基于成本-效益准则的高层RC框架结构优化设计(Ⅰ)——方法

成本-效益准则是基于性能的抗震设计的重要原则,该准则在设计中除了考虑技术要素外,还考虑经济、社会等诸多因素,它所追求的设计目标为结构在其寿命周期内的总造价最小.因此,结构全寿命造价评估是基于性能的抗震设计的基本问题.在已有全寿命造价优化模型的基础上,提出了三目标函数全寿命造价优化模型.与已有的全寿命造价模型相比,该模型除考虑结构初始造价、损失期望外,还考虑了反映结构设计与施工复杂性的构件截面类型数量;另外,还将结构在其运行期间的检查、维护费用及由于优化导致建筑使用面积变化所引起的租金收益影响也列入到结构全寿命造价中.最后,基于所提出的优化模型,给出了以多目标遗传算法为搜索引擎、运用MATLAB语言开发的高层RC框架结构基于成本-效益准则的自动优化程序流程图.     

大连国贸大厦振动监测传感器优化布设研究

传感器优化布设是高层建筑荷载识别与振动特性研究的首要工作。总结了土木工程中几种常用的传感器优化布置方法和准则;提出了一种基于列主元QR分解的逐步累积法与逐步消去法,综合寻找最优测点数及测点位置的方法;基于大型科学计算软件MATLAB对该方法进行编程,实现了程序可视化。以330.25 m高的大连国贸大厦为例,建立三维有限元分析模型,进行了模态分析,并利用本文方法对传感器布置方案进行了优化。结果表明,该方法优化效果明显,能为高层建筑中布设振动监测仪器提供较为可靠的依据。     

防灾预案研究

本文提出了防御灾害预案的五要素和逻辑结构,进而讨论了防灾预案的优化准则、制定程序等问题。     

浅谈消防部队财务管理控制机制的优化

<正>财务管理控制机制的优化,是指通过相关措施,来优化消防部队的财务管理质量,确保资金使用的安全、高效和透明。基于此,本文将浅谈消防部队财务管理控制机制的优化的问题与对策,旨在给管理人员提供参考。一、消防部队财务管理控制的价值首先,良好的财务管理控制为消防部队的高效运作奠定了基础。通过制定健全的财务管理准则,能够确保资金的明智分配与利用,促进资源优化,并在有限的预算内提高成本效益。而且,严格的财务管理控制,还能减少资源浪费和腐败情况,从而维护消防部队的形象与声誉。其次,完善的财务管理控制机制还能提高消防部队的战斗力。在紧急情况下,消防部队需要立即做出反应,调动大量人力、物力和财力用于救援。     

基于可靠度约束的高层建筑结构优化设计

本文以文献中提出的结构体系可靠度分析的最弱失效模式法为基础,充分考虑结构体系的造价和结构的损失期望与结构体系可靠度的关系,以及结构构件的可靠度约束,提出了结构体系目标可靠度的优化决策方法;基于优化决策的结果,提出了结构体系的最优设计准则;最后,依所提出的最优设计准则,实现了高层建筑基于构件和结构可靠度约束的结构优化设计。     

基于循环疏散分配的避难场所布局优化研究——以南京新街口为例

如何在城市高密度地区合理配置避难场所,提高居民避难疏散的效率,已成为城市发展面临的重要问题。基于传统避难场所布局优化研究在避难需求预测、疏散分配方面的不足,提出了基于循环疏散分配的两阶段避难场所布局优化方法。首先基于手机信令数据获取高精度昼夜避难需求。优化模型设计了基于重力模型的循环疏散分配规则,同时考虑避难人群年龄结构的空间差异性,以避难场所建设成本和总疏散距离为目标函数确定最优的避难场所布局方案。第一阶段以避难场所建设成本最小为优化目标,设计遗传算法确定建设成本最小的布局方案。第二阶段以总疏散距离为优化目标,在第一阶段的基础上采用穷举法确定总疏散距离最短的避难场所布局方案。以南京市新街口片区为实证研究案例,验证了基于循环疏散分配的避难场所布局优化方法的可行性和适用性。     

灾害防御工程的经济效益评价原理及方法—以水坝震害防御工程为例

本文根据“价值工程”理论和“成本—效益”理论,在作者提出的防灾工程“功能函数”、“成本函数”、“价值函数”、“效益函数”等灾害经济学基本函数及数学模型的基础上,结合地质灾害防御工程实例,探讨了防灾工程经济效益的评价原理及方法。     

基于LCC的自动化系统技改策略研究

针对传统企业资产管理方法存在设备考察范围窄、决策周期短及未考虑年值利率差异等问题,通过对自动化系统全生命周期成本(life cycle cost, LCC)模型进行分解,量化设备全生命周期过程中各环节的成本值,采用年值类指标,提出了基于LCC的自动化系统大修技改策略。结果表明:该策略方法不仅有助于提高项目科学决策的精益化水平,而且对于电网企业资产管理的综合效益改善具有重大意义。     

立式锚固储液罐动力分析可视化程序开发与应用∗

基于流体及储罐动力相互作用理论,建立与微分方程初值问题等价的积分表达式,推导得出储罐-流体相互作用体系特征方程和动力响应求解公式.在此基础上,采用面向对象的VB与Fortran混合编译方法,基于VB的GUI对主界面和数据输入窗口进行设置,通过菜单编译器及多窗体的耦合实现菜单名称设置及窗口调用功能,开发了一款立式圆柱形储罐动力有限元分析程序PSAST V1.0.同时利用该程序对储罐-流体相互作用体系进行振动模态及地震作用下的动力响应分析,通过与ADINA计算结果及解析解对比,验证了本文所开发有限元程序应用于储罐-流体相互作用体系动力分析的准确性和可靠性.     

滨海高水位下渗透性风化岩的损伤模型研究

滨海地区风化岩层中高地下水位对地下工程的影响是长期被关注的热点问题。从岩土材料应力-渗流-损伤完全耦合作用下的弹塑性特点出发,提出一种适用于风化岩层的流固耦合弹塑性损伤本构模型。考虑岩土材料抗拉性能和抗压性能的差异,选取修正的Mohr-Coulomb破坏准则作为岩土介质的塑性理论模型,采用有效应力空间进行应力-应变计算,把塑性计算与损伤计算进行解耦,并对有效应力进行谱分解,分析了拉、压不同状态应力下岩土体材料损伤演化的不同规律,利用得到的应力、应变和损伤变量,与介质的渗流参数建立相应的关系,实现了应力-渗流-损伤的完全耦合。此外,基于Abaqus软件平台及回映算法编制了相应的非线性程序,结合算例将所得计算结果进行了系统分析,初步验证了该理论的可靠与合理性。研究成果可为滨海城市中深基坑开挖诱发地层渗透破坏等灾害的控制提供理论依据。     

大型风电场内机组的有功功率优化方法研究

为充分利用风能、提高风能利用率,改善风电场的功率输出特性,基于风速和功率的超短期提前一步预测,建立多目标的风力发电机组功率优化模型,对风电场输出的有功功率优化,并采用粒子群优化算法对优化模型进行求解和仿真分析,仿真结果表明:该优化方法使风电场整体输出功率得以提高,同时也减小了风电场的运行成本。     

随机地震激励下相邻隔震结构被动控制研究

利用隔震结构和非隔震结构间的相互作用来减小地震作用下的结构响应,考虑地震激励的随机性,基于Clough-Penzien谱模型,推导了相邻结构随机响应的拓展状态方程,采用两种优化控制目标,分析得到了相邻隔震结构体系间连接控制装置的控制参数与结构随机响应的关系及其对控制效果的影响,并分别从地震响应时程和振动累计能量时程角度研究了相应地多自由度相邻隔震结构复合被动控制体系,在不同优化准则及不同控制方案下,结构体系的减震控制效果。研究结果表明,相邻隔震结构复合被动控制体系,可以获得较好的减震控制效果,阻尼系数在减震控制中起主要作用,但存在最优取值,并不是越大越好;采用以左、右子结构振动总能量最小为优化准则,在顶层+中间层安装控制装置的控制方案,可以有效地减小相邻结构的地震响应,得到的控制效果较好。     

2020年CO_2减排强度对中国成本效益的影响

在2009年哥本哈根举行的气候变化大会上,中国提出到2020年,CO2的排放强度在2005年的基础上要削减40%～45%。为分析"哥本哈根减排"对中国经济的影响,利用国外较为成熟的动态气候经济区域综合评估模式(RICE),设置了我国2005-2050年的6种碳排放情景,且以成本-效益为主开展了该系列情景下的经济评估。结果表明:到2050年,碳强度分别减排30%～35%,40%～45%和50%～55%情景的成本效益比分别为0.28～0.48,0.13～0.18和0.07～0.1。我国CO2减排表现出高成本低效益,且是以我国经济增长的减缓和人民生活水平的降低为代价实现的。     

基于风险与可持续性的桥梁网络最优化防灾减灾

在有限的预算限制下,桥梁网络的防灾减灾是一个具有挑战性的过程。由于桥梁网络的减灾的过程中存在不确定性,需要用概率的方法来解决。在本文中,作者研究了一种基于风险和可持续性的桥梁网络最优震前修复的概率性方案。作者确定了多准则优化问题,寻找桥梁网络中桥梁修复的最佳时机。桥梁网络的可持续性和修复行动的总预期成本被认为是相互矛盾的目标,同时还考虑了预期的经济损失的可量化可持续性。本文考虑了地震灾害和结构易损性的不确定因素,用遗传算法解决多标准优化问题,并将该方法在现有的桥梁网络上进行了运用和验证。此外,本文还考虑了由于结构退化造成的时间效应。     

南洞庭湖区退田还湖移民工程的实施效益

以南洞庭湖区为研究区域,选取益阳市5县(市、区)的14个堤垸为研究单元,基于压力-状态-响应模型框架建立指标体系,对退田还湖移民工程实施效益进行了综合评价,并就其空间分布作了深层次的探讨。结果表明,各堤垸工程实施效益的总体情况较好,但不同堤垸存在着一定的差异。其中,小洲垸整体实施效益最优(0.7904);再西洲垸整体实施效益较差;其次,从所选堤垸的效益空间分布来看,资阳区最佳,其次是赫山区、沅江市、桃江县和南县,大致呈现出这样的趋势:即距离益阳市中心城区越远,或长株潭城市群辐射范围越远,其工程实施效益越差。     

基于大营销体系的集约化电费核算管理模式

针对“大营销”电费核算业务“更集约、更扁平、更专业”的管理目标,按照效益效率优先的原则,精心设计营销组织架构,优化整合电费管理流程,以“四统一”(统一审核,统一记帐,统一对帐,统一管控)为手段,构建起层级简约、管理高效、指挥通畅的“大营销”电费核算管理模式。运行结果表明:新的管理模式,降低了电费管理运营成本,有效防范了电费回收风险,提高了电价电费管理的整体绩效和资金的规模化效益。     

基于改进生活质量指数的社会挽救生命成本及在地震生命损失估计中的应用

在最新版的ISO标准《结构可靠性总原则ISO 2394:2015》中,通过引入柯布-道格拉斯弹性常数,对生活质量指数(Life Quality Index,LQI)进行了改进。本文综合世界各国对休闲时间比例的观点,结合ISO 2394:2015对工作时间比例进行的修正,改进了避免死亡隐含费用(Implied Cost of Averting a Fatality,ICAF)和社会生命挽救成本(Societal Life Saving Cost,SLSC)等社会经济综合指标。采用基于改进LQI的社会可接受准则,通过考虑我国社会经济发展状况、居民休闲娱乐的时间以及期望寿命等因素,对我国地震中人员伤亡损失的货币价值进行了评估,对我国31个省市2008年及2017年的ICAF值进行了计算和对比分析,并以汶川地震及钢筋混凝土框架结构为例,研究了ICAF和SLSC在地震人员伤亡损失估计中的应用。     

基于Hoek-Brown准则的强度折减法及进展

随着Hoek-Brown强度准则的不断发展和完善,基于非线性Hoek-Brown强度准则开展岩体稳定性分析开始成为一个课题。由于其具有若干优点,例如适用于复杂的工程问题,强度折减法日益受到重视。通过详细研究,将基于Hoek-Brown准则的强度折减法分为四类,即非线性强度准则线性化方法、"降低"强度包线法、参数折减方法和局部或瞬时线性化方法,并对上述四种方法进行了评述。此外,推导出Hoek-Brown强度准则的应力不变量表达形式,并提出一种新的基于Hoek-Brown强度准则和正应力与剪应力表达式形式的参数折减方案,即σci和mb等比例折减方案,通过数值算例证实了所提折减方案的简便和有效。     

考虑场所吸引度的片区震后固定避难空间优化

为改善城市老旧片区震后中长期避难空间，提高固定避难效益，针对老旧片区避难效率低、疏散无序性突出和避难资源分配失衡等问题。考虑固定避难阶段避难场所与疏散人员的吸引关系，提出了基于断裂点理论的固定避难场所责任区域划分方法，并以避难场所吸引度为切入点提出优化方案，应用复杂网络理论构建片区疏散网络进行综合分析。研究结果表明：对片区固定避难空间优化后，片区整体疏散效率得到明显提升，整体疏散时长最优可至43 min;根据避难吸引度进一步优化场所责任范围可实现片区避难资源供需均衡，片区整体固定避难效益得到有效提高。     

基于AutoCAD大坝模型划分程序设计与实现

在水利水电工程施工可视化仿真中,大坝的三维模型建模工作量非常大。传统的人工建模方式效率低、精度低,不太适应现在建模工作的要求。基于AutoCAD设计的大坝模型划分程序,可以根据浇筑信息动态地划分坝体模型,大大地减少了工作量、提高了工作效率及建模的准确率,最重要的是可重复利用。主要探讨基于AutoCAD大坝模型划分程序的设计思路及实现过程。