国家自然科学基金(50878010)
- 作品数:21 被引量:163H指数:7
- 相关作者:闫维明周乾王卓张博何浩祥更多>>
- 相关机构:北京工业大学故宫博物院中央广播电视大学更多>>
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- 非接触型电磁感应式索力测量传感器试验研究
- 2012年
- 利用电磁感应原理,根据感应线圈产生感应电动势值与索体振动横向位移成正相关的特性,设计了一种基于电磁感应效应的非接触型索力测量传感器。通过室内试验,与加速度传感器的采集数据对比分析,表明该传感器能精确测量拉索的前几阶固有频率。针对桥梁工程中拉索的构造特点,提出对称布置2个传感器以提高测试精度的措施。
- 程建旗任晓强陈彦江李勇
- 关键词:电磁感应传感器索力
- 故宫灵沼轩抗风性能简化分析
- 故宫灵沼轩是一座砌体结构与钢结构组合而成的文物建筑。为有效对其进行保护,建立结构有限元模型,参照《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)相关规定,确定作用在结构上的简化风荷载,并开展静力分析,以研究结构抗风性能...
- 周乾闫维明
- 关键词:风荷载受力性能数值模拟文物建筑
- 文献传递
- 基于Zernike矩的网壳结构的振型表征及损伤识别被引量:1
- 2013年
- 在结构模态识别中常用的模态保证准则(MAC)仅能显示结构不同振型的相关性,并不能反映模态的细节,对于模态复杂的网壳结构则更是如此。因此,提出利用Zernike矩表征网壳结构的振型,即将振型数据视为图像函数,通过离散Zernike矩变换,得到表征各阶模态的Zernike矩值(包括幅值和相位角)。对一个单层球面网壳结构的有限元模型进行数值模拟,结果表明,此矩可有效地反映模态的振型特性并能识别结构的重频模态,较传统的MAC具有明显的优越性。在此基础上,初步提出将Zernike矩的幅值及相位角作为结构损伤识别的新指标。构造了网壳结构杆件物理参数改变的几种损伤工况,通过分析,发现了不同的损伤形式导致的Zernike矩的不同变化规律,验证了Zernike矩用于损伤识别的可行性。
- 刘福林闫维明何浩祥王卓
- 关键词:网壳结构ZERNIKE矩损伤识别
- 初始几何缺陷对网壳结构线性动力反应的影响分析
- <正>网壳结构具有跨越能力强、造型美观、受力合理、施工简便等优点,成为大跨度空间结构中的一种主要结构形式。在网壳结构的工程设计中,通常假定结构具有理想化的规则性和对称性,而建成后的结构总会存在某些初始缺陷,如节点位置的安...
- 王卓闫维明
- 文献传递
- 基于支持向量机的张弦梁损伤识别试验被引量:5
- 2011年
- 对单榀张弦梁的索力损失和腹杆损伤进行了试验研究。对拉索加载不同程度的预应力来模拟索的预应力损失,利用环境脉动和冲击激励,通过采用Fourier变换或小波变换求得索的频率来计算施加在索上的预应力值。试验结果表明,该方法可以有效地监测索预应力。对张弦梁的上部腹杆进行了环境脉动下的损伤试验,对不同的杆件沿径向进行相应程度的截面切割用以模拟不同程度的损伤状态。对加速度样本进行小波包分解得到特征向量,利用支持向量机对特征向量进行损伤分类,验证了支持向量机方法用于损失识别的有效性。当支持向量机和主成分分析结合后,试验的损伤识别效果有明显的提高。
- 何浩祥闫维明张爱林王卓
- 关键词:小波包支持向量机损伤识别张弦梁主成分分析
- 网壳结构模态局部化现象的试验检验被引量:1
- 2013年
- 通过一个凯维特型单层球面网壳结构的缩尺模型试验,对网壳结构的模态局部化现象进行研究。定义了模态局部化现象的定量描述指标,试验中通过附加节点质量和削弱杆件截面构造结构物理参数发生改变的工况,采用准确度高的试验模态分析法对各工况下的结构进行模态测试,随机测取了3个结构模态,对各种工况下这3个结构模态的振型变化和局部化情况进行了分析。结果表明,网壳结构物理参数的小量变化可能引起某些结构振型发生比较明显的变化和局部化,在进行网壳结构的抗震计算和损伤识别时有必要考虑模态局部化的影响。
- 王卓闫维明何浩祥
- 关键词:网壳结构模态局部化
- 钢构件加固古建筑榫卯节点抗震试验被引量:19
- 2012年
- 为探讨古建筑榫卯节点的有效抗震加固方法,提出了一种钢构件加固方法.基于故宫太和殿某开间结构原型,制作了1∶8缩尺比例的木结构空间框架模型,考虑梁柱连接为燕尾榫形式,进行了低周反复加载试验,其中未加固构架试验进行了3组,加固试验进行了2组.基于试验相关数据,获得了节点的弯矩-转角滞回曲线和骨架曲线,对比分析了节点加固前后的耗能能力,刚度退化和延性等抗震指标.结果表明:钢构件加固榫卯节点后,节点拔榫量减小,抗弯承载力提高,刚度退化不明显,加固后的节点仍有较好的耗能能力和延性.因此钢构件具有良好的加固效果.
- 周乾闫维明周宏宇张博
- 关键词:榫卯节点抗震加固钢构件木结构中国古建筑
- 3种材料加固古建筑木构架榫卯节点的抗震性能被引量:13
- 2013年
- 采用扒钉、CFRP布(碳纤维增强塑料布)和钢箍3种材料加固古建筑木构架榫卯节点.通过人工加载方式,进行低周反复加载试验,分析3种材料加固后榫卯节点M-θ(弯矩-转角)滞回曲线、M-θ均值骨架曲线、耗能能力、刚度退化和延性的变化,对比了3种材料加固榫卯节点的抗震效果,并对3种材料在木构架加固工程中的应用提出建议.结果表明:榫卯节点加固前后均有良好的变形能力;CFRP布加固节点承载力>钢箍加固节点承载力>扒钉加固节点承载力;CFRP布加固节点耗能能力>钢箍加固节点耗能能力>扒钉加固节点耗能能力;CFRP布加固节点刚度退化>扒钉加固节点刚度退化>钢箍加固节点刚度退化;CFRP布加固节点延性>扒钉加固节点延性>钢箍加固节点延性.建议扒钉用于小型木构架加固;CFRP布用于中小型木构架加固;钢箍用于中大型木构架加固.
- 周乾闫维明纪金豹
- 关键词:木构架抗震性能榫卯节点
- 馆藏浮放文物地震滑移响应振动台试验(英文)被引量:2
- 2013年
- 为保护馆藏浮放文物,采用振动台试验方法,研究了浮放文物在地震作用下的滑移响应。基于某博物馆陈列柜的实际尺寸,制作了1:1比例的模型。考虑陈列柜底部固定在振动台面上,并考虑在陈列柜内部浮放一玻璃文物,研究了模型在地震作用下的滑移响应。通过输入不同类型、不同强度的地震波,获得了文物典型节点的加速度、位移响应及动力放大系数,讨论了不同摩擦条件的影响,并在理论上对试验结果进行了分析。结果表明:随着地震波强度增大及文物与陈列台之间的摩擦系数减小,文物滑移响应趋于明显。因此,为减小文物的滑移震害,陈列台面与文物之间应有较大的摩擦系数,且对陈列台面最小尺寸应有一定的要求,以避免文物因过大滑移量而产生掉落。
- 周乾闫维明纪金豹
- 关键词:文物地震振动台试验
- 基于模态局部化和跃迁的网壳结构损伤指标被引量:2
- 2010年
- 由于模态局部化和模态跃迁使结构损伤前后的振型产生较大差别,二者间的相关性发生较大程度的弱化,基于这一事实,利用结构的振型相关系数,构造出一种对网壳结构局部损伤具有高敏感性的损伤特征向量。该向量构造简单,仅使用少数振型和少量的测试自由度。通过一个网壳结构的算例分析,对所提出的损伤特征向量的性质进行了检验。结果表明,该向量不仅具有较好的空间可分辨性、损伤敏感性和噪声鲁棒性,并且对结构有限元模型误差具有一定的适应性。
- 王卓闫维明叶列平
- 关键词:网壳结构模态局部化