变截面框架-剪力墙-薄壁筒结构弯扭耦连振动的常微分方程求解器解法

本文用沿高度方向分段连续化的方法,对沿高度方向为阶形变截面,在平面内为任意斜向布置的框架-剪力墙-薄壁筒协同工作体系,建立了弯扭耦连的振动方程,用常微分方程求解器(COLSYS)求解了自振频率及相应的振型。     

高层建筑结构分析与设计软件系统BSAD

本文着重介绍作者最近研究开发的高层建筑结构分析与设计软件系统（ＢＳＡＤ）的主要功能和特点．ＢＳＡＤ适用于由一维杆元和二维壳元组成的任何空间和任意平面的多层及高层建筑结构分析和设计，具有很强的通用性和适用性，分析能力不受特别限制．本系统还配有功能丰富的数据前后处理．     

高层建筑结构中的若干力学问题

高层建筑层数多,高度大,体型复杂,是三维空间结构。在竖直方向由许多抗侧力结构(如框架、剪力墙、筒体等)组成,在水平方向上则有许多楼板连结,有时还有刚性水平大梁、刚性桁架加劲。它除了承受静力荷载外,还受到风和地震等动力作用。在地震作用下,结构进入弹塑性大变形状态。由于结构组成和荷载作用的复杂性,因而高层建筑结构的力学分析成为结构力学中一个计算复杂、难度较大的问题。     

爆炸冲击波作用下高层建筑基础与地基间的滑移与翘离

本文采用能反映基础与地基间接触面力学特性的弹塑性薄层有限连接单元与二维有限元相结合的方法,探讨了高层建筑在爆炸空气波作用下的动力反应,着重研究了基础与地基间产生的滑移与翘离效应。还探讨了有限元边界条件,结沟、基础与地基材料等因素对结构的动力反应、基础与地基间的滑移与翘离效应的影响。     

含无限刚性体结构的动力学特征与工程应用

除显含无限刚性段的振动体系外，结合动力问题有限单元法中的一致质量矩阵提出了隐性无限刚性的概念，以及由此引起的振动惯性耦合问题．结合地震作用下高层建筑与桩-土相互作用时的动力响应，提出了对于实际工程问题利用分支模态二步分析法建立计算模型时应注意的问题．     

关于变加速动力学及其应用

 由力变率导出了加速度能定理，对高层建筑的抗风、抗地震设计提出了新思考， 讨论了质点的空间曲线运动，用猝量方程和加速度能定理描写了自由落体运动的初 始猝变.     

基于改进风险度模型的高层建筑施工安全风险评价研究

为了评价高层建筑施工过程中的安全情况,提出了一种基于改进风险度模型的风险评价方法.首先,选择16种常见的安全事故类型构建评价的指标体系.其次,针对传统风险度模型的不足,在"概率"和"影响"的基础上,增加"不可预测性"这一风险属性,并结合三角模糊数,提出了一种基于改进风险度模型的高层建筑施工安全风险评价方法.最后,通过实例验证了方法的可行性和有效性.     

考虑楼板变形的超高层建筑结构计算

应用计算功能与ＡＤＩＮＡ相当的ＭＦＥＰＶ４．０微机程序［５］，在４８６ＰＣ微机上用子结构方法装配了大量的壳元和梁元，建立了目前世界上最高的有八千多个结点组成的线性的钢筋混凝土试验塔（塔高１２０ｍ共３２层）三维有限元计算模型，并进行了相应风载、预应力载荷、自重载荷下的静态应力分析。该模型较全面、真实地反映了该试验塔的几何形状，考虑了内外所有剪力墙和预应力墙及其墙上的门孔和几乎所有窗孔，考虑了每一层楼板的变形，满足相应规范［２］对结构计算的有关规定。风载的计算结果对结构设计有一定的校核作用。最后，讨论了用该模型［１］在微机上完成所有载荷组合计算的可行性。     

钢筋混凝土结构三维模态pushover分析方法的改进

三维多模态pushover分析方法(即三维MPA方法)为评估不规则结构的抗震性能提供了一种简便的方法.本文以与荷载相关的Ritz(LDR)向量组代替传统三维MPA方法中的振型向量组,自动滤除了对结构反应无贡献的相关模态,从而提高了结构三维MPA方法的计算效率.另一方面,本文提出了增大除"基本模态组"之外的高阶模态对应的目标位移,以考虑被截断的高阶模态对结构反应的影响,从而改善了结构三维MPA方法的计算精度.算例结果表明,改进后的结构三维MPA方法的计算效率效率大大提高,而结构反应计算结果的准确度有了显著的改善,可用于包括不规则高层建筑结构在内的各种房屋建筑结构的抗震变形验算及抗震性能评估.     

地震作用下高层建筑结构的重叠分散控制研究

针对地震作用下高层建筑结构大系统控制问题,引入分散控制的策略,导出重叠分散最优控制(Overlapping Decentralized Optimal Control)算法。该方法将包含原理与线性二次型(Linear Quadratic Regulator)最优控制原理相结合,通过扩展分解控制系统及协调收缩获得重叠分散控制器。对某20层钢结构Benchmark结构模型进行数值计算与分析,结果表明,导出的重叠分散最优控制方法可以有效地抑制结构地震反应,控制效果不仅接近传统的集中控制方法,而且提高了高层结构大系统控制的鲁棒性和可靠性。本文方法可应用于大尺度高层结构振动控制中,实现高层建筑结构地震反应的可靠控制。