摘要：Current dynamic finite element model updating methods are not efficient or restricted to the problem of local optima. To circumvent these, a novel updating method which integrates the meta-model and the genetic algorithm is proposed. Experimental design technique is used to determine the best sampling points for the estimation of polynomial coefficients given the order and the number of independent variables. Finite element analyses are performed to generate the sampling data. Regression analysis is then used to estimate the response surface model to approximate the functional relationship between response features and design parameters on the entire design space. In the fitness evaluation of the genetic algorithm, the response surface model is used to substitute the finite element model to output features with given design parameters for the computation of fitness for the individual. Finally, the global optima that corresponds to the updated design parameter is acquired after several generations of evolution. In the application example, finite element analysis and modal testing are performed on a real chassis model. The finite element model is updated using the proposed method. After updating, root-mean-square error of modal frequencies is smaller than 2%. Furthermore, prediction ability of the updated model is validated using the testing results of the modified structure. The root-mean-square error of the prediction errors is smaller than 2%.

摘要：为了验证多点输入时程分析法的正确性,对AMECO维修机库进行了五种激励下的多点输入动力响应测试,分别记录了每个柱下端的地面运动和网架上某点的振动时程。以地面运动记录作为地震动输入,对经过等代的AMECO维修机库模型进行了多点输入时程分析计算。计算结果与测试结果在时域和频域上均较为接近,说明多点输入时程分析法是正确的。本试验对于今后其它结构的多点输入动力测试是值得借鉴的。

摘要：提出了基于楼板模态频率变化的楼面板损伤评价方法,采用数值模拟对楼板损伤与频率的关系开展研究。首先,对分层式与整体式两种楼板分别进行线性加载试验与等幅循环加载试验,并对后者进行了模态测试。在此基础上,提出了精细化数值模拟方法,并与线性加载的试件进行对比。最后,采用有限元数值模拟方法计算了基于整体结构频率的结构损伤与基于楼板频率变化的损伤。结果表明:(1)开裂后的楼板频率低于开裂前的楼板频率,分层式楼板与整体式楼板开裂前后对应的自振频率相近;(2)精细化有限元数值模拟方法可较为准确地模拟楼板开裂损伤性能与开裂前后的模态变化;(3)已有基于整体结构频率变化的损伤评价方法无法准确反映楼板的损伤状态;(4)通过数值模拟计算出的基于楼板频率变化的损伤评价方法,可准确反映楼板开裂的损伤状态,为相应构件的损伤评价提供借鉴。

摘要：根据形状记忆合金 (SMA)的超弹性特性 ,设计、制造了一种SMA复合摩擦阻尼器 ,该阻尼器利用SMA超弹性阻尼与SMA丝的约束作用使阻尼器内部产生摩擦来共同耗散振动能量 .介绍了阻尼器的结构构造及工作原理 .通过试验研究了加载频率、位移幅值对阻尼器力学性能的影响 .试验结果表明 ,在试验频率范围内 ,阻尼器的刚度、输出力、耗能等主要力学参数随加载频率的改变而变化较小 ;位移幅值是影响这些力学参数的主要因素 ,当阻尼器在小位移的情况下 ,其刚度变化较小 ,而输出力和耗能与位移基本成线性关系 .但在大位移的情况下 ,阻尼器的输出力变化较小 ,而其割线刚度减小 ,耗能有大幅度的增加 .分析表明 。

摘要：为了研究新型外包钢-砼T形截面组合梁在纯扭作用下的变形性能,设计了5根不同配箍率的的足尺悬臂组合梁。通过对5根悬臂梁的抗扭性能的实验研究,得到了组合梁的扭矩-扭率关系曲线。利用有限元分析软件ANSYS,对组合梁的抗扭性能进行了非线性有限元分析,得到了混凝土与外包钢在极限阶段的应力云图。根据实验以及有限元结果分析了组合梁在整个加载过程中扭转刚度的变化。基于现行砼结构设计规范,提出了组合梁从开裂到极限阶段抗扭刚度的计算公式,可供组合梁受扭设计参考。把有限元模型和公式的计算结果与实验结果进行比较,三者吻合较好。

摘要：建立了润扬大桥斜拉桥和悬索桥钢箱梁的疲劳分析模型,以顶板纵肋厚度、横隔板间距和纵隔板设置为重点设计参数,详细考察了钢箱梁局部构造对焊接细节疲劳效应的影响规律.分析结果表明,纵隔板设置导致2座大桥的顶板-纵肋焊接细节的疲劳效应存在较大差异,而由于纵隔板设置和纵肋厚度导致纵肋对接焊接细节的疲劳效应存在显著差异.在此基础上进一步研究了桁架式纵隔板对2类焊接细节疲劳效应的影响范围.对于顶板-纵肋焊接细节,影响范围为以纵隔板-顶板节点为中心,顺、横桥向长度均为0.6 m的矩形分布区;而对于纵肋对接焊接细节,影响范围为以纵隔板的顺桥向截面为中心,宽度为0.6 m的长带状分布区.

摘要：介绍了润扬大桥悬索桥在线模态分析系统的设计思路。主要包括:设计策略、测点布置以及模态识别方法。对系统的设计与实现的关键技术问题进行了研究。在模态识别方法上将传统的基于环境激励的模态试验方法引入到在线模态分析中,并对传统频域峰值法做了改进,实现了模态分析的实时性和振型的完整性。对比系统识别结果和现场测试结果表明:系统运行稳定、识别结果可靠。系统的建立为该桥动力特性研究、预警以及评估提供了大量重要参数。

摘要：针对隔震连续梁桥纵桥向主梁与桥台碰撞问题,以一联三跨混凝土隔震连续梁桥作为算例,采用ABAQUS建立了考虑混凝土材料损伤及三维接触碰撞的有限元模型。在此基础上,应用显式积分算法分析了纵桥向地震作用下隔震连续梁桥的碰撞响应,探究了伸缩缝间隙以及支座屈服位移对碰撞响应的影响。研究结果表明:采用三维有限元模型计算得到的碰撞持时与应力波理论得到的结果吻合较好;随着碰撞的发生,混凝土材料损伤积累,碰撞持时有增加的趋势。增大伸缩缝间隙将减小碰撞次数的发生,但对最大碰撞力的影响趋势不明显;随着支座屈服位移的增加,碰撞次数显著减小,但最大碰撞力变化不大。

摘要：对西安高铁站候车大厅在列车进出站、人群荷载激励下的结构振动响应,采用加速度传感器和信号采集分析仪进行了现场实测。分析了各测试工况下结构振动响应情况、行人-结构耦合作用、行走频率及行走状态对结构振动的影响。结果表明：列车进、出站及乘客检票进站时,不会产生较大竖向振动。人群荷载激励工况下,结构发生共振时等效正弦波峰值加速度最大为609.99 mm/s2;共振状态下,具有明显的行人-结构同步效应,且不同行走状态的人群对同一振动的反应各不相同。结构在步行频率及其整数倍频率上的振动响应较大;功率谱分析表明,人群荷载前3阶谐波分量对楼板振动贡献最大,舒适度分析时可只考虑前3阶谐波分量。采用加速度峰值会高估结构加速度响应,建议采用ESPA规范评价结构竖向舒适度。

摘要：以西安高铁站候车大厅D区楼盖为研究对象,进行了动力特性现场实测。分析了影响舒适度分析模型的结构、非结构参数,如楼面有效质量、装饰面层、上弦杆线刚度等。将模型分析结果与各工况下实测值进行了对比,结果表明：以承载能力为基准的有限元模型不适用于舒适度分析。在进行结构舒适度分析时,应考虑活荷载的实际分布情况和装饰面层的影响,阻尼比可取2%～3%,并应适当调整楼盖混凝土弹性模量取值。