碳纳米管的抗弯刚度

通过对单壁碳纳米管的独特结构的仔细分析，运用分子力学方法，得到了单壁碳纳米管抗弯刚度的计算公式，其结果与目前公认的单壁碳纳米管的有效抗弯刚度吻合得很好．基于单壁碳纳米管的分析结果，提出了一种新的计算多壁碳纳米管抗弯刚度的方法，并推导了多壁碳纳米管的抗弯刚度公式．该公式能在极限条件下很好的还原为经典弹性力学中的抗弯刚度公式，并清楚地反映单壁碳纳米管抗弯刚度不能由经典弹性力学抗弯刚度公式计算的本质原因．结果很好地解释了多壁碳纳米管的屈曲波长与经典预言偏差很大的现象．     

三节点变轴力平面梁柱单元的推导和验证

为了考虑平面框架结构中梁柱构件在变化轴向荷载作用下的P-△效应，采用三节点平面梁柱单元，选用三点插值的Herrnite多项式作为其形函数，根据最小势能原理推导了单元线性刚度矩阵和初应力刚度矩阵，并分别阐述了应用该单元求解结构屈曲荷载因子及迭代计算荷载一位移反应的方法。通过两个简单算例，验证该单元比常规的二节点常轴力梁柱单元更有效，精度更高。     

新型SMA隔震支座动载性能试验研究

以提高SMA利用率为目的，设计了几种不同形式的SMA橡胶支座并进行了耗能试验。研究了水平位移幅值、水平加载频率以及竖向荷载等因素对SMA橡胶支座水平刚度、耗能量以及阻尼等基本力学性能的影响，结果表明，新型的SMA橡胶支座均可有效提高橡胶支座的耗能性能和回复能力，并为SMA橡胶支座优化设计提供了依据。     

一种新型的鼓形隔震器

针对卧式不锈钢钢丝绳隔震器价格高、水平向刚度不相同、安装较复杂的不足，研制了由普通钢丝绳加工而成的鼓形隔震器(简称PGG隔震器)。PGG隔震器具有多向减震能力，且阻尼大、价格低、安装方便、防锈处理容易。根据PGG隔震器的静力试验，建立了PGG隔震器水平向和垂直向的非线性刚度模型。经冲击台试验的检验和数值计算分析比较，证明PGG隔震器具有优良的爆炸冲击震动隔震性能。     

重合度对直齿行星齿轮传动的影响

建立了单级2K-H渐开线行星齿轮传动的集中质量参数型振动模型，将齿轮啮合的刚度近似等效成时变分段线性的弹簧刚度．分析了系统因时变啮合刚度激励而引起的稳态振动．得出了在2K-H渐开线行星齿轮的传动中，齿轮的动载荷与齿轮间的重合度相关；在无阻尼状态下太阳轮一行星轮的动态啮合力小于行星轮一内齿圈的啮合力．     

双向偏压剪反复扭构件抗震性能试验研究

通过对 8根承受双向偏压力、剪力作用的钢筋混凝土柱在低周反复扭矩作用下的抗震性能试验 ,对钢筋混凝土复合受扭构件的破坏形态、滞回曲线、延性及耗能、承载力、刚度及滞回阻尼等特性以及轴压比、相对偏心距对它们的影响进行了分析 .并通过空间变角桁架理论推导出扭矩、轴压力、双向弯矩和双向剪力间的承载力相关公式 ,最后通过相关公式和试验结果拟合出极限扭矩实用计算公式 .分析表明公式计算值与试验值符合较好     

钢闸门结构时变刚度模型及其可靠度评估

基于可靠性原理，建立了水工钢闸门结构正常使用极限状态刚度可靠度分析的极限状态方程，提出了钢闸门结构刚度可靠度分析的3种计算模式．对影响钢闸门结构构件刚度衰减的主要因素——钢材锈蚀进行了统计分析，得到了锈蚀规律，并进一步分析得到了闸门构件刚度的衰减模型．以受弯构件为例，采用JC法对其刚度可靠指标进行了计算分析．结果表明，其刚度可靠指标满足结构可靠性总原则的要求，且露顶门的刚度可靠指标大于潜孔门的刚度可靠指标，从而初步确定了现行水工钢闸门设计规范正常使用极限状态的刚度目标可靠指标。     

钢筋混凝土轴拉构件刚度试验研究

通过理论分析与实验研究，提出了钢筋混凝土轴拉构件正常使用时的刚度计算公式，且分析了公式计算值与实测值的符合程度及其影响因素。     

用局部刚度修正法处理结构优化的全局约束问题

研究了当前在结构优化设计中处理全局约束问题的方法，进而提出了局部刚度修正法，即只要修改部分构件的刚度就可使全局约束条件得到满足。通过算例和工程实践表明，对规模为1000个节点、50个设计变量的杆系结构，在Pentium Ⅲ计算机上，只要运行40min就可得到满意解。该方法简便易行，不用做灵敏度分析，收敛快、计算量小，是解决大型工程结构优化设计问题的好方法。     

约束混凝土在梁中的应用探讨

钢筋混凝土梁中箍筋的配置主要是用于抗剪，没有考虑其对混凝土的约束作用。在以受弯为主的区段内配置适量的箍筋，对受压区混凝土提供约束，可以提高该区域内混凝土的承载力和极限应变，从而改善梁的工作状况，同时提高梁的承载力及抗弯刚度，有效降低梁的高度，从而产生良好的经济效益。