摘要：为研究螺栓-盖板式模块间节点的承载性能与耗能性能,考察不同节点构造、不同螺栓孔型、不同加载方式对节点受力的影响,设计9个足尺螺栓-盖板式模块间节点进行单调加载和往复加载试验,获得节点受力变形特征,分析节点承载力、转动刚度、延性等性能指标,建立节点精细化有限元模型,经试验验证后进行参数分析,根据节点受力特点,给出螺栓-盖板式模块间节点屈服弯矩简化计算方法并进行了验证。结果表明:梁翼缘断裂或焊缝撕裂为节点的承载力控制破坏模式;模块间中节点的承载力和刚度值近似为角节点的2倍;往复加载下的节点延性有较大削弱;提出的槽孔式螺栓-盖板式模块间节点具有良好的承载性能和稳定的耗能能力,改善了多模块间拼接时的误差敏感性;提出的螺栓-盖板式模块间节点屈服弯矩简化计算方法,能够准确计算该类模块间节点的屈服弯矩。

摘要：为研究竖向荷载作用下柱承重模块化钢框架的受力性能、破坏机理及模块间节点对结构整体受力性能的影响,进行了模块间节点静力受弯试验与足尺2层单跨模块化钢框架竖向静力加载试验,分别得到模块间节点的刚度属性及模块化钢框架的整体稳定承载力与破坏模式。最后,考察了模块间节点对模块化钢框架结构整体性能的影响,并验证了结构稳定承载力理论计算模型与数值分析模型。结果表明:模块间节点的半刚性属性对模块化钢框架的稳定承载力影响较大,设计时应加以考虑;竖向荷载作用下模块化钢框架破坏模式为上下层模块角柱整体失稳;子结构模型能够较好地计算柱承重模块化钢框架的整体稳定承载力。

摘要：随着大兆瓦风力机的快速发展及推广普及,风电机组服役运行环境日益复杂。特别突出的是地震激励容易诱发风力机塔架的过度振动,其不仅会损耗发电效率,而且将缩短塔架的疲劳寿命。为了有效缓解地震激励下风力机塔架结构的不利振动,文章针对新型被动控制装置预应力调谐质量阻尼器(PS-TMD)来研究其在地震作用下的减振控制性能。首先,基于结构动力学理论建立了动力学模型,推导了体系动力系数的数学解析表达式。然后,通过系统优化理论获取了地震激励下的装置的参数设计方法。基于理论分析和参数设计,通过3.4MW风力机的数值算例结果表明,PS-TMD能有效地缓解谐振基底加速度下塔架的共振响应。最后,利用ANSYS动力时程分析法验证了PS-TMD振动控制装置的有效性及合理性,结果表明该装置可以显著降低风力机塔架因基频共振致使的动力响应。此外,PS-TMD不会产生因摆角致使的非线性效应,且其在地震激励下具有预期的滞回耗能及变形能力。

摘要：我国大型基础设施的建设规模已多年位居世界之首,分布式光纤传感技术(DOFS)作为大型基础设施健康状态实时监测最有潜力的技术,近年来得到了迅速发展。针对DOFS在技术和应用的突破上面临的挑战,在介绍DOFS各技术基本工作原理、发展历史、现状以及典型应用原理和方案等的基础上,对其工作新机理、系统设计方案、研究发展方向等进行了阐述和讨论。

摘要：潜蚀是指在渗流作用下,内部不稳定土中的可动细颗粒沿孔隙通道迁移的现象。在潜蚀的数值分析中,描述渗流作用下土中沉积细颗粒向流动细颗粒转化过程的潜蚀本构模型是数值分析结果可靠与否的核心。当前已存在不少基于恒定水力条件提出的潜蚀模型,但考虑水力波动作用的潜蚀模型还较为欠缺。首先,对不同水力条件下细颗粒迁移机制进行了归纳总结,强调了波动水力条件下细颗粒迁移机制的特殊性。然后,基于细观物理机制,利用沉积细颗粒向流动细颗粒的体积转化速率,建立了一个可同时考虑孔隙流速大小、孔隙流速变化速率以及水力作用时间的潜蚀本构模型。基于一套拟合参数,该模型较好地拟合了已有试验研究中多种波动水力路径下的细粒流失过程,证明了该模型的有效性。

摘要：非高斯风压的准确模拟对于建筑结构抗风设计非常重要。由于简便性,基于矩的Hermite多项式模型(HPM)和Johnson转换模型(JTM)常用于非高斯风压模拟。在实际模拟中,由两种模型表示的概率分布与非高斯风压目标功率谱可能出现“不兼容”。现阶段对于HPM和JTM出现不兼容的难易程度差异尚不明确,两种模型出现不兼容情况时模拟“不兼容”非高斯风压的效果亦不清楚。基于此,该文章系统全面地研究了HPM和JTM出现不兼容的难易程度和模拟“不兼容”非高斯风压的效果。首先,介绍了基于HPM和JTM模拟“不兼容”非高斯风压的方法;其次,从理论上对比了两个模型出现不兼容情况的异同;最后,基于数值案例系统对比和评估了两种模型模拟“不兼容”非高斯风压的效果。结果表明:随着偏度增加,基于HPM和JTM的非高斯模拟更易出现不兼容;JTM对“不兼容”非高斯风压的模拟效果稍好于HPM。

摘要：以重庆轨道交通15号线跨嘉陵江大桥为工程依托,在考虑结构形成过程的主要受力状态及力学特性的基础上,简化主要受力状态的力学模型,进行主梁斜撑支点、斜撑角度和刚度、墩高关键设计参数系统研究。结果表明:主梁斜撑支点位置对结构弯矩分配影响较大,应按主梁承弯斜撑承压的原则设计支承位置,上弦梁段与跨中梁段长度比宜在0.41~0.53范围;当主梁斜撑支点位置处于合理时,斜撑刚度和角度的变化对弯矩影响较小,但斜撑角度直接决定上弦梁及斜撑的轴力,综合考虑工程经济性,斜撑角度取值宜在25°~45°范围;当斜撑支点位置、刚度和角度取值均合理时,墩高与主跨跨径之比宜大于1/6。

摘要：真实的数据是支撑智慧水务系统正确决策的前提条件。针对联盟链、公有链吞吐量低的问题与智慧水务中数据量大的特点,以某智慧水务框架下的海绵城市运行监管平台为例,设计并实现一种基于私有链的数据监管方法。该方法以传感器实时数据构建哈希树,将哈希树根交给时间戳服务器签名;时间戳签名、时间戳、哈希树根等存储在私有链区块头中,其余哈希树非根顶点存储至区块体中。以此私有链作为运行监管平台时间序列数据的证明文件,具有签名很难伪造和证明文件伪造成本高的特点,可达到证明文件难以被篡改,且可高效检测出被篡改数据的目的。实验结果表明,该方法可发现被篡改数据的时间段、被篡改数据的传感器编号以及验证数据时间戳签名的有效性,在篡改时基于内存难度的Cuckoo Cycle算法较基于计算难度的算法需要更多的硬件成本。

摘要：风机大型化发展趋势使塔筒高度更高、柔性更大,塔筒直径及壁厚随高度变化更加多样,使传统简化基频解析计算方法计算精度大幅下降,较难满足塔筒设计前期基频估算要求。引入等效壁厚、平均等效当量惯性矩考虑塔筒直径和壁厚沿高度的多种变化情况,简化塔筒刚度计算;基于Rayleigh能量法基本原理,考虑风轮和机舱质量对塔筒预压应力、质量偏心以及塔筒不同变形形式对基频计算的影响,提出了相应的塔筒基频解析计算方法。塔筒数值算例和实验室缩尺试验表明:顶部机舱、叶轮质量偏心对塔筒基频影响较大,解析计算时应考虑其影响;均布荷载变形下的塔筒基频解析值更接近真实值;所提解析法与精细化有限元模型计算值的偏差小于4%,与缩尺模型实测值的偏差小于5%。

摘要：对于风敏感建筑,其表面风压、风力场重构与预测在主体结构风致响应计算和围护结构风荷载设计时具有重要作用。为此,基于刚性模型测压风洞试验,采用本征正交分解(proper orthogonal decompositions,POD)方法,研究了方形截面高层建筑表面风压场在开阔和城市两种地貌下的作用机理及风压、风力重构与风压预测过程。通过分析主坐标和原始广义力的频谱特性并对比二者相关特性,定量分析了前三阶特征模态分别与顺、横风向广义风力的确定性联系。研究表明:在重构风压、风力时,可以采用低阶主坐标重构时程的均方值占试验时程均方值的占比确定参与重构的模态;重构所得点风压、层间风力和广义风力达到同样精度时参与模态数不断降低,且重构所得顺、横风向广义风力仅需单一主导模态参与;采用部分测点脉动风压对驻点高度典型风压进行预测,与测压试验时程、均方根和功率谱对比发现,预测精度较高。