北京交通大学土木建筑工程学院结构风工程与城市风环境北京市重点实验室
- 作品数：13 被引量：69H指数：6
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- 发文基金：国家自然科学基金高等学校学科创新引智计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：建筑科学理学航空宇航科学技术更多>>
- 基于K-means聚类的风压系数快速分区方法被引量：3
- 2014年
- 提出了一种基于K-means聚类的风压系数快速分区方法。K-means聚类要求事先给出聚类数目k值,在风压系数分区应用中存在局限性。采取两种措施进行改进:一是预先限制k值范围,实现所有k值下的快速聚类。二是采用有效性指标确定最佳k值。分别以平屋盖、鞍形屋盖的两种代表性来流工况为例,说明和验证了风压系数分区方法。结果表明:分区方法能很好地完成不同几何形状屋盖、不同来流工况、不同类型的风压系数分区。
- 李丹煜杨庆山田玉基
- 关键词：K-MEANS聚类风洞试验
- 非均匀地貌的平屋面建筑风荷载特性研究
- 2017年
- 通过风洞测压试验,研究单个平屋面建筑物在两类均匀地貌,以及非均匀地貌边界层内的屋面风压分布变化规律。研究结果表明:均匀粗糙地貌下的屋面平均风压系数和脉动风压系数大于均匀平坦地貌,且脉动风压系数差别更显著;从粗糙地貌变化为平坦地貌的非均匀地貌中,用建筑物位置处动压无量纲化时,随着距地貌变化点的距离增大,平均风压系数变化较小,脉动风压系数逐渐减小且变化显著;用上游粗糙地貌动压无量纲化时,随着距地貌变化点的距离增大,屋面迎风分离区平均风压变化较小,迎风下游风压幅值增大,脉动风压幅值略有减小,但在过渡边界层范围内均变化较小;屋面整体平均风荷载的主要影响因素是来流动压变化。
- 陈波杜坤杨庆山
- 关键词：平屋面风洞试验风压
- Gerhards模型在针叶木材长期寿命预测中的适用性分析
- 2021年
- 【目的】分析木材长期寿命预测中常用Gerhards模型的适用性,探讨参数选取对不同加载工况下模型预测结果的影响,同时针对木材寿命预测中预测值大于真实值的问题,提出一种基于Gerhards模型的区间预测模型分析方法,为进一步提高木材长期寿命预测精度提供理论依据。【方法】首先对Gerhards模型进行理论推导,明确木材破坏时间与线性加载速度或恒定应力水平的关系;然后对比文献中针叶木材受荷试验数据真实值与8组Gerhards模型预测值,分析各模型对不同受荷形式下木材寿命预测结果的优劣;最后针对木材寿命预测中预测值大于真实值的问题,提出一种基于Gerhards模型的区间预测模型分析方法。【结果】基于Gerhards模型预测线性加载工况下木材寿命时,各模型预测值较为接近,且与试验值偏差较小;预测恒定加载工况下木材寿命时,各模型预测值间差别较大,且个别模型预测值与试验值差异极大。当木材试样为承受恒定应力水平介于60%~95%的北美花旗松时,建议采用Gerhards模型6进行寿命预测;当木材试样为承受恒定应力水平介于55%~105%的欧洲云杉时,建议采用Gerhards模型7进行寿命预测;当木材试样承受恒定应力水平小于50%时,建议采用Gerhards模型1进行寿命预测。预测模型所用数据加载工况与被预测对象受荷工况之间的差异对模型预测精度影响极大。相比传统预测模型,区间预测模型能够更完整地反映试验数据分布特征,且基于试验数据分位数拟合的预测模型较基于T分布假设拟合的预测模型涵盖更多试验数据点。【结论】分析Gerhards模型在木材长期寿命预测中的适用性十分必要,当预测模型所用数据加载工况与被预测对象受荷工况相似时,模型具有较好预测效果。本研究提出的分位数模型分析方法能够使绝大多数试验数据点落在区间模型内,可为提高木材长期寿�
- 王忠铖杨娜
- 关键词：木材
- 鞍形屋盖风压系数模糊聚类分区研究被引量：1
- 2015年
- 以鞍形屋盖为研究对象,针对其破坏主要始于屋盖边缘等部位的现象和关于鞍形屋盖风压分区无据可循的现状,围绕鞍形屋盖风压系数分区问题,采用模糊C均值聚类根据风易损程度将鞍形屋盖表面划分为多个区域。分区过程中,针对模糊C均值聚类对初始变量具有依赖性的问题进行了改进,包括采取预先限制聚类数目最大值与采用有效性指标确定最优聚类数目的方式。基于此,给出了鞍形屋盖表面的最不利平均、极值风压系数分区图,并计算了各区域的分区风压系数。
- 李丹煜杨庆山田玉基
- 关键词：模糊C均值聚类极值风压风洞试验
- 基于共同作用模型的ETFE气枕力学性能研究被引量：6
- 2014年
- 将ETFE气枕的内充气体假定为势流,联立内充气体波动方程和外部膜材动力方程并引入界面协调条件和边界条件得到气枕系统的共同作用有限元方程;基于该方程建立了ETFE气枕有限元模型并对其进行了形态分析和荷载分析,通过与已有测试结果对比验证了该文数值模型的有效性。此外,通过承载力分析确定了ETFE气枕的破坏模式及失效准则;分别研究了尺寸、矢跨比及膜厚等参数对气枕承载力与内压关系的影响,为气枕结构设计提供量化依据。结果表明:ETFE气枕在风荷载作用下可能出现强度破坏和失稳破坏两种破坏模式;在常见内压范围内,存在一个最优气压使得气枕具有最大承载力;尺寸、矢跨比及膜面厚度等参数变化会显著影响气枕的承载力。
- 李鹏杨庆山王晓峰
- 关键词：ETFE气枕数值模拟承载力分析
- 大跨屋盖结构风振响应参数灵敏度分析被引量：10
- 2015年
- 对典型大跨屋盖结构风振响应开展参数灵敏度研究,目的是定量评估各种不确定因素对结构风振响应不确定性的贡献率,获得不确定性在风荷载与风振响应间的传递规律。首先结合Sobol’方差分解法和拉丁超立方抽样技术建立适用于大跨屋盖结构的全局灵敏度分析方法,通过多次采样风洞试验获得大量脉动风荷载时程,作为灵敏度分析的输入变量。合理建立结构参数概率统计模型,分别应用局部和全局灵敏度分析方法对典型大跨屋盖结构极值风振响应进行了参数灵敏度分析,研究发现:多个参数共同随机变化时,结构极值风振响应近似服从广义极值分布;结构风振响应的不确定性主要受风荷载不确定性控制;结构风振响应的参数灵敏度与共振响应在总响应中的比重有关,共振响应占比越大,结构对风荷载越敏感。
- 吴迪武岳杨庆山陈旭
- 关键词：大跨屋盖结构风振响应不确定性
- ETFE气枕共同作用模型的数值模拟与试验验证被引量：2
- 2014年
- 基于气枕系统的共同作用理论,提出一种新的气枕数值建模方法,按照该方法建立了ETFE气枕共同作用有限元模型,并设计制作了一个正六边形ETFE气枕足尺模型,对其进行了形状测试和加载测试.研究结果表明:ETFE气枕形态分析与荷载分析的数值结果与试验结果吻合良好,共同作用有限元模型能够准确、有效地完成ETFE气枕静力分析.
- 李鹏杨庆山
- 关键词：ETFE气枕试验验证
- ETFE气枕动力特性测试
- 本文采用非接触视频测量技术对三个不同跨度的ETFE气枕进行了自由振动测试,分析了各气枕在不同内压下的动力特性。研究表明:非接触视频测量系统适用于ETFE气枕的动力测试;C-I、C-Ⅱ气枕的1阶振型均为左右挤压振动,但后续...
- 杨庆山李鹏
- 关键词：ETFE气枕动力特性
- 文献传递
- 行走人群-结构相互作用模型研究被引量：10
- 2016年
- 人群中每个行人简化为一个集中质量和两个弹簧阻尼器腿的模型,利用拉格拉日方程建立了多人行走状态下的人群-结构相互作用模型。首先利用该模型研究了人群引起结构的响应和人群-结构系统的模态特性改变,然后分析了结构响应和系统模态随着人群数量的变化而改变,最后比较了在队列和并排两种不同行走状态下人群结构系统的响应和模态特性的变化。数值分析表明结构的响应和模态特性随着人群数目增加而变化增大,然而行人在结构上分布较为均匀的纵向行走方式能够有效降低结构的响应,为减轻结构的剧烈波动,在人行桥设计时建议采用窄的截面宽度或者在桥面上设置纵向疏导设施以避免人流集中对结构的不利影响。
- 高延安杨庆山
- 关键词：数值模拟
- 环境激励下古建筑飞云楼动力性能分析被引量：17
- 2015年
- 针对我国古建筑的维修及保护,需了解、把握其结构动力特性。在不损伤古建结构性能条件下获得结构动力响应数据,利用自然环境激励对纯木古建筑飞云楼进行动力测试。用随机减量技术(RDT)改进随机子空间识别(SSI)法精度,并用改进的SSI分析飞云楼动力响应数据,获得结构自振频率、阻尼等模态参数,所得动力特性参数能为保护该古建筑提供借鉴依据。
- 高延安杨庆山王娟秦敬伟
- 关键词：环境激励模态识别动力性能
