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三自由度加载系统力-位移混合控制方法
被引量:
1
1
作者
许国山
陈琦
+2 位作者
朱思宇
王贞
吴斌
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期586-595,共10页
目的研究一类考虑几何非线性的控制器设计问题,改善三自由度加载系统的加载控制效果.方法在传统不考虑耦合作用的外环位移反馈控制基础上,引入非线性变换和外环PI控制器,利用力-位移混合控制的策略实现对试件的精确加载控制.结果笔者提...
目的研究一类考虑几何非线性的控制器设计问题,改善三自由度加载系统的加载控制效果.方法在传统不考虑耦合作用的外环位移反馈控制基础上,引入非线性变换和外环PI控制器,利用力-位移混合控制的策略实现对试件的精确加载控制.结果笔者提出的考虑耦合作用的力-位移混合控制方法通过合理设置外环PI控制器的比例参数和积分参数可保证控制系统稳定,且能够实现对试件水平位移、竖向力和转角的精确加载.结论该方法相比传统方法具有更好的加载控制精度,在三自由度加载控制试验中有广阔的应用前景.
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关键词
三自由度加载系统
力-
位移
混合
控制
方法
耦合作用
非线性变换
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职称材料
三自由度加载系统高精度加载控制方法试验研究
被引量:
1
2
作者
许国山
郑雪梅
+1 位作者
陈琦
王贞
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第12期23-31,共9页
针对三自由度加载系统,对其控制方法进行了较为系统的研究。对现有较为精确的控制方法进行了分析介绍,利用三自由度拟静力试验加载控制软件,在哈尔滨工业大学大型多功能三自由度加载系统上进行了弯剪试验验证,对比分析竖向基于作动器反...
针对三自由度加载系统,对其控制方法进行了较为系统的研究。对现有较为精确的控制方法进行了分析介绍,利用三自由度拟静力试验加载控制软件,在哈尔滨工业大学大型多功能三自由度加载系统上进行了弯剪试验验证,对比分析竖向基于作动器反馈的力-位移混合控制方法,竖向基于LVDT反馈的力-位移混合控制方法和考虑几何非线性的控制方法的准确性。研究结果表明:考虑几何非线性的控制方法对三自由度加载试验的控制最为准确。
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关键词
三自由度加载系统
力-
位移
混合
控制
方法
几何非线性
控制
软件
拟静力试验
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职称材料
隧道开挖对层状地基中邻近管道影响的DCBEM-FEM耦合方法
被引量:
16
3
作者
张治国
黄茂松
王卫东
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第10期1554-1561,共8页
目前,在城市地铁隧道施工中常常遇到邻近市政管线的影响。而较多的研究集中在隧道施工引起的周围地层变形上,考虑邻近管线作用的隧道开挖理论分析方法并不多见。为此,针对隧道洞周引入椭圆化非等量径向土体位移控制模式,将邻近管线视为E...
目前,在城市地铁隧道施工中常常遇到邻近市政管线的影响。而较多的研究集中在隧道施工引起的周围地层变形上,考虑邻近管线作用的隧道开挖理论分析方法并不多见。为此,针对隧道洞周引入椭圆化非等量径向土体位移控制模式,将邻近管线视为Euler-Bernoulli梁,同时将层状地基土体视为弹性层状地基模型,提出了层状地基中隧道开挖引起邻近管道纵向变形的DCBEM-FEM(位移控制边界元与有限元)耦合分析方法。最后结合现场实测数据和位移控制有限元数值模拟进行分析,验证了本文方法的有效性。研究表明:DCBEM-FEM耦合方法可以较好的体现隧道开挖所引起的地层损失问题,同时本文方法在考虑邻近管线作用时具有较好的计算精度。研究成果可为合理制定城市地铁隧道施工对邻近管线的保护措施提供一定的理论依据。
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关键词
层状地基
地铁隧道
邻近管线
位移控制方法
DCBEM-FEM耦合
方法
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职称材料
高烈度区快速施工跨线桥基础隔震性能研究
被引量:
1
4
作者
燕斌
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2024年第3期114-120,共7页
为适应高烈度区跨线桥快速施工的需要,提出基础隔震跨线桥的设计理念。以某2×25m高速公路跨线桥为工程背景,将铅芯橡胶支座作为基础隔震装置进行研究。采用Midas/Civil建立桥梁动力分析模型,选取7条时程曲线作为地震动输入,对跨线...
为适应高烈度区跨线桥快速施工的需要,提出基础隔震跨线桥的设计理念。以某2×25m高速公路跨线桥为工程背景,将铅芯橡胶支座作为基础隔震装置进行研究。采用Midas/Civil建立桥梁动力分析模型,选取7条时程曲线作为地震动输入,对跨线桥进行顺桥向和横桥向时程分析,对比采用基础隔震体系前后跨线桥抗震性能的变化,并分析弹性挡块对跨线桥地震位移的控制效果。结果表明:基础隔震跨线桥将主梁与中墩作为整体预制安装,最大限度地减少了现场作业时间,理论上可作为跨线桥快速施工的一种方式;相比于常规结构体系,基础隔震体系既能降低中墩地震内力,又能减小梁端支座位移,可显著提升跨线桥在顺桥向和横桥向的抗震性能;弹性挡块可有效控制基础隔震跨线桥的地震位移,但使得桥墩的地震内力明显增大,设计时应注意二者的平衡,合理选择弹性挡块的力学参数。
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关键词
跨线桥
快速施工
基础隔震
隔震支座
时程分析
抗震性能
位移控制方法
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职称材料
隧道Park收敛模式正交下穿既有隧道影响分析
被引量:
5
5
作者
靳军伟
付柏毅
+2 位作者
陈允斌
刘钢立
李明宇
《郑州大学学报(工学版)》
CAS
北大核心
2022年第1期76-82,共7页
针对传统力控制方法分析隧道正交下穿引起的地表和既有隧道变形过程复杂的问题,基于Park收敛模型,采用位移控制方法对隧道开挖引起的地表沉降以及既有隧道拱底变形进行研究。首先,通过将工程实例地表沉降数据、所提方法以及传统力控制...
针对传统力控制方法分析隧道正交下穿引起的地表和既有隧道变形过程复杂的问题,基于Park收敛模型,采用位移控制方法对隧道开挖引起的地表沉降以及既有隧道拱底变形进行研究。首先,通过将工程实例地表沉降数据、所提方法以及传统力控制方法的结果进行对比,验证位移控制方法在研究新建隧道垂直下穿既有隧道问题中的合理性,然后使用Park的4种隧道收敛模式作为新建隧道的边界条件进行进一步分析。结果表明:在给定隧道拱顶位移g的情况下,Park的4种收敛模式引起的地表沉降槽、隧道拱底变形的形状和数值均存在一定差异;相同土体损失和g值时,收敛模式对地表沉降和隧道拱底变形的影响由大到小依次为圆形非均匀收敛、椭圆形收敛、椭圆形非均匀收敛、均匀收敛,其中椭圆形收敛与椭圆形非均匀收敛的影响较为接近,均匀收敛与实际的拟合效果最差。隧道正交下穿既有隧道导致的地表沉降与地层中既有隧道变形模式不同,当隧道间距一定时,地表沉降为高斯曲线,而隧道变形可能表现为"W"形。
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关键词
隧道开挖
位移控制方法
数值分析
隧道收敛模式
既有隧道
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职称材料
题名
三自由度加载系统力-位移混合控制方法
被引量:
1
1
作者
许国山
陈琦
朱思宇
王贞
吴斌
机构
哈尔滨工业大学土木工程学院
武汉理工大学土木工程与建筑学院
出处
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期586-595,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0701106
2017YFC0703605)
+2 种基金
国家自然科学基金项目(51778190)
黑龙江省自然科学基金项目(LC201423)
黑龙江省博士后科研启动基金项目(LBH-Q15059)
文摘
目的研究一类考虑几何非线性的控制器设计问题,改善三自由度加载系统的加载控制效果.方法在传统不考虑耦合作用的外环位移反馈控制基础上,引入非线性变换和外环PI控制器,利用力-位移混合控制的策略实现对试件的精确加载控制.结果笔者提出的考虑耦合作用的力-位移混合控制方法通过合理设置外环PI控制器的比例参数和积分参数可保证控制系统稳定,且能够实现对试件水平位移、竖向力和转角的精确加载.结论该方法相比传统方法具有更好的加载控制精度,在三自由度加载控制试验中有广阔的应用前景.
关键词
三自由度加载系统
力-
位移
混合
控制
方法
耦合作用
非线性变换
Keywords
loading system with three degrees of freedom
force-displacement mixed control method
coupling action
nonlinear transformation
分类号
TU317 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
三自由度加载系统高精度加载控制方法试验研究
被引量:
1
2
作者
许国山
郑雪梅
陈琦
王贞
机构
哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室
哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室
哈尔滨工业大学土木工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第12期23-31,共9页
基金
国家自然科学基金(51778190,51978213)
国家重点研发计划项目(2017YFC0703605,2016YFC0701106)
黑龙江省博士后科研启动基金(LBH-Q15059)。
文摘
针对三自由度加载系统,对其控制方法进行了较为系统的研究。对现有较为精确的控制方法进行了分析介绍,利用三自由度拟静力试验加载控制软件,在哈尔滨工业大学大型多功能三自由度加载系统上进行了弯剪试验验证,对比分析竖向基于作动器反馈的力-位移混合控制方法,竖向基于LVDT反馈的力-位移混合控制方法和考虑几何非线性的控制方法的准确性。研究结果表明:考虑几何非线性的控制方法对三自由度加载试验的控制最为准确。
关键词
三自由度加载系统
力-
位移
混合
控制
方法
几何非线性
控制
软件
拟静力试验
Keywords
loading system with three degrees of freedom
force-displacement mixed control method
geometric nonlinearity
controlling software
quasi-static test
分类号
TU317 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
隧道开挖对层状地基中邻近管道影响的DCBEM-FEM耦合方法
被引量:
16
3
作者
张治国
黄茂松
王卫东
机构
同济大学地下建筑与工程系
上海大学土木工程系
同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室
华东建筑设计研究院有限公司
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第10期1554-1561,共8页
基金
国家杰出青年科学基金项目(50825803))
国家自然科学基金项目(51008188)
+1 种基金
教育部高等学校博士点基金项目(20070247066)
中国博士后科研基金项目(20100470677)
文摘
目前,在城市地铁隧道施工中常常遇到邻近市政管线的影响。而较多的研究集中在隧道施工引起的周围地层变形上,考虑邻近管线作用的隧道开挖理论分析方法并不多见。为此,针对隧道洞周引入椭圆化非等量径向土体位移控制模式,将邻近管线视为Euler-Bernoulli梁,同时将层状地基土体视为弹性层状地基模型,提出了层状地基中隧道开挖引起邻近管道纵向变形的DCBEM-FEM(位移控制边界元与有限元)耦合分析方法。最后结合现场实测数据和位移控制有限元数值模拟进行分析,验证了本文方法的有效性。研究表明:DCBEM-FEM耦合方法可以较好的体现隧道开挖所引起的地层损失问题,同时本文方法在考虑邻近管线作用时具有较好的计算精度。研究成果可为合理制定城市地铁隧道施工对邻近管线的保护措施提供一定的理论依据。
关键词
层状地基
地铁隧道
邻近管线
位移控制方法
DCBEM-FEM耦合
方法
Keywords
layered soils
subway tunneling
adjacent pipeline
displacement controlled method
DCBEM-FEM coupling method
分类号
TU433 [建筑科学—岩土工程]
TU478 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
高烈度区快速施工跨线桥基础隔震性能研究
被引量:
1
4
作者
燕斌
机构
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室
北京国道通公路设计研究院股份有限公司
出处
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2024年第3期114-120,共7页
基金
北京市自然科学基金项目(8202002)
北京市政路桥股份有限公司科技创新项目
北京国道通公路设计研究院股份有限公司科技创新项目(KJCX2022-01)。
文摘
为适应高烈度区跨线桥快速施工的需要,提出基础隔震跨线桥的设计理念。以某2×25m高速公路跨线桥为工程背景,将铅芯橡胶支座作为基础隔震装置进行研究。采用Midas/Civil建立桥梁动力分析模型,选取7条时程曲线作为地震动输入,对跨线桥进行顺桥向和横桥向时程分析,对比采用基础隔震体系前后跨线桥抗震性能的变化,并分析弹性挡块对跨线桥地震位移的控制效果。结果表明:基础隔震跨线桥将主梁与中墩作为整体预制安装,最大限度地减少了现场作业时间,理论上可作为跨线桥快速施工的一种方式;相比于常规结构体系,基础隔震体系既能降低中墩地震内力,又能减小梁端支座位移,可显著提升跨线桥在顺桥向和横桥向的抗震性能;弹性挡块可有效控制基础隔震跨线桥的地震位移,但使得桥墩的地震内力明显增大,设计时应注意二者的平衡,合理选择弹性挡块的力学参数。
关键词
跨线桥
快速施工
基础隔震
隔震支座
时程分析
抗震性能
位移控制方法
Keywords
overpass bridge
rapid construction
base isolation
isolation bearing
time⁃history analysis
seismic performance
displacement control method
分类号
U442.55 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
隧道Park收敛模式正交下穿既有隧道影响分析
被引量:
5
5
作者
靳军伟
付柏毅
陈允斌
刘钢立
李明宇
机构
郑州大学土木工程学院
山东正元建设工程有限责任公司
中铁十五局集团城市轨道交通工程有限公司
出处
《郑州大学学报(工学版)》
CAS
北大核心
2022年第1期76-82,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51608490)
河南省住房城乡建设科技计划项目(K1816)。
文摘
针对传统力控制方法分析隧道正交下穿引起的地表和既有隧道变形过程复杂的问题,基于Park收敛模型,采用位移控制方法对隧道开挖引起的地表沉降以及既有隧道拱底变形进行研究。首先,通过将工程实例地表沉降数据、所提方法以及传统力控制方法的结果进行对比,验证位移控制方法在研究新建隧道垂直下穿既有隧道问题中的合理性,然后使用Park的4种隧道收敛模式作为新建隧道的边界条件进行进一步分析。结果表明:在给定隧道拱顶位移g的情况下,Park的4种收敛模式引起的地表沉降槽、隧道拱底变形的形状和数值均存在一定差异;相同土体损失和g值时,收敛模式对地表沉降和隧道拱底变形的影响由大到小依次为圆形非均匀收敛、椭圆形收敛、椭圆形非均匀收敛、均匀收敛,其中椭圆形收敛与椭圆形非均匀收敛的影响较为接近,均匀收敛与实际的拟合效果最差。隧道正交下穿既有隧道导致的地表沉降与地层中既有隧道变形模式不同,当隧道间距一定时,地表沉降为高斯曲线,而隧道变形可能表现为"W"形。
关键词
隧道开挖
位移控制方法
数值分析
隧道收敛模式
既有隧道
Keywords
tunnel excavation
displacement controlled method
numerical analysis
convergence model
existing tunnels
分类号
TU454 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
三自由度加载系统力-位移混合控制方法
许国山
陈琦
朱思宇
王贞
吴斌
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2018
1
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职称材料
2
三自由度加载系统高精度加载控制方法试验研究
许国山
郑雪梅
陈琦
王贞
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
隧道开挖对层状地基中邻近管道影响的DCBEM-FEM耦合方法
张治国
黄茂松
王卫东
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
高烈度区快速施工跨线桥基础隔震性能研究
燕斌
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2024
1
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职称材料
5
隧道Park收敛模式正交下穿既有隧道影响分析
靳军伟
付柏毅
陈允斌
刘钢立
李明宇
《郑州大学学报(工学版)》
CAS
北大核心
2022
5
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