摘要:针对由预应力和巨型网壳结构组合而成的一种超大跨度拉索预应力空间结构体系，总结了该结构体系已提出的两种预应力布置形式的索杆布置原则、受力机理、具体形式与几何拓扑关系；并在此基础上提出两种改进型拉索预应力布索形式.通过与已提出的两种布索形式及未布索桁架拱进行对比分析，初步研究了改进型布索形式下立体桁架拱的静力及稳定性能.对比指标包括结构最大位移、支座水平反力、杆件内力峰值、结构稳定极限承载力及失稳模态等5个方面.分析结果表明,两种改进型布索形式的引入均可有效地提高桁架拱的结构刚度，改善结构的静力性能，并能较大地提高其稳定承载力，同时还能改善已有布索形式的缺陷，是较合理的索杆布置；其中第2种改进型布索形式的综合性能更好，是一种更有效的布索形式.

摘要:为了确定某大跨空间结构的最佳受力体系，结合结构形态学知识，根据ESO方法的基本原理，以有限元分析软件ANSYS为平台，建立初始设计域的三维实体模型，以每个单元的存活状态为设计变量，以结构体积最小为目标函数，对该大跨空间结构进行了结构受力体系的选形优化.为满足建筑意图及特殊基础条件的限制，最终选形结果确定为钢结构拱支承受力体系.最后，将ESO方法选形优化确定的结构受力体系与原设计院逆吊法选形优化确定的结构受力体系进行静力计算变形和内力的对比分析，说明了ESO方法选形结果比逆吊法选形结果具有优越性，验证了ESO方法对大跨空间结构受力体系选形优化的可行性及高效性，同时得出了拓扑优化方法对大跨空间结构受力体系选形优化的重要性和必要性.

摘要:为了提高钢框架结构的变形能力，进而改善其抗震性能，建立了钢框架结构梁端〖CD*2〗节点区调和变形机制，通过增加节点区的剪切变形来降低对梁端的转动需求.首先采用通用非线性有限元软件MSCMarc建立钢框架梁柱节点的有限元模型，对已有试验进行非线性有限元分析，有限元分析结果与试验结果吻合良好.在验证了有限元模型合理性的基础上，分析了不同参数条件下，层间位移角为004时钢框架梁柱节点的节点区剪切变形和梁端变形的关系，发现了影响梁端和节点区变形的关键参数.在此基础上提出了梁端〖CD*2〗节点区调和变形的简化设计方法，为钢框架梁柱节点的抗震设计提供参考.

摘要:以国内首例750 kV钢管混凝土变电构架工程为背景，对3个采用不同加强方式(即瓦形板、套管和腋板加强)和一个作为对比的无加强钢管混凝土Y型节点在平面内弯矩作用下的应力集中系数(SCF)进行了试验研究.结果表明：相比无加强节点，本文采用的3种加强方式均能显著降低节点的SCF值；通过2种外推方法的对比表明，主管的SCF可以采用线性外推法，而支管SCF需采用二次外推法；增大主管轴压比将显著降低节点的SCF值，使SCF值分布更为均匀.将试验SCF结果与现有规范的计算公式对比表明，现有规范计算结果与支管的SCF试验结果吻合较好，而对主管的SCF明显均偏于保守.

摘要:为考察分析TL-PD在地震作用下的减震性能，并比较其与TLD和PD控制效果，将阻尼器安装在5层钢框架顶部，分别对有控和无控结构进行3条天然地震波作用下的振动台试验.试验结果表明：TL-PD具有良好的振动控制效果，对各楼层均有一定的减震作用，位移均方根减震效果最优达到632%，加速度均方根控制最优达到510%.TL-PD改善了TLD对激励敏感的特点，鲁棒性较好，但减震效果在一定程度上还受输入激励特性的影响.提出的TL-PD相对单纯PD装置对颗粒摩擦碰撞有一定的降噪作用.通过理论分析，基于经验模型，提出了TL-PD简化数值模型，可用于TL-PD初步设计的近似模拟.

摘要:为研究随机激励作用时磁流变阻尼器在结构中的实际减振效果以及对结构动力可靠度的影响，开展了随机地震动作用下磁流变阻尼器减振结构振动台试验，并采用等价极值事件原理和概率密度演化方法，对有控和无控模型结构的动力可靠度分别进行了分析.结构控制振动台试验中，采用基于物理随机地震动模型生成的地震动样本作为台面输入.试验及分析结果表明,磁流变阻尼器能够显著降低模型结构层间位移反应的均值和标准差，同时，大多数楼层的绝对加速度反应亦取得了一定的减振效果；随机地震动作用下，模型结构动力响应的变异性显著，并且不同试验地震动样本作为台面输入时，磁流变阻尼器取得的减振效果不同；采用磁流变阻尼器作为减振装置，能够显著提高模型结构各楼层可靠度以及体系可靠度.

摘要:对钢管塔架中空间多支管柱节点进行了足尺模型试验，试验装置采用自平衡框架，共制作了2个试验试件.在试验结果的基础上，建立了非线性有限元模型，所得结果与试验结果相比，二者吻合良好，表明有限元模型的合理性，并进行了有限元参数分析.结果表明,试验模型节点主要发生主管压曲的变形破坏，且未出现支管和焊缝的破坏；加载至设计荷载值时，节点所有测点基本处于线弹性状态，表明节点设计较安全.主管径厚比对节点极限承载力影响显著，主管直径较大时，承载力随主管壁厚增大而上升较快；主管直径较小时，承载力随主管壁厚增大而上升较慢.受压支管直径及壁厚较小时，易发生自身弯曲失稳破坏.

摘要:基于风洞试验中采集的厦门沿海某高层建筑模型的表面风压时程,计算各测点脉动风压的分形维数,偏度系数和峰度系数,找出脉动风压呈现较明显的非高斯特性的4个测点.考虑脉动风时程具有分形的特性,结合相关性变形法,采用具有分形特性的Weierstrass-Mandelbrot函数对非高斯特性明显的4个测点的脉动风压进行了模拟.结果表明,模拟得到的4个测点的非高斯脉动风压时程与风洞试验的非高斯脉动风压时程的概率分布曲线吻合较好,功率谱图形比较相似,分形维数,偏度系数和峰度系数均比较接近.说明本文所提出的用分形方法模拟具有非高斯特性的脉动风压是可行的,弥补了传统的线性滤波器法和谐波叠加法模拟结果均不具有分形特性的缺点,对非高斯脉动风压的数值模拟有一定的参考价值.

摘要:为分析施工误差对RC框架结构可靠性的影响，对某钢筋混凝土框架结构工程进行现场测量，获得了梁柱截面尺寸、保护层厚度、箍筋间距和混凝土抗压强度等施工误差的统计分布规律.基于工程结构可靠度的基本理论和承载能力极限状态方程，采用验算点法计算了实际工程中典型的框架梁和框架柱的可靠指标，并详细分析了各施工误差对构件可靠指标和结构可靠性分级的影响，以及影响钢筋混凝土结构框架结构可靠度的参数敏感性.分析结果表明，施工误差对结构构件的可靠性存在不可忽视的影响.本文研究结果有助于工程设计、施工和监管过程中把握施工误差中需严格控制的重点参数和偏差范围.

摘要:施工监测关系到工程结构的安全，而目前行业内关于建筑工程中弧形预应力混凝土箱梁的工程施工监测研究很少.结合某学生活动中心场馆的工程实际，为确保施工过程的安全，针对屋面结构中受力较大的异形箱梁构件，制定了专门的监测方案，进行施工全过程跟踪监测.采用有限元分析软件Midas Gen对该场馆“蝴蝶形”屋面结构的施工过程进行数值模拟，按照实际施工步骤，利用单元生死技术分析了屋面关键构件箱梁的应力和位移变化过程，并将实际监测数据与数值模拟结果进行对比.研究表明,实际监测结果与模拟结果吻合较好，证明该施工模拟方法的可行性；施工过程中箱梁的应力及位移在可控范围内，满足施工验收要求.该工作和研究成果对建筑工程中类似大型异形构件的设计和施工有重要的参考价值.

摘要:对钢筋混凝土框架教学楼结构进行人行激励实测试验.考虑楼梯对主结构的作用，建立不考虑填充墙影响和考虑填充墙影响的两种有限元模型，通过计算自振周期与实测自振周期进行对比，修正两种有限元模型.通过不同的活载取值分别考虑静止人群荷载、空载和人行激励荷载3种工况，采用IDA分析方法进行动力计算，对比分析上述两种模型在3种工况下的地震动力响应，研究填充墙对结构有限元模型动力性能的影响.计算结果表明，对于考虑人行激励影响的钢筋混凝土框架教学楼结构进行IDA分析时需要考虑填充墙的影响；结构在空载工况下最为有利，静止人群荷载工况次之，人行激励荷载工况下最为不利.

摘要:提出了一种预制装配式混凝土梁柱节点采用I字型钢连接的节点方式，并进行了该节点在低周反复荷载作用下的试验.针对型钢连接的特征，提出了一种简化的等效十字连接方式用以模拟该节点.结合试验结果以及二维空间撒点，进行了简化节点的等效混凝土弹性模量以及钢筋屈服强度等关键参数的识别，从而可通过数值分析获得预制装配式节点的滞回曲线.根据预制装配式节点的连接方式形成框架结构，同时根据梁柱的配筋形成了现浇框架结构，采用Pushover分析了2种框架的承载力和刚度.利用简化的节点数值模拟滞回曲线进行了预制装配式框架结构在地震动作用下结构整体的受力非线性全过程分析.试验结果表明，该连接方式滞回环较饱满，节点抗震性能良好；数值分析结果表明采用型钢连接节点的预制装配式框架结构与同样梁柱配筋的现浇结构相比承载力和刚度有所提高，此装配式框架结构可满足我国抗震规范对于框架结构在弹性以及弹塑性阶段侧移限值的要求.

摘要:覆冰线路脱冰方式影响着整个线路的动力响应.利用数值试验方法建立了4塔5线有限元耦合模型，覆冰模拟采用附加冰单元法.研究了中跨中部导线外侧的两层覆冰同时发生脱落和两层覆冰在不同时刻相继发生不同厚度脱落时体系的动力响应.分析结果表明，两层覆冰在不同时刻相继发生脱落比覆冰在同一时刻一次性全部发生脱落引起的线路回弹高度、不平衡张力和跨中导线张力的最大值分别减小24%,17%和14%左右.当导线运动至最低点而第2层覆冰发生脱落时引起的线路回弹高度最大.无论两层覆冰脱落的时间间隔多长，线路脱冰后最终都具有相同的稳定振动状态.当最外层覆冰厚度占覆冰总厚度的3/5左右时，分层脱冰对线路体系的影响最小.对覆冰分层脱落的研究结果表明，以往采用覆冰一次性全部脱落假设得到的线路脱冰荷载取值偏保守，尚有可供优化的空间.

摘要:以传统木结构中最简单的单向直榫节点为研究对象，分析其受力机理，推导了单向直榫节点转动弯矩-转角理论计算公式，并借助试验数据对该公式进行了验证，理论计算结果与试验结果吻合较好.以理论公式为基础，对影响单向直榫节点转动弯矩的参数进行了分析，结果表明：当榫头长度与柱径之比小于1时，榫头长度的增加能显著提高单向直榫节点的转动弯矩和初始转动刚度；榫头宽度的增加同样能够提高单向直榫节点的转动弯矩以及初始转动刚度；摩擦系数的增大能够在一定程度上提高节点的转动弯矩，但对节点的初始转动刚度影响不大.研究结果可为传统木结构的抗震性能评估和修缮加固提供一定的参考.

摘要:引入Nataf变换，结合均匀设计响应面法，提出了一种综合考虑地震动和结构不确定性及结构参数相关性的桥梁地震易损性分析方法.以一多跨连续梁桥为研究对象，分别对算例桥梁在考虑与不考虑结构参数相关性情况下进行了地震易损性分析.同时，分析了考虑结构参数变量相关性对结构易损性分析和响应面模型精度的影响.结果表明：本文方法可以有效考虑结构参数之间的相关性，且考虑变量相关性后建立的响应面能够更好地拟合结构真实的极限状态函数曲面;桥梁结构在各个破坏状态下的失效概率均有一定程度的降低;忽略结构参数相关性的影响，可能会低估桥梁结构在地震作用下的抗震性能.

摘要:为研究钢-混凝土组合结构中PBL（Perfobond Leiste）抗剪连接件在疲劳荷载作用后的力学性能退化规律，设计并制作了9个PBL连接件的推出试件分别进行静力和疲劳试验.其中3个试件为静力破坏试验，重点关注了试件的破坏模式、极限承载力及荷载-滑移曲线.其余6个试件为在经历一定疲劳荷载循环次数后进行静力破坏试验，以疲劳循环次数，疲劳荷载比为参数变量，得到在不同疲劳参数作用后，PBL连接件的极限承载力、残余滑移量、抗剪刚度等力学性能的变化情况.研究结果表明,PBL连接件具有较好的延性，其静载和疲劳后静载的破坏模式均为一侧贯穿钢筋剪断、另一侧贯穿钢筋屈服.疲劳荷载比对PBL连接件剩余承载力影响较大，在同样经历了300万次的循环加载后，荷载比为05的极限承载力基本没有下降，而荷载比为07的承载力仅为初始静载试验的761%；在相同荷载比（06）情况下，PBL连接件的承载力随疲劳加载次数呈先慢后快的非线性退化趋势.相对于荷载比而言，残余滑移量对疲劳循环次数更为敏感.抗剪刚度在整个疲劳加载过程中基本保持不变.

摘要:在某客运专线曲线段桥上设置温度传感器，通过对CRTS Ⅱ型板式无砟轨道进行长达两年的监控，得到其时变规律，利用时间序列差分法求得测点日平均温度，得到代表整体温度变化趋势的均匀温度时程曲线，有效反映了结构温度随大气的季节性变化规律.基于傅立叶曲线拟合及高阶矩统计模型研究其规律，提出无砟轨道整体的均匀温度变化规律.结果表明,结构各测点均匀温度呈现以365 d为周期的三角函数变化规律，其拟合参数可分别表示均匀温度变化规律中的中位值、幅值及相位差；各测点间的均匀温度拟合结果差异较小，可将轨道全截面作为一整体分析，用其统一温度代表轨道整体的均匀温度变化规律；通过高阶矩概率统计模型对统一温度分析，可得到具有概率保证的均匀温度变化方程.

摘要:进行了服役期间组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋随机变幅疲劳应力谱平均应力修正模型和累积损伤模型研究，以便为组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋疲劳寿命预测模型的建立提供支撑.通过对HRB500钢筋标准试件进行等幅疲劳试验，研究平均应力对HRB500钢筋疲劳寿命的影响规律，并在此基础上，研究工程上常用的疲劳应力谱平均应力修正模型对服役期间组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋的适用性；通过对HRB500钢筋标准试件进行三级变幅疲劳试验，分析Miner准则计算服役期间组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋累积损伤的适用性.研究结果表明,HRB500钢筋标准试件疲劳寿命随平均应力的增大而减小，工程上广泛采用的Goodman模型适用于随机变幅荷载下HRB500钢筋平均应力修正；Miner准则能较好地适用于服役期间组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋累积损伤计算.

摘要:基于非饱和渗流理论，在有限差分软件FLAC3D渗流模块的基础上，采用内置FISH语言自编程序实现了降雨条件下拓宽路堤上饱和-非饱和渗流过程的模拟，进而分析了降雨入渗对拓宽路堤孔隙水压力和饱和度的影响，以及土工格栅加筋和填料渗透系数对降雨条件下拓宽路堤稳定性的影响.研究结果表明：降雨初期路堤土体基质吸力迅速降低，边坡最先达到饱和状态，形成暂态饱和区；考虑降雨入渗影响时，拓宽路堤安全系数明显减小，土工格栅加筋可有效减小降雨入渗对拓宽路堤稳定性的影响；新路堤填料渗透系数对降雨条件下拓宽路堤稳定性的影响较大，实际工程中应保证路堤填土的压实度并采取边坡防护措施以减小雨水入渗的影响.

摘要:为研究欧洲岩沥青改性沥青混合料的使用性能，制备了最大掺量达20%的欧洲岩沥青改性沥青，进行了AC-20C不同掺量改性沥青混合料的配合比设计，根据各掺量最佳油石比制作试件并进行了混合料使用性能试验.根据试验结果分析了不同掺量改性沥青混合料的动稳定度、马歇尔稳定度、流值、马歇尔模数、浸水残留稳定度、冻融劈裂残留强度比、弯曲破坏应变、15 ℃和20 ℃抗压回弹模量和15 ℃劈裂强度等技术参数.试验结果表明，随着欧洲岩沥青掺量的增加，改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性逐渐得到提高，刚度和强度逐渐增大.随着欧洲岩沥青掺量的增加，改性沥青混合料的低温抗裂性先提高至一峰值后略有回落.考虑综合性能，推荐的欧洲岩沥青最佳掺量为10%～20%.

摘要:在现有相关研究基础上，探讨了无重土平地基Hill破坏模型及其承载力滑移线解和斜坡地基Hill破坏模型及其承载力滑移线解，提出临坡条形基础地基破坏模式应是介于平地基破坏模式和斜坡地基破坏模式两种临界状态之间的一种连续变化模式，在相同边界条件下，改变坡顶距的临坡地基极限承载力滑移线解答则是介于这两种地基状态间的一个连续函数解，并据此构建出临坡条形基础无重土地基的双侧不对称Hill滑动破坏模式.在此研究基础上，通过引入宽度比系数将基底分为两个均布受压区，采用“等代自由面”简化边坡面上滑块的应力影响作用，使临坡一侧受压区极限压力可直接用已有斜坡地基滑移线解表示.通过分析宽度比系数、坡顶距和破坏模式之间的关系，设定了宽度比系数函数，建立出基于滑移线场理论的临坡地基极限承载力确定方法.通过与现有研究成果的对比分析，表明了本文研究方法的可行性与合理性.

摘要:针对传统边坡稳定性分析方法未考虑土石混合体边坡内部块石的不足，采用MATLAB编制相应程序生成一定级配随机块石数据，再通过AutoCAD将数据文件转化为图形交互文件，导入Midas建立对应的块石边坡网格模型.最后，通过Midas_to_Flac3d接口程序，生成Flac3d模型，用Flac3d内嵌的有限差分强度折减法对块石边坡进行稳定性分析，并探讨土石界面强度等关键参数对土石混合边坡稳定性的影响.计算结果表明,忽略块石的存在将会给边坡稳定性计算结果引起较大的差异，坡体内塑性区并不像均质土坡那样为规则的类圆弧形态，而是在多种塑性区扩展路径的综合作用下呈现出多滑动带现象，滑动带在贯通过程中有明显的绕石效应，滑动带长度较等效均质土坡有明显延长；在所选定接触面参数变化范围内，接触面刚度参数(法向刚度、切向刚度)对边坡安全系数影响较小，而接触面强度参数(摩擦角、粘聚力)对边坡安全系数影响显著.

摘要:针对土体的非均质和各向异性，以土质浅埋隧道为例，采用极限分析上限法和可靠度方法研究隧道支护力的大小.结果表明，土体非均质和各向异性对支护力的影响程度取决于隧道的埋深.当埋深小于15 m时，围岩的自稳能力较差，土体非均质和各向异性的影响不能明显地体现出来，支护力主要随埋深的增大而增大；当埋深大于20 m时，围岩的自稳能力较强，支护力随土体非均质和各向异性的增大发生明显变化，埋深越大，土体非均质和各向异性对支护力的影响越强.可靠度研究表明，非均质和各向异性参数的分布及变异系数的大小对支护力的影响较大，对数正态分布时影响更为明显.建议在土质浅埋隧道设计时，务必考虑土体的非均质和各向异性，防止保守支护增加工程成本或支护力不足引起隧道坍塌.

摘要:利用MTS液压伺服高速试验机测试芳纶纤维(Kevlar 29)增强复合材料(AFRP)在不同应变率(25, 50, 100和200 s-1)和温度(-25, 0, 25, 50和100 ℃)条件下的力学性能.结果表明，在相同温度(25 ℃)下，随着应变率的增大，杨氏模量和拉伸强度先增大(25~50 s-1)后减小(50~200 s-1)，而韧性则表现为相反的趋势.在相同应变率(25 s-1)下，温度的升高会造成杨氏模量出现波动，拉伸强度上升，而韧性则没有明显的改变.不同试验条件下AFRP破坏形态没有明显区别，均为较平整断裂面.最后，通过Weibull分析，量化了破坏强度在不同应变率和温度下的离散程度.

摘要:提出了一种太阳能热电新风机，为适应逐时变化的新风负荷需求，拟通过调节热电新风机的输入电压满足新风负荷要求.在此基础上分析了光伏组件、热电新风机、蓄电池三者之间的容量匹配关系，并建立了3个系统之间的容量匹配计算数学模型.以北京某新风量为90 m3/h的办公室为例，模拟了7月21日至8月21日和1月1日至1月31日每天8:00至18:00热电新风机的使用工况.结果表明：所选光伏组件7月21日至8月21日发电量为9424 kW，热电新风机的总耗电量为6435 kW，连续阴雨天气时蓄电池的最大放电量为119 kW，热电新风机的平均制冷系数达到250；光伏组件1月1日至1月31日发电量为5029 kW，热电新风机的总耗电量为4054 kW，连续阴雨天气时蓄电池的最大放电量为151 kW，热电新风机的平均制热系数达到302.

摘要:研究了建筑夜间通风降温特性及其控制方法.选择长沙地区2种不同功能类型的房间作为研究对象，利用建筑能耗模拟分析软件DeST，分析了通风换气时间、换气次数与排风温度之间的关系，研究了不同类型建筑夜间通风降温规律.结果表明，建筑夜间通风的排风温度随通风时间呈对数变化规律；以通风能效最优为目标时，夜间通风存在换气次数和通风时间最优组合，并得到了这个最优组合的确定方法.利用该方法可以实现以通风能效最高为目标的通风系统运行的最优控制.