叶变换从而得到结构的互功率谱,利用设置参考点进行分步试验获得结构的工作模态,从而获得结构振动的自振频率等重要参数。在PKPM软件和Sap2000软件中建立高层建筑有限元模型从而来获得结构振动的计算频率和振型。为了研究填充墙的刚度和质量对高层结构动力特性的影响,在Sap2000软件中特别建立三种有限元模型。通过研究发现测试所得到的结构的基频为常用设计软件PKPM计算基频值的2倍以上,另外合理地选用壳单元模拟剪力墙刚度并考虑填充墙质量作用于梁上能较准确地估计结构实测模态值。最后将本次对8栋高层结构测试所得到的基频与5个国家基本周期的经验公式估计值进行对比分析。
- 谭德先周云米斯特易伟建谢利民蒋运忠
- 关键词：高层建筑模型校验
- 多参考点脉冲锤击法识别桥梁模态柔度的实践被引量：5
- 2015年
- 为了验证利用多参考点脉冲锤击法识别桥梁模态柔度的理论和实现方法,利用1根3个自由度悬臂梁结构验证了该理论和方法的可行性,并将该方法应用到实际桥梁的结构识别中,对2座旧桥分别进行了多参考点脉冲锤击法动力试验以及相应的静载试验。通过对钢-混凝土组合结构桥梁的模态试验,研究了多种参考点的选择方法,以比较参考点选择的不同对桥梁柔度计算结果的影响。研究结果表明:利用从多参考点脉冲锤击法动力实测数据的频响函数中直接获取的模态柔度,可估算结构在载荷下的位移,将其与结构静载试验获得的结构位移进行对比,结果可作为桥梁结构状况和性能评估的有效指标,并能成功实现对桥梁损伤位置的识别。
- 周云易伟建蒋运忠谢利民米斯特
- 关键词：桥梁工程结构识别
- 基于应用程序交互访问技术的桥梁有限元模型修正研究被引量：7
- 2015年
- 传统的有限元模型修正方法对于具有复杂多自由体系的大型桥梁结构显得束手无策,其中一个重要的原因是大型桥梁结构体系很难用有限元编程精确地表达,难以建立完整的或者缩聚的质量矩阵和刚度矩阵。该文开发了基于应用程序交互访问的有限元模型修正模式,首先在Strand7软件中建立初始的有限元模型,然后利用MATLAB建立迭代程序并调用Strand7软件,通过读写Strand7中的物理参数来更新模型,实现了大型桥梁结构有限元模型修正。该文对一座实桥进行多参考点脉冲锤击法模态试验和静载试验,基于获得的静动力试验数据和Strand7有限元模型分析结果,引入损伤函数的概念识别得到了该桥各梁的分段刚度,成功地实现了单元层次的参数识别。
- 蒋运忠周云谢利民
- 关键词：有限元模型修正桥梁结构损伤识别
- 大跨度拱桥静动力试验与结构识别的实践被引量：6
- 2017年
- 由于有限元建模中存在不确定性因素的影响,大跨度拱桥初始设计模型的理论分析结果与现场测试数据之间存在一定差异.为了消除模型校验技术中的认知不确定性和随机不确定性,从而更好地进行结构识别,本文以来华大桥和巴溪洲大桥为例,对其中若干关键问题进行了讨论.通过合理地现场勘察与精确的有限元模拟相结合,基于灵敏度分析方法进行不确定性参数筛选,并最终采用最小二乘法进行参数优化,实现了可靠的结构工作状况评估与响应预测.研究包括现场静动力试验、有限元模拟、模型校验、响应预测和校验合理性评估等.基于精确建模和模态参数的校验技术可以有效地减小有限元模型与现场静动力试验结果之间的误差,使用未经试验结果校验的设计模型,进行两座桥梁校验系数的评估,分别存在着21%和23%的误差.
- 周云张军凯陈松柏易伟建
- 关键词：模型校验大跨度拱桥静动力试验结构识别
- 桥面板分片子结构模态柔度综合理论与试验被引量：2
- 2015年
- 为了研究桥面板分片子结构模态柔度综合的理论和实现方法,对2种进行动力计算分析模态柔度的方法以及其一致性进行了介绍。利用这2种方法获取不同子结构的质量归一的振型,并对子结构振型进行拼接得到整体结构的振型,进一步得到整体结构模态柔度(称为分片子结构模态柔度综合技术)。通过简支混凝土板的数值试验和实际钢-混凝土组合梁桥的真实试验,验证了利用分片子结构模态柔度综合技术测试识别桥面板模态柔度的可行性。在进行分片子结构模态测试的基础上,将单点输入多点输出(SIMO)子结构综合的模态参数与多点输入多点输出(MIMO)得到的整体结构模态参数进行比较。结果表明:单点输入单点输出(SISO)、SIMO和MIMO方法均能准确获取桥梁结构激励点的模态柔度系数,并能通过子结构振型拼接的方法获得与静力方法相差很小的模态柔度矩阵,可作为传统卡车加载测试有效补充的新型桥梁测试方法。
- 周云蒋运忠谢利民
- 关键词：桥梁工程静载试验数字信号
- 模型校验后高层建筑非线性抗震性能分析
- 作为非结构构件的填充墙,在很大程度上影响着结构的整体抗震性能,然而填充墙与结构构件之间的相互作用十分复杂,地震作用下填充墙具有高度的非线性和很大的不确定性。设计阶段通常忽略填充墙的有利影响和不利影响,以周期折减系数来考虑...
- 周云周祎李紫玮易伟建
- 关键词：高层建筑填充墙抗震性能模型校验
- 文献传递
- 基于贝叶斯理论的多模型结构识别的试验研究被引量：3
- 2018年
- 基于贝叶斯理论的抽样方法,对结构的多模型结构识别问题进行试验研究.采用基于贝叶斯理论的多模型结构识别的概念与基本框架,以及马尔科夫链-蒙特卡洛模拟(MCMC),建立了有限元模型库.针对MCMC在参数维度较高时不易收敛和计算效率低下等问题,提出了一种改进的MCMC抽样方法来进行多模型结构识别.利用Matlab-Strand7的交互访问技术(API)能够进行大型结构有限元模型的参数自动修正,在获得校验后的有限元模型库后,能基于有限元模型的后验概率分布进行预测.为了验证该理论的可行性和有效性,针对一根简支梁的数值算例和一座实际大跨钢管混凝土桁架系杆拱桥进行了基于贝叶斯理论的结构识别研究与响应评估,并使用传统的单模型结构识别方法——遗传算法(GA)进行对比分析,结果表明本文提出的基于贝叶斯理论的多模型结构识别方法能够更好地进行结构响应预测.
- 周云贾凡丁奚树杭
- 关键词：结构识别多模型方法贝叶斯理论
- 一座桥梁研究新平台的静动力试验研究
- 2013年
- 美国新泽西州的一座四跨简支梁桥被选为Benchmark模型,作为国际旧桥性能研究和评估的新平台,国际上近十多所知名高校和测试咨询检测机构对该桥进行了系统的结构静动力试验及无损检测研究。该文简要介绍了该桥的选择过程和项目的基本情况,对该桥的南侧第2跨静动力试验结果进行了介绍。动力试验采用多参考点脉冲锤击法以得到结构的动力模态柔度,静载试验利用卡车进行加载,对比模态柔度下的弯沉与静载试验下的弯沉显示该方法能为结构损伤识别提供有效的决策支持。
- 周云易伟建
- 关键词：结构识别静载试验
- 基于模态柔度理论的结构损伤诊断试验研究被引量：13
- 2015年
- 利用多参考点脉冲锤击法的输入输出动力信号获取结构的模态柔度,可以对结构进行损伤识别,设计了一根钢筋混凝土简支梁和一块钢-混凝土组合板的静动力试验.对不同损伤状态下的简支梁和组合板进行了动力测试,得到其模态柔度矩阵,并用来预测结构在荷载作用下的位移.简支梁试验结果表明,随着损伤程度的加深,结构自振频率降低,阻尼比增大,柔度增大,但自振频率只能判断结构损伤的出现,模态柔度则能够综合全面地反映钢筋混凝土简支梁结构的损伤位置和损伤程度.组合板试验表明,在线弹性状态下,动力测试与静力测试获得的模态柔度矩阵相差很小.设计了支座刚度变化、连接件损伤和横向支撑破坏这3种损伤工况,并用这3种工况来模拟实际桥梁结构可能出现的损伤状况.通过对比结构损伤前后的模态柔度位移信息,成功实现了组合板的损伤识别.
- 周云蒋运忠易伟建谢利民贾凡丁
- 关键词：损伤识别简支梁组合结构
