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基于序贯决策的桥梁多阶段维修加固策略优化方法
1
作者 刘纲 孙瑞卿 +1 位作者 李琦 严琨 《重庆大学学报》 北大核心 2026年第1期60-69,共10页
针对现有维修加固策略优化方法未考虑桥梁结构全生命周期内决策顺序相互影响的问题,基于序贯决策原理提出一种多阶段双层桥梁维修加固策略优化方法。考虑前序决策行为对后续策略的影响,采用上层决策确定时序维修加固阶段的性能提升目标... 针对现有维修加固策略优化方法未考虑桥梁结构全生命周期内决策顺序相互影响的问题,基于序贯决策原理提出一种多阶段双层桥梁维修加固策略优化方法。考虑前序决策行为对后续策略的影响,采用上层决策确定时序维修加固阶段的性能提升目标,并将上层决策结果作为约束条件,通过下层决策确定各阶段各构件采用的具体维修加固方案。算例分析表明,所提方法较传统策略在保持桥梁全寿命周期技术状况更优的情况下,累积成本花费将降低28.6%。当桥梁性能状况指标平均劣化速度小于1.425/年时,可通过减少维修加固决策阶段划分降低桥梁全寿命周期的累积维修加固成本。 展开更多
关键词 桥梁 维修加固 序贯决策 双层级决策 动态规划
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地震动大数据降维及其特征母波频谱分析
2
作者 王晨 俞瑞芳 +1 位作者 杨千里 杨柳青 《振动工程学报》 北大核心 2026年第2期413-423,共11页
通过数值拟合得到满足工程需求的设计地震动时程是弥补现有强震记录较少或在区域上分布不均匀的重要方法。由于强震记录中包含着来自震源、传播路径及场地等信息,因此直接采用实际记录进行地震动拟合可以反映工程场地的地震地质环境。... 通过数值拟合得到满足工程需求的设计地震动时程是弥补现有强震记录较少或在区域上分布不均匀的重要方法。由于强震记录中包含着来自震源、传播路径及场地等信息,因此直接采用实际记录进行地震动拟合可以反映工程场地的地震地质环境。现面临的问题是如何从大量的原始地震动记录中提取出数量合理且包含主要特征的地震动。本文考虑影响地震动特性的主要因素,基于震级、距离和场地条件,对强震记录进行分组形成地震动数据集;引入主成分分析(principal component analysis,PCA)算法,分析一个数据集的特征值、特征母波与原始地震动频谱特征之间的相关性;通过探讨影响特征母波频谱特性的因素,提出了实现地震动数据降维的累计方差解释率(cumulative variance explanatory rate,CVE)阈值,并以土耳其地震(Mw7.6)记录为目标进行了地震动拟合,进一步明确了地震动样本数量和CVE阈值的相关性,及其对地震动拟合结果的影响,为实现大量地震动数据的降维提供了可靠的理论依据。 展开更多
关键词 主成分分析 数据降维 累积方差解释率 地震动拟合 土耳其地震
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FAST馈源舱-索塔耦联体系风雨振响应研究
3
作者 付兴 张鸿志 +1 位作者 李宏男 李庆伟 《工程力学》 北大核心 2026年第3期65-73,共9页
500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST)的馈源舱位于140 m的高空,易受风荷载和雨荷载的影响,过大风雨振响应将会影响其正常运行。该文建立了精细化的馈源舱-索塔耦联体系有限元模型,开... 500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST)的馈源舱位于140 m的高空,易受风荷载和雨荷载的影响,过大风雨振响应将会影响其正常运行。该文建立了精细化的馈源舱-索塔耦联体系有限元模型,开展模态分析,结果显示其基频很小且模态密集;馈源舱模型精细化程度对结构自振频率有较大影响。模拟风雨荷载时程,研究体系各构件风雨荷载中雨荷载的占比情况,发现考虑降雨后,整体荷载增幅显著,其中馈源舱所受荷载的增幅最大。计算了馈源舱-索塔耦联体系在风雨作用下的动力响应,结果表明:雨荷载对馈源舱结构位移响应的影响很大;雨荷载对结构总应力的影响较小;考虑降雨后,最大工作风速显著降低,且满足二次精调平台的最大工作风速均小于FAST设计工作风速(4 m/s),馈源舱的正常工作受到较大影响。 展开更多
关键词 FAST 风雨振响应 雨荷载 模态参数 动力分析
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外包UHPC钢管混凝土叠合短柱偏压性能研究
4
作者 吴庆雄 许志坤 +1 位作者 袁辉辉 秦志清 《工程力学》 北大核心 2026年第3期233-248,共16页
为研究外包超高性能混凝土(UHPC)钢管混凝土叠合短柱(简称“UC-CFST短柱”)的偏压性能,以外包材料强度和偏心率为主要参数,进行了15个试件的偏压试验,包括CFST短柱、外包普通混凝土CFST叠合短柱(简称“OC-CFST短柱”)和UC-CFST短柱;同时... 为研究外包超高性能混凝土(UHPC)钢管混凝土叠合短柱(简称“UC-CFST短柱”)的偏压性能,以外包材料强度和偏心率为主要参数,进行了15个试件的偏压试验,包括CFST短柱、外包普通混凝土CFST叠合短柱(简称“OC-CFST短柱”)和UC-CFST短柱;同时,采用大型通用有限元分析软件开展了实桥尺寸的UCCFST短柱偏压性能的数值模拟分析。研究表明:以受拉区钢管屈服的同时外包混凝土受压区边缘恰好达到极限压应变的状态为界限破坏,小偏心受压破坏时,OC-CFST短柱受压侧外包混凝土大面积压溃、剥落,而UCCFST短柱的受压侧外包UHPC出现贯穿柱身的纵向裂缝,但仍保持相对完整;大偏心受压破坏时,OC-CFST短柱外包混凝土的主裂缝由受拉侧扩展到受压区,受压侧混凝土被压溃,而UC-CFST短柱外包UHPC的主裂缝仅分布于受拉侧,受压侧并无明显破坏现象;然而,对于CFST短柱,无论是发生小偏心受压破坏还是大偏心受压破坏,其破坏模式均表现为受压侧钢管在中上部位置发生局部屈曲,且该处核心混凝土被压溃。相比OC-CFST短柱,偏心率相同的UC-CFST短柱承载力平均提高了174%,但延性指标平均降低了60%。具有实桥截面尺寸的UC-CFST短柱的偏压承载力随着加载偏心率的增加而下降。基于偏压试验和有限元参数分析结果,提出了考虑偏心率影响的UC-CFST短柱极限承载力计算方法,具有良好的计算精度。 展开更多
关键词 钢管混凝土叠合柱 外包UHPC 短柱 偏心受压试验 有限元分析 极限承载力
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基于ANCF法的高速铁路接触网接触悬挂系统找形研究
5
作者 贾传果 谭牟 +3 位作者 赵进级 张智强 陈奋飞 杨佳 《振动与冲击》 北大核心 2026年第4期109-119,共11页
高速铁路接触网作为结构复杂的架空输电系统,在风荷载、地震作用、弓网耦合作用等情况下会产生动力响应,进行接触网接触悬挂系统的动力响应分析已经成为该领域研究的热点问题。接触悬挂系统的初始找形分析是接触网动力分析的基础,初始... 高速铁路接触网作为结构复杂的架空输电系统,在风荷载、地震作用、弓网耦合作用等情况下会产生动力响应,进行接触网接触悬挂系统的动力响应分析已经成为该领域研究的热点问题。接触悬挂系统的初始找形分析是接触网动力分析的基础,初始找形结果的准确性对动力分析至关重要。基于绝对节点坐标法(absolute nodal coordinate formulation,ANCF)和牛顿迭代法对悬链线悬挂系统进行找形研究。在研究过程中需先建立ANCF静力学平衡方程,并在此基础上确定牛顿迭代的基本方程和变量,而后通过单根索的找形结果验证此法的可靠性,最后分别对一跨标准模型与一个实际的多跨接触网接触悬挂系统进行找形研究,将二者吊弦长度的计算结果与欧洲标准EN 50318—2018中的参考数值进行对比计算后发现相对误差均不超过0.2%,验证了本找形方法的准确性和实用性。 展开更多
关键词 接触网 接触悬挂系统 绝对节点坐标法(ANCF) 找形
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新型箱式集成房顶框组件力学性能研究
6
作者 陈志华 刘雪杰 +2 位作者 刘佳迪 孙鹏 红涛 《建筑钢结构进展》 北大核心 2026年第1期105-118,共14页
文中阐述了一种由预制轻钢构件与螺栓连接而成的新型箱式集成房顶框组件,为研究其受力性能,对该组件进行了足尺承载力试验,分析了在各级荷载作用下顶框组件位移和应变的变化规律,还研究了该组件的传力机理及破坏模式。试验结果表明:新... 文中阐述了一种由预制轻钢构件与螺栓连接而成的新型箱式集成房顶框组件,为研究其受力性能,对该组件进行了足尺承载力试验,分析了在各级荷载作用下顶框组件位移和应变的变化规律,还研究了该组件的传力机理及破坏模式。试验结果表明:新型箱式集成房顶框组件具有较好的承载能力;试件的破坏模式主要表现为:长边主梁发生弯扭变形的同时,短边次梁发生屈曲破坏;之后,采用ABAQUS有限元软件建立了该组件的有限元计算模型,对比了各关键位置的荷载-位移曲线,且有限元模型计算结果与试验结果吻合较好。基于验证后的有限元模型,对长边主梁、短边次梁截面厚度、短边次梁间距、钢材强度以及主次梁节点连接形式等影响因素进行了参数分析,以揭示各因素对结构整体力学性能的影响规律。结果表明:增加长边主梁与短边次梁截面厚度、减小短边次梁间距、提高短边次梁钢材强度、优化主次梁节点连接形式等方式均可以提高顶框组件的承载能力。 展开更多
关键词 箱式集成房 顶框组件 螺栓连接 承载力试验 破坏模式 有限元分析 参数分析
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台风作用下海峡通道内波、流要素极值及其非共线特性研究
7
作者 魏凯 李浩宇 +1 位作者 钟茜 倪明 《工程力学》 北大核心 2026年第1期250-259,共10页
强台风极端天气系统常在海峡区域引发强波流耦合作用,其中非共线波流作用产生的极端波对区域内桥梁等建筑设施构成巨大威胁。现有波、流作用研究普遍针对共线或正交的情况进行展开,很少针对实际情况进行研究,因此该文建立了波流耦合模... 强台风极端天气系统常在海峡区域引发强波流耦合作用,其中非共线波流作用产生的极端波对区域内桥梁等建筑设施构成巨大威胁。现有波、流作用研究普遍针对共线或正交的情况进行展开,很少针对实际情况进行研究,因此该文建立了波流耦合模型以探明台风作用下波、流及其波流夹角特性,通过对1987年-2018年期间51次台风进行数值模拟获取环境数据,构建波-流-波流夹角三维联合概率模型及波流环境等值线模型,对波、流要素极值和波流夹角进行讨论。研究表明:波高极值和流速极值对应时刻波流均呈现非共线特性,波高极值主要出现在波流反向情况,而流速极值多出现在波流同向情况;给定重现期下环境等值线的环境参数极值受环境参数选取时刻影响较大;极端情况下,波流夹角在0°~30°和150°~180°出现概率可达80%。 展开更多
关键词 台风 波流夹角 有界概率分布 COPULA 三维联合概率
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基于三维斜入射地震荷载下埋地管道力学响应分析
8
作者 田宇 伍颖 +1 位作者 张鹏 董虓鸣 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2026年第1期102-111,共10页
为解决传统地震输入方法因未考虑地震波传播的时空特性与斜入射效应,而导致埋地管道地震响应分析精度不足的问题。基于非一致激励等效三维斜入射的数值模拟方法,研究近场地震时空传播变化特性下埋地管道的动力响应特性和失效机理。研究... 为解决传统地震输入方法因未考虑地震波传播的时空特性与斜入射效应,而导致埋地管道地震响应分析精度不足的问题。基于非一致激励等效三维斜入射的数值模拟方法,研究近场地震时空传播变化特性下埋地管道的动力响应特性和失效机理。研究结果表明:随着地震波入射角度的增大,管道最大应力的位置沿管顶顺时针方向发生偏移。管道的位移和应力响应对入射角高度敏感:位移在15°时达到最大值,而应力则在30°时才达到峰值,二者之间存在明显的时滞,这一现象突显出在地震风险评估中同时考虑应力和位移的必要性。研究结果有助于更好地理解地震波与管道的相互作用,并为优化设计参数以增强管道的抗震能力提供理论支撑。 展开更多
关键词 埋地天然气管道 三维斜入射 等效地震荷载 力学响应
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基于DDVNCMD和Hilbert变换的结构模态参数识别
9
作者 张健 阮希雨 +1 位作者 袁平平 赵周杰 《噪声与振动控制》 北大核心 2026年第1期1-6,28,共7页
结构出现损伤会降低结构的刚度,从而影响结构的动力特性,如何识别结构的模态信息是进行结构损伤识别的基础。对简支梁进行动力响应分析得到位移响应信号,采用数据驱动变分非线性chirp模态分解法(Data-driven Variational Nonlinear Chir... 结构出现损伤会降低结构的刚度,从而影响结构的动力特性,如何识别结构的模态信息是进行结构损伤识别的基础。对简支梁进行动力响应分析得到位移响应信号,采用数据驱动变分非线性chirp模态分解法(Data-driven Variational Nonlinear Chirp Mode Decomposition,DDVNCMD)对位移响应信号进行分解,通过随机减量法提取信号分量的自由衰减信息,并进行Hilbert变换得到解调信号,采用最小二乘法拟合得到对数幅值曲线,最终得到简支梁的模态参数。同时,以悬臂梁为例,在响应中添加高斯白噪声,进一步识别悬臂梁的固有频率,验证所提方法的鲁棒性。 展开更多
关键词 振动与波 DDVNCMD HILBERT变换 随机减量法 模态参数
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基于地震易损性分析的排架结构厂房韧性提升
10
作者 刘廷滨 谢淼 马强 《地震工程学报》 北大核心 2026年第3期548-558,共11页
建于20世纪50年代的钢筋混凝土排架结构工业厂房在我国仍大量存在,其中部分至今仍承担重要的生产任务。这些厂房原设计抗震设防标准低、使用年限长、韧性提升难度大。为探索既有钢筋混凝土排架结构工业厂房在地震作用下的韧性提升方法,... 建于20世纪50年代的钢筋混凝土排架结构工业厂房在我国仍大量存在,其中部分至今仍承担重要的生产任务。这些厂房原设计抗震设防标准低、使用年限长、韧性提升难度大。为探索既有钢筋混凝土排架结构工业厂房在地震作用下的韧性提升方法,选取一栋横向3跨排架结构厂房为研究对象,提出柱间增设防屈曲约束支撑(减震)和柱间减震配合排架柱顶隔震(减隔震一体化)两种韧性提升方法;选取20条地震波,对改造前后的厂房结构进行增量动力分析,通过对比结构的地震易损性,评估两种方法的韧性提升效果。结果表明:减震与减隔震一体化方法均可有效提升工业厂房的抗震韧性;对于下部结构存在损伤的厂房,减震方法的抗震韧性改善效果更为显著;对于屋盖存在明显薄弱区的厂房结构,则宜采用减隔震一体化方法。 展开更多
关键词 排架结构厂房 韧性提升 减隔震一体化 地震易损性分析 增量动力分析
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弱胶结砂土强度特性的微观机理离散元分析
11
作者 李涛 李澳 李海潮 《工程力学》 北大核心 2026年第2期223-233,共11页
天然土体颗粒间通常存在胶结物质,可称为胶结土,弱胶结土在常见平均应力下的强度特性及其机理表现出明显的平均应力相关性。另外,低平均应力下胶结土的强度对边坡顶部拉裂、基坑浅部稳定等问题起到关键作用,其呈现明显的非线性,且不易... 天然土体颗粒间通常存在胶结物质,可称为胶结土,弱胶结土在常见平均应力下的强度特性及其机理表现出明显的平均应力相关性。另外,低平均应力下胶结土的强度对边坡顶部拉裂、基坑浅部稳定等问题起到关键作用,其呈现明显的非线性,且不易通过试验测得。针对弱胶结砂土,采用离散单元法通过在颗粒间施加胶结模型建立了胶结砂土数值试样,开展了等向拉伸/压缩、等p三轴试验(含p<0和p>0)和等p真三轴试验离散元分析。结果表明:胶结砂土三轴试验的应力-应变关系可以分为三种情况:低围压下(p<σ_(y)),胶结砂土强度包线超越临界状态线q=Mp,应力-应变关系呈现应变软化,微观上伴随胶结接触较快退出承力而摩擦接触承力增长缓慢;中围压下(σ_(y)<p<(p_(c)-p_(t))),应力-应变关系在起始段表现出比重塑砂土更高的模量,总体呈现应变硬化,微观上胶结接触退出承力而摩擦接触承力增长较快;高围压下(p>(p_(c)-p_(t))),应力-应变关系接近相应重塑砂土,微观上在剪切之前即有大量胶结接触退出承力而摩擦接触承力增长更快。三种情况下,胶结砂土和重塑砂土具有接近相同的临界状态强度。在p-q平面上,弱胶结砂土的强度包线在p<σ_(y)时符合扩展椭圆面,并在p>σ_(y)时融入临界状态强度线;在π平面上,临界强度和峰值强度均符合Lade-Duncan准则。 展开更多
关键词 岩土工程 弱胶结砂土 离散单元法 强度包线 三轴试验
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基于参数优化的VMD和CWT结构密集模态参数识别
12
作者 赵丽洁 孙子一 +2 位作者 王昊 解咏平 练继建 《振动与冲击》 北大核心 2026年第4期51-60,共10页
针对变分模态分解的模态分解数K及二次惩罚因子α难以确定和连续小波变换对结构密集模态参数识别精度不高的问题,提出了一种基于参数优化变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)与连续小波变换(continuous wavelet transform... 针对变分模态分解的模态分解数K及二次惩罚因子α难以确定和连续小波变换对结构密集模态参数识别精度不高的问题,提出了一种基于参数优化变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)与连续小波变换(continuous wavelet transform,CWT)相结合的结构密集模态参数识别方法。以能量集中度与互信息构建全新综合目标函数,引入蜣螂优化算法自适应地搜寻最佳[K,α]参数组合;其次,基于最优[K,α]参数组合,对具有密集模态的振动响应信号进行VMD,结合皮尔逊相关系数指标筛选有效模态分量;最后,对有效模态分量进行CWT识别结构的模态频率和模态阻尼比。通过四自由度密集模态系统仿真算例表明,相比传统CWT算法,参数优化VMD结合CWT的方法,识别结构的密集模态参数精度更高,并具备一定的抗噪声性能;五层框架结构模型试验进一步验证了所提方法的实用性。 展开更多
关键词 模态参数识别 变分模态分解(VMD) 连续小波变换(CWT) 密集模态
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永临结合装配式地下车站主体结构内力分析与预测
13
作者 周浩 徐前卫 +4 位作者 孙捷城 谢金利 龚杰 付艳艳 韩帅 《城市轨道交通研究》 北大核心 2026年第1期89-99,共11页
[目的]永临结合施工工艺将支护结构作为永久结构来协同受力,不进行拆换撑,与传统工艺力学发展规律不同。为确保工程安全,有必要探明该工艺下永临结合地下车站的力学发展规律。[方法]以济南某永临结合地下车站为研究对象,通过在工程中增... [目的]永临结合施工工艺将支护结构作为永久结构来协同受力,不进行拆换撑,与传统工艺力学发展规律不同。为确保工程安全,有必要探明该工艺下永临结合地下车站的力学发展规律。[方法]以济南某永临结合地下车站为研究对象,通过在工程中增设传感器,利用监测数据研究该工程施工全过程的力学发展变化,建立有限元模型,研究叠合结构的受力特点,并使用组合预测模型对主体结构内力进行预测,进而提出了可靠的数据预测模型。[结果及结论]侧墙主要呈现坑外侧受拉特点,负一层侧墙顶部与负二层侧墙底部为危险点。底板的关键阶段为水位恢复阶段,其弯矩主要由水荷载产生;中板在施工完成后状态保持稳定,其弯矩主要由混凝土自重产生;顶板的关键阶段为覆土回填阶段,其弯矩主要由混凝土自重与覆土荷载产生,增量较大。组合模型能够有效反映施工阶段侧墙的弯矩发展模式,其预测精度比单一模型精度更高。 展开更多
关键词 地铁 装配式地下车站 结构内力 永临结合 数值模拟 机器学习
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基于改进物理信息神经网络的耦合索股系统索力识别研究
14
作者 张卓杰 韩义泽 +3 位作者 徐建新 甄晓霞 蒋凡 刘庆宽 《振动与冲击》 北大核心 2026年第5期27-39,共13页
索作为缆索承重结构的重要受力构件,其索力的准确识别尤为重要。传统机器学习方法在识别索力时,往往忽略了物理信息规律的导入,导致在小样本量条件下的索力识别中存在模型泛化性不足且精度有限等问题,为弥补以上不足,提出了一种基于自... 索作为缆索承重结构的重要受力构件,其索力的准确识别尤为重要。传统机器学习方法在识别索力时,往往忽略了物理信息规律的导入,导致在小样本量条件下的索力识别中存在模型泛化性不足且精度有限等问题,为弥补以上不足,提出了一种基于自适应权重物理信息神经网络方法,首次将包含物理信息的神经网络用于刚性耦合索股系统中的索力识别。通过将刚性耦合索股系统的显式频率方程嵌入神经网络的损失函数中,实现物理机制的先验知识指导神经网络的训练,并借助统计学方法量化数据损失和物理约束的不确定性,构建了一种基于损失方差的自适应权重分配策略,能够使各损失项的权重关系达到动态平衡。经试验与算例验证,提出的自适应权重物理信息神经网络模型相较于传统的机器学习方法,具有更高的精度以及更好的泛化性能,能够实现在小数据样本下对刚性耦合索股系统的吊索索力进行准确的识别,具有一定的工程实际价值。 展开更多
关键词 刚性耦合 物理信息神经网络 自适应权重 索力识别 小样本学习
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梯度TPMS多孔结构力学性能研究
15
作者 王昌鹏 方娟 +1 位作者 李妍 沙丽荣 《低温建筑技术》 2026年第1期87-90,共4页
为研究径向、轴向梯度孔隙率对多孔结构力学性能的影响,文中基于三周期极小曲面(Triply Periodic Minimal Surface,TPMS)理论,设计具有径向、轴向及径向-轴向组合梯度孔隙率的Gyroid多孔结构。以Ti6Al4V合金为基材,通过参数化建模构建... 为研究径向、轴向梯度孔隙率对多孔结构力学性能的影响,文中基于三周期极小曲面(Triply Periodic Minimal Surface,TPMS)理论,设计具有径向、轴向及径向-轴向组合梯度孔隙率的Gyroid多孔结构。以Ti6Al4V合金为基材,通过参数化建模构建了不同梯度模式与均匀孔隙率模型,并采用有限元方法进行准静态压缩仿真。结果表明在相近孔隙率条件下,组合梯度结构在多向载荷下表现出更高的等效弹性模量与屈服强度,力学性能优于单一梯度及均匀结构。该研究表明,通过多向梯度设计可在轻量化前提下有效调控结构的力学性能,为功能梯度多孔材料的设计提供参考。 展开更多
关键词 梯度多孔结构 三周期极小曲面模型 Gyroid结构 TI6AL4V合金 轻量化设计 力学性能调控
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多孔结构的结构特征与力学性能相关性研究
16
作者 冯琛皓 方娟 +1 位作者 李妍 沙丽荣 《低温建筑技术》 2026年第1期83-86,共4页
为研究多孔结构最佳力学性能下的尺寸和阵列数量,并评估立方体(Cube)、体心立方(Body-Centered Cubic,BCC)和菱形(Diamond)3种不同的胞元结构的压缩模量和屈服极限差异。文中构建3种不同几何形状的细胞结构有限元模型,使用控制变量的方... 为研究多孔结构最佳力学性能下的尺寸和阵列数量,并评估立方体(Cube)、体心立方(Body-Centered Cubic,BCC)和菱形(Diamond)3种不同的胞元结构的压缩模量和屈服极限差异。文中构建3种不同几何形状的细胞结构有限元模型,使用控制变量的方法对阵列数量(1×1×1~4×4×4)以及单胞尺寸(4~10 mm)变换的仿真模拟,对比结构的弹性模量和屈服极限。研究表明弹性模量随模型的阵列数增大而增大,随单胞尺寸的减小而减小。阵列数量4×4×4和单胞尺寸4 mm时结构的力学性能最好,多孔结构弹性模量、屈服强度Cube>Diamond>BCC。研究为多孔结构应用提供最佳尺寸以及阵列数量参考,以得到结构最优力学性能。 展开更多
关键词 多孔结构 单胞尺寸 阵列数量 力学分析
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墙体对木结构建筑抗震性能影响研究进展
17
作者 崔璐瑶 孟昭博 罗秋霖 《低温建筑技术》 2026年第2期93-97,101,共6页
传统木结构古建筑主要依靠木构架承担竖向荷载,而在抗震分析中常忽略墙体的作用。文中基于数值模拟与试验研究成果,系统综述了墙体对木结构抗震性能的影响机理。研究表明墙体不仅是围护保温构件,更是抗震的“第一道防线”。在地震作用下... 传统木结构古建筑主要依靠木构架承担竖向荷载,而在抗震分析中常忽略墙体的作用。文中基于数值模拟与试验研究成果,系统综述了墙体对木结构抗震性能的影响机理。研究表明墙体不仅是围护保温构件,更是抗震的“第一道防线”。在地震作用下,墙体与木构架的协同工作,通过自身的摩擦滑移与开裂破碎,先于主体结构消耗地震能量,从而有效抑制木构架的侧移与累积损伤。文中指出了当前在空间协同分析与多参数耦合研究方面的不足,为古建筑的抗震性能精准评估与修缮加固提供了科学依据。 展开更多
关键词 木结构古建筑 墙体 空间协同分析 木构架侧移 抗震能力
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背栓缺失工况下陶土板抗拉性能分析
18
作者 夏冯慧 吴映栋 +1 位作者 陈常青 张大伟 《低温建筑技术》 2026年第2期102-106,共5页
为探究背栓连接数量对陶土板抗拉性能的影响机制,研究通过试验与有限元模拟,对比分析了四螺栓、三螺栓及两螺栓连接工况下的力学响应。结果表明螺栓数量的减少将显著降低连接节点的极限承载力,并引发破坏模式由板材整体劈裂向螺栓孔局... 为探究背栓连接数量对陶土板抗拉性能的影响机制,研究通过试验与有限元模拟,对比分析了四螺栓、三螺栓及两螺栓连接工况下的力学响应。结果表明螺栓数量的减少将显著降低连接节点的极限承载力,并引发破坏模式由板材整体劈裂向螺栓孔局部冲切转变。同时,系统刚度随之减弱,极限位移增大。有限元分析进一步揭示,应力集中始终位于螺栓孔洞边缘,此为破坏的起源区域。研究结果为陶土板幕墙及屋面系统的连接设计、施工质量控制与安全评估提供了关键的理论依据与实践参考。 展开更多
关键词 陶土板 极限承载力 冷却能耗 背栓连接 抗拉性能
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基于机器学习的爆炸荷载下RC板最大位移响应分析
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作者 于晓辉 陈玉琛 代旷宇 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2026年第1期85-94,共10页
收集既有试验及数值模拟结果,建立了包含491种钢筋混凝土(RC)板在爆炸荷载作用下的位移响应数据库。采用板的长度、宽度、厚度、混凝土抗压强度、钢筋屈服强度、配筋率、边界条件、板的类型、爆炸距离和爆炸当量10个影响因素作为输入参... 收集既有试验及数值模拟结果,建立了包含491种钢筋混凝土(RC)板在爆炸荷载作用下的位移响应数据库。采用板的长度、宽度、厚度、混凝土抗压强度、钢筋屈服强度、配筋率、边界条件、板的类型、爆炸距离和爆炸当量10个影响因素作为输入参数,采用3类共9种机器学习方法,分别建立了RC板在爆炸荷载下最大位移响应预测模型。采用可解释性机器学习方法,通过特征重要性分析、单因素部分依赖分析及交互性依赖分析,对所建立的机器学习模型进行解释,并对RC板在爆炸荷载下最大位移响应的影响因素的重要性进行了分析。结果表明:基于粒子群优化-极端梯度增强方法(PSO-XGBoost)的预测模型精度最高,且精度高于规范推荐的等效单自由度模型结果;在所考虑的影响因素中,爆炸当量、爆炸距离、板的厚度及配筋率对RC板在爆炸荷载作用下的最大位移响应影响最显著;RC板的抗爆设计应保证最小板厚达到150 mm,最小配筋率达到1.5%,且混凝土强度应达到50 MPa。 展开更多
关键词 RC板 爆炸荷载 最大位移响应 可解释性机器学习 PSO-XGBoost方法
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震源-盆地-结构整体物理模型地震模拟:FK-SE-FE方法
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作者 吴孟桃 王斌 +2 位作者 巴振宁 戴靠山 梁建文 《振动工程学报》 北大核心 2026年第1期167-179,共13页
震源特性、传播路径和场地条件是影响地震动的关键因素,相关研究为结构抗震设计提供基础。本文针对考虑震源-路径-场地效应的工程结构地震响应进行模拟,建立了FK-SE-FE强耦合方法。该方法充分融合了频率-波数域(FK)技术半解析求解内源... 震源特性、传播路径和场地条件是影响地震动的关键因素,相关研究为结构抗震设计提供基础。本文针对考虑震源-路径-场地效应的工程结构地震响应进行模拟,建立了FK-SE-FE强耦合方法。该方法充分融合了频率-波数域(FK)技术半解析求解内源格林函数、谱元法(SEM)高效计算大尺度场地波动,以及有限元法(FEM)精细表征结构弹塑性行为的优势。通过“震源-场地”和“场地-结构”两方面的算例比较,验证了方法的正确性和精度。以美国SAC钢框架结构基准模型为实例,开展位错点源、沉积盆地和上部结构的地震模拟及其作用效应分析,重点探讨了有无沉积盆地和是否考虑土-结构相互作用对钢框架结构地震响应的影响。结果表明:与从模型底部直接输入加速度地震波的方案相比,考虑土-结构相互作用情况的结构顶层峰值响应显著降低;波传播过程中沉积盆地的存在显著增大了结构的整体地震响应和最大形变沿层高的分布,且结构开始振动时间明显延后。 展开更多
关键词 位错点源 盆地效应 结构基准模型 地震波传播 全过程模拟
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