现有建筑物结构抗力退化计算

针对钢筋混凝土结构，在假定结构抗力退化为阶跃式模式下，从结构构件材料截面减小和材料性能退化两方面分析计算结构抗力退化，给出了以现有建筑物钢筋混凝土结构构件的混凝土截面、钢筋截面、钢筋强度、钢筋与混凝土共同作用个指档的抗力退化简化计算公式。     

现有建筑物结构抗力退化计算

针对钢筋混凝土结构,在假定结构抗力退化为阶跃式模式下,从结构构件材料截面减小和材料性能退化两方面分析计算结构抗力退化,给出了以现有建筑物钢筋混凝土结构构件的混凝土截面、钢筋截面、钢筋强度、钢筋与混凝土共同作用四个指标表述的抗力退化简化计算公式。     

基于时变失效的桥式起重机结构可靠性分析

为提高我国起重机产品的安全可靠性水平,用时变可靠性理论分析桥式起重机金属结构。以桥式起重机金属结构为研究对象,时变可靠性理论为基础,研究桥式起重机金属结构的载荷时变可靠性模型和抗力时变可靠性模型,建立桥式起重机金属结构失效状态的时变可靠性数学模型。通过工程算例分析,揭示金属结构抗力随时间衰减与否对可靠度与失效概率的影响,得到不同金属结构抗力衰减系数下桥式起重机主梁金属结构可靠度和失效概率。探索桥式起重机金属结构时变可靠性安全评估方法。对比金属结构抗力衰减系数分别为0.000 2和0.000 3时的分析结果,发现金属结构系统的可靠性随金属结构抗力衰减系数的增加而降低。     

股役结构抗力的验证荷载估计

研究了结构抗力的后验分布，给出了含有测试误差的相关非验证样本与验证样本的抗惫后验分布函数。通过数值积分分析，得出了验证荷载试验便于工程应用，以及在不加强工程系统的条件下，提高工程结构可靠性的结论。     

渗流作用下圆形巷道围岩抗力系数计算

将巷道围岩视为多孔介质,考虑地下水渗流作用的影响,采用塑性强化理论,推导出了巷道围岩抗力系数计算公式。该式比较全面的反映岩石抗力系数与围岩的几何、力学特性参数和受力状态的关系。其函数关系可以表示为:K=f(P0,P1,Pi,r0,r1,r2,b,σs,β,μ,E,μ0,E0),与巷道围岩所有影响因素在同一公式中得到了明确的表达。当不考虑渗流作用,改变公式中相应的参数可以演化为经典的围岩抗力系数表达式的相似式,具有一定的实用价值。     

服役结构抗力的验证荷载估计

研究了结构抗力的后验分布,给出了含有测试误差的相关非验证样本与验证样本的抗力后验分布函数。通过数值积分分析,得出了验证荷载试验便于工程应用,以及在不加强工程系统的条件下,提高工程结构可靠性的结论。     

防盗保险柜的结构韧性与高强度材料

保险柜整体结构强度的大小与外力破坏时所加载荷的条件有关,也与柜的整体结构和结构材科以及加工工艺等因素有关。本刊97.6 期和98.3期上相继发表了上述前两因素对柜结构强度的影响。本期拟根据柜体变形抗力指标与破断抗力指标综合评定柜用高强度材料,同时力图从材料动力学角度分析弹性储备能、复杂应力状态等因素对高强度材料断裂的影响,以供柜的设计人员正确理解和选用高强度材料。     

钢筋混凝土桥墩抗震性能的试验研究之二 试验结果分析与结论

笔者针对前文所述试验中出现的破坏现象和试验数据 ,通过统计分析 ,研究了该类桥墩的力—位移关系、延性变形能力、抗力特性、滞回模式、耗能指标、损伤破坏模式 ,以及配筋率、箍筋布置、剪跨比等结构参量对该类参数的影响 ,进而为实际铁路桥梁的延性抗震设计提供了必要的试验依据     

基于时变可靠度分析的桥梁使用寿命预测

为分析一座桥梁结构寿命,在现有混凝土桥梁抗力和荷载的时变性研究的基础上,建立桥梁时变可靠度计算模型。将结构抗力等效转换为车辆荷载作用下结构所产生的竖向位移限值,预测远景交通量,反映荷载的时变性;运用非线性有限单元增量分析方法,以递增特定荷载的方式,采用响应面法计算时变可靠度指标及累计失效概率。结果表明:桥梁结构初始阶段具有足够大的可靠性,但其会随时间推移迅速衰减,利用韦伯分布函数和最小二乘法计算桥梁累计失效概率,进而推算桥梁使用寿命。根据桥梁寿命可靠度计算结果,制定出桥梁最佳维修养护策略。     

近震作用下单自由度结构的非弹性响应分析研究

通过选择几条典型的脉冲型近震记录 ,已发现近震脉冲特性对单自由度结构基底剪力、顶部位移和延性需求的影响。为了全面地反映近震作用对单自由度结构非弹性位移响应的影响 ,笔者以结构的非弹性位移比作为指标 ,通过选取大量的近震和远震记录 ,研究了近场地面运动参数对理想弹塑性单自由度结构非弹性位移比的影响 ,着重分析了不同类型、不同程度退化效应和不同场地条件对结构非弹性位移比的影响 ,并与远震作用计算结果进行了对比分析 ,得出了一些重要的结论。     

基于风险分析的海洋平台结构鲁棒性评价与控制

针对海洋平台服役周期内突发致损事件"小概率,高风险"的非比例后果特性,综合考虑常规疲劳退化与突发致损的耦合作用,定量分析了局部突发致损的直接后果及结构倒塌失效的潜在间接后果。从风险分析理论的角度,提出海洋平台结构风险鲁棒性指标,并基于Monte-Carlo随机模拟,建立了风险鲁棒性的评价方法及评价流程。通过相应算例,分析海洋平台结构全寿命周期内风险鲁棒性指标的动态特征及影响因素,并讨论了检修行为对结构鲁棒性控制的作用。模拟示例结果表明,在平台服役后期,初始损伤及疲劳退化对风险鲁棒性指标的影响愈加显著,完好平台结构的风险鲁棒性指标明显高于含初始损伤平台,至服役的第30年,两种平台的风险鲁棒性指标分别由1下降至0.913和0.67。同时,4种不同突发事件单独作用下的模拟结果表明,对风险鲁棒性影响最为显著的突发事件是爆炸,其后依次是船舶碰撞、突发火灾和重物坠落。突发事件发生后采取快修措施可有效提高其风险鲁棒性指标,且为保证平台结构维持合理的风险鲁棒性水平而采取"非完好维修"是更为经济可行的选择。     

装修改造对结构整体安全性影响分析

归纳了危害结构安全的主要装修改造行为,提出装修改造对结构安全性影响应以整体结构为研究对象,分析结构整体抗力的变化。以实际工程为例,对装修改造前后建筑结构进行设计复核,重点分析了建筑荷载增加、承重墙窗下墙拆除对结构安全性的影响。指出在各种装修因素综合作用下,结构承重体系发生改变,尤其是抗震薄弱构件的出现,使结构整体抗震能力大大降低。提出保证建筑结构安全性的合理化建议,对防止突发性灾害具有重要意义。     

面向生态城市建设的能源结构优化研究

基于信息熵分析了城市能源供应结构与能源消费结构的多样性,提出了生态城市能源结构优化的基础判据和约束判据.以厦门市为例,分析了城市能源结构自然演变趋势的缺陷,提出了实现生态城市建设的能源结构优化的控制方案,并判断其优化效果.结果表明,2020年前,基础情景下的厦门市能源供应结构多样性将减少,能源消费结构退化较显著,尤其是2015年前退化趋势加剧,且远远超过结构优化判据的约束条件.而通过采取提高能源生态效率,清洁燃料替代,新能源和可再生能源开发与利用,机动车用能调整强化等控制措施,2010年后厦门市未来能源结构总体上将明显优于系统自然演变结构,同时满足环境容量约束与倍数因子约束条件,从而为该市实现生态城市建设目标奠定基础.     

基于VP-MFC的采煤机摇臂系统齿轮性能退化可靠性分析

齿轮作为采煤机摇臂系统的关键零件,其性能退化对采煤机的工作可靠性有着重要影响。建立了采煤机摇臂系统的刚柔耦合虚拟样机（VP）模型,基于仿真结果,计算得到温度载荷,应用ANSYS对摇臂系统的薄弱齿轮副进行多场耦合（MFC）分析,得到了齿轮的温度场及结构场云图。建立引入裂纹后的齿轮有限元模型,利用FRANC3D对其进行断裂裂纹扩展数值模拟,得到了齿轮的裂纹前缘应力强度因子、扩展轨迹与疲劳寿命。提出以齿轮的裂纹扩展疲劳寿命和可靠度为退化指标的定量评估方法,结果表明齿轮性能退化成指数分布。将虚拟样机、多场耦合与断裂力学相结合,为齿轮性能退化可靠性研究提供了新的方法。     

层次分析方差赋权的物元模型在河流退化评价中的应用

构建了以河流地貌、水质水文、生物、功能特征为要素的河流退化评价指标体系,运用主观性层次分析和客观性方差赋权相结合的方法确定各指标权重,并结合物元模型提出了一种河流退化评价方法。以河南省沙颍河流域为例,对沙颍河、沙河、颍河及贾鲁河2013年平水期河流退化状况进行了评价。结果表明,随着城市化、工业化的发展,河流退化不仅局限于水质,河流生物特征、功能特征均出现了较严重的退化状况,尤其是河流功能特征要素。其中,40.9%的评价河流断面属中度退化,13.6%属重度退化,其他评价断面均属于极度退化。与单个层次分析法赋权及熵权赋权方法相比,层次分析方差赋权的物元模型既克服了赋权过于主观,又充分发挥了评价数据本身的重要性,更符合实际情况,且计算简单,结合物元模型,解决了评价指标不相容的问题,丰富了河流退化评价的方法。     

凹凸不平道路行车技巧

在日常驾驶中,常会遇上凹凸不平的路段。行驶在该路面上,车辆震动剧烈,冲击抗力大,因此,应掌握一些在凹凸不平道路行驶的技巧。     

随机应力影响下埋地天然气管道可靠性评估方法研究

针对含裂纹缺陷的埋地天然气管道这类随机退化设备，现有的研究方法更多依赖于失效机理分析，由于构建失效机理模型较为困难和复杂，在使用上具有一定的局限性，提出了一种考虑应力影响下的非线性Wiener退化模型。将应力对管道的影响看作随机变量以影响管道的退化速率，同时考虑个体的差异性，获取非线性退化模型更加准确的可靠性评估结果。在首达失效时间下推导出剩余寿命的概率密度函数。然后针对小样本的退化数据，使用极大似然估计方法估计参数，确定分布函数和可靠度。最后利用裂纹数据验证本文提出模型的准确性和有效性。     

电子计算机在地下结构衬砌计算中的应用

地下结构衬砌计算可归结为非线性常微分方程组的边值问题。由于地层弹性抗力的影响,不仅使方程组成为非线性的,而且使方程组解的二阶导数存在一些未知间断点。因此,若按通常习惯取若干个固定的分点进行离散化求解,就会使建立在解具有充分光滑性基础上的各种高精度差分格式失去意义,计算效率无法提高。本文提出处理这类问题的一种新方法——“临时分点法”,较好地解决了上述矛盾。在网格不加密的前提     

高速列车受电弓变截面弓杆及车体仿生表面声学特性仿真研究

高速列车气动噪声主要由结构诱导涡旋及结构表面的流体压力梯度变化形成,针对这2种噪声产生机制,结合DES分离涡模拟方法及Lighthill声比拟理论,计算了受电弓变截面弓杆及仿生表面织构2种气动降噪方式的声学特性,计算结果表明:通过本体结构及表面优化均可有效降低高速列车气动噪声;弓杆截面型式的改变会影响周边压力场的分布特性,进而改变结构自身表面声功率特性,实现降噪的效果;仿生表面织构通过在结构阵列面上形成二次涡群来降低结构表面气动噪声;倒角式横杆、椭圆形臂杆及菱形凹坑表面声学特性优于其他结构型式。