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土-结构-流体动力相互作用的实时耦联动力试验
被引量:
10
1
作者
迟福东
王进廷
+1 位作者
金峰
汪强
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第12期3765-3770,共6页
针对振动台试验中无限地基难以模拟和数值分析中流-固耦合作用难以计算两个难题,将最近发展的实时耦联动力试验方法引入土-结构-流体动力相互作用问题的研究。以一个渡槽结构为例,其中渡槽-水体作为物理子结构,采用振动台进行物理试验,...
针对振动台试验中无限地基难以模拟和数值分析中流-固耦合作用难以计算两个难题,将最近发展的实时耦联动力试验方法引入土-结构-流体动力相互作用问题的研究。以一个渡槽结构为例,其中渡槽-水体作为物理子结构,采用振动台进行物理试验,而无限地基作为数值子结构,采用集总参数模型进行数值模拟。两个子结构之间实时交换数据,联合评估整个耦合体系的动力响应。试验结果和有限元数值模拟结果吻合良好,表明该试验方法具有较高精度。对不同特性地基土进行的试验对比分析结果表明:对于软土地基,考虑土-结构相互作用(SSI)的结构反应幅值明显减小,周期延长;随着地基土变硬,SSI效应逐渐变弱,结构反应最终收敛至刚性地基解。
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关键词
土-
结构
-流体
动力
相互作用
实时
耦联
动力
试验
渡槽
结构
集总参数模型
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职称材料
动力实时子结构试验中心差分法的稳定性
被引量:
1
2
作者
邓利霞
吴斌
杨现东
《中国测试》
CAS
北大核心
2012年第3期1-4,共4页
在实时子结构试验中,如果试件的反力不仅与位移有关,还与速度和加速度有关,那么对拟动力试验而言为显式方法的标准中心差分法变为隐式方法。为了使算法成为显式方法,需要引入速度和加速度的附加假定,这将导致算法的数值性能发生变化。...
在实时子结构试验中,如果试件的反力不仅与位移有关,还与速度和加速度有关,那么对拟动力试验而言为显式方法的标准中心差分法变为隐式方法。为了使算法成为显式方法,需要引入速度和加速度的附加假定,这将导致算法的数值性能发生变化。为研究新算法的数值稳定性,在前期工作的理论基础上,针对动力子结构试件进行了试验研究。研究表明:算法的稳定性受试验子结构与数值子结构质量比的影响,且当试验子结构为动力子结构时,只要数值子结构与试验子结构的阻尼均为零,算法就是无条件不稳定的。
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关键词
结构
试验
数值积分算法
稳定性
实时
动力
子结构
加速度
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职称材料
考虑土-结构相互作用的多跨连续梁桥振动台阵试验研究
被引量:
5
3
作者
闫晓宇
李忠献
+1 位作者
李勇
杜修力
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第11期98-104,共7页
土-结构相互作用(SSI)对软土地基上桥梁结构地震响应的影响不可忽略。通过对一座1∶10比例的四跨高架连续梁桥模型的振动台阵试验,系统地分析了SSI效应对大跨度连续梁桥地震响应的影响规律。研究表明:顺桥向地震激励下,SSI效应增大了桥...
土-结构相互作用(SSI)对软土地基上桥梁结构地震响应的影响不可忽略。通过对一座1∶10比例的四跨高架连续梁桥模型的振动台阵试验,系统地分析了SSI效应对大跨度连续梁桥地震响应的影响规律。研究表明:顺桥向地震激励下,SSI效应增大了桥墩变形、墩底受力、墩顶水平加速度及主梁水平加速度,地震响应峰值随剪切波速的减小而单调递增,说明剪切波速是影响SSI效应的重要因素;桥墩加速度响应、位移响应和应变响应对SSI效应的敏感程度有所差异,其中加速度响应对SSI效应最敏感,考虑SSI效应后增幅最大;SSI效应将引起支座相对位移的剧烈变化;实时耦联动力子结构试验技术是进行桥梁结构考虑SSI效应的振动台试验的有效方法。
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关键词
连续梁桥
土-
结构
相互作用
振动台阵
试验
地震响应
实时耦联动力子结构试验
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职称材料
浅谈混合试验技术在隔震设计中的应用
4
作者
曾云海
周惠蒙
谭平
《广州建筑》
2025年第3期61-64,共4页
隔震作为一种高效可靠的技术,已在工程结构中得到广泛应用,以提升其抗震性能。随着隔震支座尺寸的增大和新型支座(如高阻尼橡胶支座与摩擦摆支座)的开发,传统的试验方法在测试抗震性能方面面临新的挑战。例如,压剪试验或振动台试验无法...
隔震作为一种高效可靠的技术,已在工程结构中得到广泛应用,以提升其抗震性能。随着隔震支座尺寸的增大和新型支座(如高阻尼橡胶支座与摩擦摆支座)的开发,传统的试验方法在测试抗震性能方面面临新的挑战。例如,压剪试验或振动台试验无法准确再现隔震支座与结构之间的动态相互作用。而混合试验通过将隔震结构划分为数值子结构和实验子结构(隔震支座),为研究隔震结构的非线性和动态特性提供了一种有效手段。子结构技术使得混合试验能够以经济高效的方式进行大规模和全尺寸实验。本研究综述了混合试验方法在隔震结构中的应用,首次介绍了隔震结构的拟动态子结构试验、实时混合试验以及振动台混合试验。同时,详细讨论了混合试验方法面临的挑战,包括子结构建模、在线模型更新及力-位移混合控制策略的实施。
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关键词
隔震
结构
混合
试验
拟
动力
试验
实时
混合
试验
振动台混合
试验
子结构
技术
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职称材料
新型结构抗震拟动力试验发展趋势研究
被引量:
1
5
作者
吴文帅
王一鸣
+1 位作者
叶宏林
周晓婷
《山西建筑》
2022年第6期68-70,94,共4页
地震荷载极大的破坏性,使得结构抗震性能的研究成为一个被广泛关注的热点问题。为了提高结构抗震研究的试验能力和试验水平,近年来在传统结构抗震试验方法的基础上,出现了一些新的试验方式和方法。总结目前结构抗震试验的有效性与其局限...
地震荷载极大的破坏性,使得结构抗震性能的研究成为一个被广泛关注的热点问题。为了提高结构抗震研究的试验能力和试验水平,近年来在传统结构抗震试验方法的基础上,出现了一些新的试验方式和方法。总结目前结构抗震试验的有效性与其局限性,并介绍了结构抗震拟动力试验(结构抗震性能的有效研究方法之一)的新进展,包括子结构动力试验、实时子结构试验、拟动力试验的网络化。
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关键词
结构
抗震
拟
动力
试验
子结构
试验
实时
子结构
网络化
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职称材料
等效力控制方法及其在混合试验中的应用
被引量:
1
6
作者
许国山
吴斌
+6 位作者
邓利霞
陈再现
李妍
欧进萍
姜洪斌
王焕定
王凤来
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2010年第S1期152-159,共8页
对于大型复杂结构的实时(拟动力)子结构试验,更适宜用无条件稳定的逐步积分方法。隐式逐步积分方法通常是无条件稳定的,然而需要复杂耗时的迭代求解非线性方法。为了避免迭代过程,等效力控制方法用反馈控制求解非线性方程,使隐式逐步积...
对于大型复杂结构的实时(拟动力)子结构试验,更适宜用无条件稳定的逐步积分方法。隐式逐步积分方法通常是无条件稳定的,然而需要复杂耗时的迭代求解非线性方法。为了避免迭代过程,等效力控制方法用反馈控制求解非线性方程,使隐式逐步积分方法在实时子结构试验中的应用成为可能。本文首先以平均加速度法为例介绍等效力控制方法的原理、关键参数的选取;然后介绍基于等效力控制的能量守恒子结构试验方法和隐式中点法;最后介绍这些方法在以防屈曲支撑阻尼器为试件的单自由度简化结构、以磁流变阻尼器为试件的海洋平台结构的实时子结构试验,以及装配式钢筋混凝土剪力墙结构和框支配筋砌块短肢剪力墙结构拟动力试验中的应用。研究结果表明:这三种等效力控制方法都具有很好的精度,等效力控制方法相对于中心差分法具有更好的稳定性。
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关键词
实时
子结构
试验
拟
动力
试验
等效力控制方法
能量守恒方法
隐式中点法
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职称材料
题名
土-结构-流体动力相互作用的实时耦联动力试验
被引量:
10
1
作者
迟福东
王进廷
金峰
汪强
机构
清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第12期3765-3770,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.40974063
No.50779021
+2 种基金
No.90715041)
水沙科学与水利水电工程国家重点实验室自主研究课题资助项目(No.2008-TC-2)
北京市自然科学基金(No.8082014)
文摘
针对振动台试验中无限地基难以模拟和数值分析中流-固耦合作用难以计算两个难题,将最近发展的实时耦联动力试验方法引入土-结构-流体动力相互作用问题的研究。以一个渡槽结构为例,其中渡槽-水体作为物理子结构,采用振动台进行物理试验,而无限地基作为数值子结构,采用集总参数模型进行数值模拟。两个子结构之间实时交换数据,联合评估整个耦合体系的动力响应。试验结果和有限元数值模拟结果吻合良好,表明该试验方法具有较高精度。对不同特性地基土进行的试验对比分析结果表明:对于软土地基,考虑土-结构相互作用(SSI)的结构反应幅值明显减小,周期延长;随着地基土变硬,SSI效应逐渐变弱,结构反应最终收敛至刚性地基解。
关键词
土-
结构
-流体
动力
相互作用
实时
耦联
动力
试验
渡槽
结构
集总参数模型
Keywords
dynamic soil-structure-fluid interaction
real-time dynamic hybrid test
aqueduct
lumped-parameter model
分类号
TU317 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
动力实时子结构试验中心差分法的稳定性
被引量:
1
2
作者
邓利霞
吴斌
杨现东
机构
西南石油大学土木工程与建筑学院
哈尔滨工业大学土木工程学院
中国建筑西南设计研究院有限公司
出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2012年第3期1-4,共4页
基金
国家自然科学基金项目(90715036)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(HIT.BRET2.2010009
HIT.ICRST.2010016)
文摘
在实时子结构试验中,如果试件的反力不仅与位移有关,还与速度和加速度有关,那么对拟动力试验而言为显式方法的标准中心差分法变为隐式方法。为了使算法成为显式方法,需要引入速度和加速度的附加假定,这将导致算法的数值性能发生变化。为研究新算法的数值稳定性,在前期工作的理论基础上,针对动力子结构试件进行了试验研究。研究表明:算法的稳定性受试验子结构与数值子结构质量比的影响,且当试验子结构为动力子结构时,只要数值子结构与试验子结构的阻尼均为零,算法就是无条件不稳定的。
关键词
结构
试验
数值积分算法
稳定性
实时
动力
子结构
加速度
Keywords
structure test
numerical algorithm
stability
real -time
dynamic substructure
acceleration
分类号
P315.8 [天文地球—地震学]
TU342 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
考虑土-结构相互作用的多跨连续梁桥振动台阵试验研究
被引量:
5
3
作者
闫晓宇
李忠献
李勇
杜修力
机构
天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室
北京工业大学城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第11期98-104,共7页
基金
国家重点基础研究发展"973"计划(2011CB013603)
国家自然科学基金(91315301)
文摘
土-结构相互作用(SSI)对软土地基上桥梁结构地震响应的影响不可忽略。通过对一座1∶10比例的四跨高架连续梁桥模型的振动台阵试验,系统地分析了SSI效应对大跨度连续梁桥地震响应的影响规律。研究表明:顺桥向地震激励下,SSI效应增大了桥墩变形、墩底受力、墩顶水平加速度及主梁水平加速度,地震响应峰值随剪切波速的减小而单调递增,说明剪切波速是影响SSI效应的重要因素;桥墩加速度响应、位移响应和应变响应对SSI效应的敏感程度有所差异,其中加速度响应对SSI效应最敏感,考虑SSI效应后增幅最大;SSI效应将引起支座相对位移的剧烈变化;实时耦联动力子结构试验技术是进行桥梁结构考虑SSI效应的振动台试验的有效方法。
关键词
连续梁桥
土-
结构
相互作用
振动台阵
试验
地震响应
实时耦联动力子结构试验
Keywords
continuous girder bridge
soil-structure interaction
shaking tables test
seismic response
real-time dynamic hybrid substructure testing
分类号
U448.21 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
浅谈混合试验技术在隔震设计中的应用
4
作者
曾云海
周惠蒙
谭平
机构
广州大学土木与交通工程学院
广州大学工程抗震研究中心
出处
《广州建筑》
2025年第3期61-64,共4页
文摘
隔震作为一种高效可靠的技术,已在工程结构中得到广泛应用,以提升其抗震性能。随着隔震支座尺寸的增大和新型支座(如高阻尼橡胶支座与摩擦摆支座)的开发,传统的试验方法在测试抗震性能方面面临新的挑战。例如,压剪试验或振动台试验无法准确再现隔震支座与结构之间的动态相互作用。而混合试验通过将隔震结构划分为数值子结构和实验子结构(隔震支座),为研究隔震结构的非线性和动态特性提供了一种有效手段。子结构技术使得混合试验能够以经济高效的方式进行大规模和全尺寸实验。本研究综述了混合试验方法在隔震结构中的应用,首次介绍了隔震结构的拟动态子结构试验、实时混合试验以及振动台混合试验。同时,详细讨论了混合试验方法面临的挑战,包括子结构建模、在线模型更新及力-位移混合控制策略的实施。
关键词
隔震
结构
混合
试验
拟
动力
试验
实时
混合
试验
振动台混合
试验
子结构
技术
Keywords
seismically isolated structures
hybrid test
pseudo-dynamic test
real-time hybrid test
shaking table hybrid test
substructure.
分类号
TU317 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
新型结构抗震拟动力试验发展趋势研究
被引量:
1
5
作者
吴文帅
王一鸣
叶宏林
周晓婷
机构
扬州大学建筑科学与工程学院
出处
《山西建筑》
2022年第6期68-70,94,共4页
文摘
地震荷载极大的破坏性,使得结构抗震性能的研究成为一个被广泛关注的热点问题。为了提高结构抗震研究的试验能力和试验水平,近年来在传统结构抗震试验方法的基础上,出现了一些新的试验方式和方法。总结目前结构抗震试验的有效性与其局限性,并介绍了结构抗震拟动力试验(结构抗震性能的有效研究方法之一)的新进展,包括子结构动力试验、实时子结构试验、拟动力试验的网络化。
关键词
结构
抗震
拟
动力
试验
子结构
试验
实时
子结构
网络化
Keywords
structual seismic
pseudo-dynamic test
substructure test
real-time substructure
networking
分类号
TU352.11 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
等效力控制方法及其在混合试验中的应用
被引量:
1
6
作者
许国山
吴斌
邓利霞
陈再现
李妍
欧进萍
姜洪斌
王焕定
王凤来
机构
哈尔滨工业大学土木工程学院
哈尔滨工业大学威海校区土木工程学院
中国石油大学(北京)石油天然气工程学院
大连理工大学土木水利学院
出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2010年第S1期152-159,共8页
基金
国家自然科学基金(90715036
50938001)
地震行业科研专项经费(20084190731)资助
文摘
对于大型复杂结构的实时(拟动力)子结构试验,更适宜用无条件稳定的逐步积分方法。隐式逐步积分方法通常是无条件稳定的,然而需要复杂耗时的迭代求解非线性方法。为了避免迭代过程,等效力控制方法用反馈控制求解非线性方程,使隐式逐步积分方法在实时子结构试验中的应用成为可能。本文首先以平均加速度法为例介绍等效力控制方法的原理、关键参数的选取;然后介绍基于等效力控制的能量守恒子结构试验方法和隐式中点法;最后介绍这些方法在以防屈曲支撑阻尼器为试件的单自由度简化结构、以磁流变阻尼器为试件的海洋平台结构的实时子结构试验,以及装配式钢筋混凝土剪力墙结构和框支配筋砌块短肢剪力墙结构拟动力试验中的应用。研究结果表明:这三种等效力控制方法都具有很好的精度,等效力控制方法相对于中心差分法具有更好的稳定性。
关键词
实时
子结构
试验
拟
动力
试验
等效力控制方法
能量守恒方法
隐式中点法
分类号
TU317 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
土-结构-流体动力相互作用的实时耦联动力试验
迟福东
王进廷
金峰
汪强
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
10
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职称材料
2
动力实时子结构试验中心差分法的稳定性
邓利霞
吴斌
杨现东
《中国测试》
CAS
北大核心
2012
1
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职称材料
3
考虑土-结构相互作用的多跨连续梁桥振动台阵试验研究
闫晓宇
李忠献
李勇
杜修力
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
5
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职称材料
4
浅谈混合试验技术在隔震设计中的应用
曾云海
周惠蒙
谭平
《广州建筑》
2025
0
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职称材料
5
新型结构抗震拟动力试验发展趋势研究
吴文帅
王一鸣
叶宏林
周晓婷
《山西建筑》
2022
1
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职称材料
6
等效力控制方法及其在混合试验中的应用
许国山
吴斌
邓利霞
陈再现
李妍
欧进萍
姜洪斌
王焕定
王凤来
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2010
1
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职称材料
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