高烈度区框架结构混合减震设计方案比较分析

【目的】我国高烈度区目前大多数单独使用BRB或黏滞阻尼器进行消能减震设计，而混合减震技术则可以实现两种阻尼器优势互补，大幅提高结构的抗震性能。【方法】本研究根据消能器不同的特性，在一栋13层框架结构中设计了四种混合减震方案。【结果】通过ETABS将这四种减震方案分别进行多遇、罕遇地震下的动力时程分析，并与无控结构进行对比，发现四种混合减震方案均可以有效提高结构的抗震性能。【结论】其中将黏滞阻尼器设置在底部楼层，BRB布置在层间位移角较大楼层的布置方案消能减震效果最佳，达到了提高抗震性能的目的。     

带BRB的新型框架结构滞回性能分析

结合工程实例,对加层后抗侧刚度不足的钢筋混凝土框架结构,采用布置屈曲约束支撑的办法来满足结构弹性位移角限值的设计要求.首先运用ANSYS软件输入地震波对加层结构进行动力时程分析,然后对不满足规范要求的层间位移角限值的楼层布置屈曲约束支撑,再对加支撑结构进行多遇和罕遇地震下的抗震验算.结果表明,布置屈曲约束支撑后,加层结构的层间位移角均能满足规范的要求,最大减幅可达27.5%;罕遇作用下屈曲约束支撑在大部分时间屈服从而达到应力屈服强度（108 Pa）,具有良好的耗能减震性能.     

高层框架结构层间隔震性能研究

【目的】探究不同高度隔震层对框架结构的抗震性能。【方法】基于某高层框架结构，运用SAP2000有限元软件对非隔震模型进行建模，并在此基础上分别建立基础隔震、6层隔震、12层隔震、18层隔震及22层隔震结构模型。【结果】对于上述结构模型进行反应谱和时程分析，通过软件运算得到模型在地震波下的基本周期、层间剪力以及层间位移，使其之间相互对比，探究不同隔震层位置对结构受力的影响。【结论】研究表明，随着隔震层高度的上升，基本周期在逐渐缩小，层间剪力和层间位移逐渐增大，在隔震层接近顶层时，基本周期、层间剪力和层间位移接近非隔震结构。     

带BRB的不规则框架抗震性能研究

对不规则结构,当结构的刚度中心与质量中心偏差较大时,应考虑扭转的不利影响.针对高烈度区抗侧刚度与抗扭刚度不足的不规则钢筋混凝土框架结构,通过布置屈曲约束支撑以满足弹性位移角的设计方法进行研究.结合工程实例,对不满足要求的楼层加屈曲约束支撑.对结构在多遇地震和罕遇地震下进行了动力时程分析.结果表明,加屈曲约束支撑后结构的层间位移角满足规范的要求,并且可以有效地控制不规则结构在地震作用下的扭转变形,具有良好的耗能减震性能.     

水电站厂房不同支座方案耗能减震分析

【目的】研究橡胶支座对水电站厂房动力特性的影响。【方法】通过建立某岸边式水电站厂房三维有限元模型，对比分析了在地震作用下铰支座、铅芯橡胶支座以及高阻尼橡胶支座三种不同支座型式对水电站厂房上部结构的耗能减震效果。【结果】铰支座方案自振频率最高，地震作用下响应最大。除了下游侧柱底外，铅芯橡胶支座方案排架柱的其余部位均是最安全的。【结论】综合考虑，铅芯橡胶支座的耗能减震效果最好。     

BIM技术在西北地区既有建筑绿色改造中的应用研究

【目的】针对传统既有建筑绿色改造过程中设计参数复杂、设计效果可视化低及建筑性能分析不准确等问题，基于BIM技术对甘肃省兰州市区内某单位的行政办公楼进行既有建筑绿色改造的应用研究。【方法】通过收集获取既有建筑属性信息，建立建筑实景三维模型，用于绿色方案设计选择，主要从外墙、屋面和窗户三个方面进行了既有建筑的绿色改造分析。【结果】结果表明：经过绿色改造后外墙的热系数为0.038，屋面的传热系数小于0.30，窗户的传热系数为1.750，均满足国家标准规范要求。【结论】研究成果为BIM技术在西北地区既有建筑绿色改造中的应用提供参考。     

基于抗侧刚度比的混凝土框架结构减震性能分析

【目的】酒店结构常常会因为建筑使用功能的要求首层层高做得很高，随之而来的是首层会出现薄弱层结构在地震作用下必然会在首层应力集中，加剧结构的破坏。【方法】对于这类问题，本研究以实际的酒店工程为例，通过有限元软件ETABS，对纯混凝土框架结构和增加屈曲约束支撑刚度比为0.5、1.0、1.5、2.0的结构建模分析，并按规定选取二条天然波和一条天然波，对其进行动力特性分析及动力响应分析。【结果】从分析中可知，随着抗侧刚度比的增加，结构的层间位移角、楼层位移等都有明显的减小趋势，当抗侧刚度比为1.0时，效果最明显。继续增加抗侧刚度比，结构的动力特性减小不再显著，但顶部楼层的动力响应有增大趋势。【结论】因此，通过合理设置支撑与结构的抗侧刚度比可以实现很好的耗能减震效果。     

减震结构黏滞阻尼器优化布置方案的比较

提出了一种基于简易序列搜寻法的阻尼器优化布置方法,通过估算结构的等效阻尼比,确定结构的附加阻尼参数,进而以层间位移的控制为目标,采用特定的规则调整阻尼器位置直到达到减震目标。最后,选择某12层钢筋混凝土框架结构,分别采用三种常见的阻尼器优化布置方案并提出黏滞阻尼器配置方案,对不同阻尼器配置结构在多遇和罕遇水准地震下的响应进行了分析对比。结果表明提出的改进方案减震效果最优,可供实际工程设计参考。     

智慧城市生活体验馆钢结构设计分析研究

【目的】针对大跨度钢结构梁柱转换关键节点、超长结构楼板温度裂缝等问题，对智慧城市生活体验馆进行钢结构设计分析研究。【方法】基于关键节点的数值模拟、超长混凝土温度控制技术对超长混凝土楼板升温降温进行模拟分析。【结果】结果表明：本研究提出的大跨度钢结构梁柱转换关键节点构造加强措施方案科学合理，超长结构楼板温度裂缝控制措施在实践中能有效降低温度裂缝的出现。【结论】本研究为同类钢结构工程设计提供技术参考。     

带厚板转换层结构的静力弹塑性分析

带转换层的高层结构由于其较好的经济效益越来越受到欢迎．因厚板转换结构在抗震设计上存在的问题较多,在地震区应用的经验较少,故规范对带厚板转换结构的使用进行了严格的限制．采用静力弹塑性分析方法对一带厚板转换的结构进行罕遇地震下的受力分析．结果表明,厚板在罕遇地震下仍处于弹性阶段,具有良好的表现性能,结构的变形满足规范要求．     

一种灵活可代步的电动行李箱设计

【目的】由于人们旅游出行所携带的东西过重，遇到坑洼地面时行李箱振动会过大，容易损坏箱内易碎物品，且大多数车站和机场较为空旷，拖拽行李箱不方便出行。为解决上述问题，设计一款灵活可代步的电动行李箱。【方法】该行李箱的运动系统采用麦克纳姆轮，能提高行李箱的灵活性，减震系统采用弹簧减震和气缸减震的双重减震方法。【结果】该设计能使行李箱实现平动，无须转弯半径，并能成为一种短途代步工具，方便人们出行。【结论】应用Solidworks技术对灵活可代步的电动行李箱进行整体设计，通过Ansys对其主要受力部位进行有限元分析，结果表明，灵活可代步的行李箱设计合理。     

无人机机翼模态分析与结构优化设计

【目的】为避免无人机飞行中出现严重的气动弹性问题，针对无人机机翼刚度分布设计不合理之处，开展无人机机翼模态分析与结构优化设计。【方法】基于正交试验设计提出一种基于模态分析的机翼变截面结构布局轻量化设计研究方案。【结果】基于无人机机翼有限元仿真模型，开展机翼约束模态仿真分析，发现机翼在翼梁、翼肋等方面需要进行尺寸优化设计，进而改善机翼刚度。并提出一种变截面翼梁结构，通过TOPSIS方法进行排序获取了最优解。结果表明，优化后的机翼结构质量降低34%，机翼约束模态频率得到极大改善。【结论】通过模态分析开展无人机机翼结构优化设计，可在满足刚度合理分布的同时，大幅度降低机翼总质量。     

基于无人机摄影测量的桥梁实景三维重建

【目的】随着三维建模技术的发展，建筑信息模型已成为工程分析和信息化管理的基础。对实际工程中缺失设计资料的老旧桥梁进行智能化检测和可视化管理及维护具有重要意义。【方法】针对老旧桥梁结构，提出基于无人机摄影测量的三维形态测量法，利用搭载单目相机的无人机来采集綦江城北大桥和内江沱江四美大桥的引桥部分影像，利用Smart3D软件来重建桥梁结构的实景三维模型，测量其具体尺寸，并与设计图纸进行对比分析。【结果】仿真结果证明了该方法的可行性，获取到的桥梁三维实景模型纹理清晰、尺寸数据精度较高。【结论】了解桥梁结构的状况及获取尺度数据，为后续BIM重建提供数据支持。     

施工偏位对预应力连续梁桥墩身承载力的影响分析

【目的】以某公路5×30 m预应力箱梁桥为工程背景，为确定墩身偏位对结构承载的影响。【方法】利用高精度全站仪对墩身垂直度进行检测，并采用有限元计算分析方法，在考虑墩身偏位影响的基础上对桥墩承载能力进行验算分析。【结果】结果表明：6.274 m高的圆柱形墩身立柱，在垂直度为4.96‰时，墩身截面强度和抗裂能力仍能满足设计要求，且承载力仍有较大富余。【结论】偏位后的桥墩仍能满足正常使用要求。     

基于二氧化硅气凝胶的多层隔热结构设计与隔热效果评价

【目的】多孔隔热材料因其在设计性、功能化和易于组装方面的优势而被广泛应用，但需要解决其在短期和高效隔热方面存在的重大障碍。【方法】为解决这个问题，以硅气凝胶为主体、石蜡为相变材料（PCM），构建多层隔热结构（MTIS）。通过优化分层结构，记录冷端随时间变化的温度，并评估其隔热性能。【结果】研究发现，MTIS的隔热性能与所应用的PCM和组装方式密切相关。在各种组合中，以石蜡填充气凝胶为中间层的叠层（双层）夹层结构具有优异的隔热性能。在300°C下加热10 min后，10 mm的多层夹层结构的冷端温度仅为59°C，显著低于其他模式下的67°C或71°C。【结论】这种优化设计的本质是改变MTIS的热平衡路径，来实现短期和高效的隔热，使其在各种隔热应用中具有一定的通用性。     

四足机器人结构设计及步态仿真研究

【目的】为提高四足机器人在复杂地面行走时的稳定性,对四足机器人结构进行设计,并对其步态进行仿真。【方法】基于哺乳动物的腿部结构,在SOLIDWORKS软件中构建四足机器人的三维模型,使用D-H模型法构建出腿部结构的运动学模型,通过运动学分析,得到四足机器人的足端运动轨迹图,并以Walk步态在V-REP仿真软件中进行仿真分析。【结果】本研究设计出一种结构简单、具有十二自由度的四足机器人。【结论】仿真结果证明,该机器人的机构设计有效,能实现稳步行走。本研究的研究成果为该类机器人的设计提供依据。     

贵南铁路大方山隧道出口施工通风设计

【目的】在长大隧道施工中，洞内往往通风效果差或不足，其施工环境很差，严重影响作业人员健康及机械设备安全。【方法】为研究长大隧道多阶段复杂组合式通风，以贵南铁路大方山隧道为工程背景，采用理论计算的手段，对隧道出口不同阶段通风方案进行设计分析。【结果】结果表明：隧道出口采用三阶段设计方案可以满足洞内通风要求；通过PVC增强维纶布风管和拉链式接头制作的风管可以很好地降低漏风率，适当增加风管直径可大幅降低风阻影响。【结论】研究结果可为类似工程安全施工提供借鉴与参考。     

基于施工监控的桥面铺装线形控制研究——以某高速公路新建特大连续刚构桥为例

【目的】大跨度预应力混凝土刚构梁桥悬臂施工桥梁合龙后,为了使沥青混凝土桥面线形平顺,需要在桥面铺装过程中实施基于施工监控的线形控制。【方法】通过拟合曲线方法对成桥目标线形进行拟合,并通过实例进行验证。【结果】悬臂施工桥梁桥面铺装厚度满足规范偏差±2 cm的要求,成桥目标线形平顺,行车舒适,满足交工验收规范的相关要求。【结论】拟合曲线方法对桥面铺装线形调节有效,可供相关工程进行参考。     

预埋不同质量分数碳纳米纸对CFRP低温弯曲性能影响的研究

【目的】针对低温飞行环境下CFRP材料可能出现的弯曲断裂问题。【方法】本研究对预埋不同质量分数（碳纳米管质量为100 mg、300 mg、500 mg、600 mg、700 mg）碳纳米纸的CFRP层合板进行常（低）温条件下的三点弯曲试验。【结果】通过分析CFRP层合板的应力-应变曲线，探究温度及碳纳米纸中碳纳米管的质量分数对CFRP层合板弯曲性能产生的影响。【结论】试验结果表明，常温条件下，预埋碳纳米纸能明显提高CFRP层合板的弯曲性能。低温条件下，随着碳纳米纸质量分数的增高，其对CFRP层合板弯曲性能的增强效果先上升后下降，其中碳纳米管质量为600 mg时增强效果最佳。     

基于ANSYS的抽油机游梁支承结构分析与改进

【目的】抽油机游梁支承结构对作业过程的安全性、可靠性及使用寿命显得尤为重要,本研究通过分析与改进抽油机的游梁支承结构,为抽油机设计人员对该结构的设计提供参考。【方法】本研究在对抽油机的结构、几何、运动、速度、工况及受力等进行分析的基础上,对游梁支承的关键部位轴承座进行三维模型建立、力学计算模型分析,并对其进行有限元分析与结构改进。【结果】对改进前后的轴承座进行比较可知,最大总变形量降低了25.4%,最大等效应力下降了29.3%,从应力云图可以看出,结构局部改进后,轴承座加强筋周围的应力集中现象也得到一定缓解。【结论】通过对轴承座结构进行局部结构的改进,能提高轴承座的强度和刚度,增强结构的稳定性。