基于时间序列模型的结构损伤识别方法 被引量：7

1

作者 张玉建 罗永峰 +2 位作者 郭小农 刘俊 朱钊辰 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1691-1700,1755,共11页

针对现有结构损伤识别方法中因模型参数物理意义不明确而导致的损伤信息遗漏等问题,提出一种基于时间序列模型的损伤识别方法.首先,推导了具有外部输入的自回归模型(ARX)的一般表达式,并通过联立多自由度体系运动方程建立了考虑结构动... 针对现有结构损伤识别方法中因模型参数物理意义不明确而导致的损伤信息遗漏等问题,提出一种基于时间序列模型的损伤识别方法.首先,推导了具有外部输入的自回归模型(ARX)的一般表达式,并通过联立多自由度体系运动方程建立了考虑结构动力特性的ARX模型.随后,运用该模型预测得到未损伤情况下的节点加速度时程序列,根据其与实测数据的差异程度构造表征结构损伤的参数,即损伤因子.最后,根据损伤因子数值大小与分布情况评估结构损伤状态.数值算例结果表明,该方法在较少的测量数据样本下,能够较好地识别单位置与多位置损伤,并可较为准确地判断损伤程度,同时识别结果受激振位置与测量噪声的影响较小. 展开更多

关键词 损伤识别 时间序列模型 运动方程 损伤因子 测量噪声

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空间网格结构多维地震反应分析方法研究现状 被引量：6

2

作者 曲扬 罗永峰 +1 位作者 朱钊辰 黄青隆 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2020年第1期8-18,共11页

空间网格结构应用广泛,但其动力特性复杂,在地震作用下多维耦合效应显著。在总结现有研究成果的基础上,阐明了目前关于多维地震动输入和结构抗震性能参数研究的不足和存在的问题;在性能化抗震设计和多维地震反应分析的视角下,分析了振... 空间网格结构应用广泛,但其动力特性复杂,在地震作用下多维耦合效应显著。在总结现有研究成果的基础上,阐明了目前关于多维地震动输入和结构抗震性能参数研究的不足和存在的问题;在性能化抗震设计和多维地震反应分析的视角下,分析了振型分解反应谱方法、时程分析方法、增量动力分析方法、推覆分析方法以及随机方法的研究现状,指出了不同方法在多维化和实用化过程中面临的关键问题;介绍了空间网格结构抗震性能水准划分方法和相关指标,指出了现有指标的局限性,提供了可行的研究思路。最后,论述了发展多维推覆分析方法的必要性。 展开更多

关键词 空间网格结构 多维地震反应分析 基于性能的抗震设计 推覆分析方法 多维地震动输入

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基于精细化构件模型的网壳结构动力响应分析 被引量：6

3

作者 朱钊辰 罗永峰 +1 位作者 曲扬 黄青隆 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期115-124,共10页

为得到网壳结构在动力荷载作用下的精确响应,应建立能够同时模拟受拉强化和受压屈曲的精细化构件模型。基于滞回模型耗能相等原则,建立轴向受力带缺陷构件的等效Marshall模型。通过参数分析,研究截面参数、初弯曲幅值、材料屈服后弹模... 为得到网壳结构在动力荷载作用下的精确响应,应建立能够同时模拟受拉强化和受压屈曲的精细化构件模型。基于滞回模型耗能相等原则,建立轴向受力带缺陷构件的等效Marshall模型。通过参数分析,研究截面参数、初弯曲幅值、材料屈服后弹模折减系数和长细比等构件基本参数对等效Marshall模型各系数的影响,并给出各控制系数的计算公式。对一个缩尺K6网壳模型进行振动台试验和有限元模拟分析,结果表明:基于等效Marshall模型的精细化构件单元可以准确模拟构件受力状态的动态变化过程,其残余位移计算结果与试验结果的平均误差为13%,优于传统Marshall模型计算结果,满足实际工程应用的精度;此外,采用未考虑构件初弯曲的构件模型将高估网壳模型的实际承载力。 展开更多

关键词 网壳结构 动力分析 构件模型 振动台试验 受压屈曲

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基于设计反应谱的空间结构弹塑性地震反应分析方法 被引量：5

4

作者 相阳 罗永峰 +1 位作者 朱钊辰 沈祖炎 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期74-83,共10页

空间结构非线性等效单自由度体系的荷载-位移曲线后屈服段较短,采用等能量方法将其转化为双折线时易产生较大计算误差,且双折线拐点需迭代确定。针对此问题,采用Ramberg-Osgood模型描述空间结构等效单自由度体系荷载-位移滞回曲线;基于... 空间结构非线性等效单自由度体系的荷载-位移曲线后屈服段较短,采用等能量方法将其转化为双折线时易产生较大计算误差,且双折线拐点需迭代确定。针对此问题,采用Ramberg-Osgood模型描述空间结构等效单自由度体系荷载-位移滞回曲线;基于等效线性化方法,采用最大位移对应的割线刚度作为等效线性体系刚度k_e;对滞回曲线积分得到滞回环面积,令滞回耗能与等效线性体系阻尼耗能相等,导出等效黏滞阻尼ζ_e。将线性加速度设计反应谱变换为T(周期)-ζ(阻尼比)-d(位移)格式,与空间结构等效线性体系的T_e(等效周期)-ζ_e-d曲线联立,用图解法直接计算等效线性体系的地震位移反应,并进一步得到空间结构的整体地震反应。采用所提出的方法计算柱面网壳和球面网壳结构的非线性地震反应。结果表明:该方法简洁高效,无需迭代,易于编程实现,对空间结构地震位移反应求解精度较高。 展开更多

关键词 空间结构 等效线性化 滞回特性 反应谱 抗震性能评估

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格构拱结构动力响应评估的改进模态推覆分析法 被引量：5

5

作者 曲扬 罗永峰 +1 位作者 黄青隆 朱钊辰 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-8,共8页

静力推覆分析方法广泛应用于多高层结构在水平地震作用下的抗震性能评估,但将此方法直接应用于竖向地震作用下结构水平和竖向变形耦合显著的大跨度格构拱结构时,计算精度较差.引入结构静力稳定分析的特征刚度参数,提出了一种改进的模态... 静力推覆分析方法广泛应用于多高层结构在水平地震作用下的抗震性能评估,但将此方法直接应用于竖向地震作用下结构水平和竖向变形耦合显著的大跨度格构拱结构时,计算精度较差.引入结构静力稳定分析的特征刚度参数,提出了一种改进的模态推覆分析(IMPA)方法,通过第一阶段的模态推覆分析建立基于特征刚度的等效单自由度(ESDOF)体系;将各阶ESDOF的动力时程按振型组合进行第二阶段推覆分析,推导出推覆荷载公式;通过两阶段的推覆分析求解结构整体的动力响应.采用IMPA方法对某大跨度格构拱结构分别在硬土和软土场地若干条竖向地震波激励下的动力响应进行分析,与时程分析方法进行对比,计算结果表明:节点竖向位移和单元最不利应力的变化趋势基本一致,平均误差分别为10.5%和33.2%,计算耗时仅约为时程分析法的25%;随着竖向振型截取阶数的增加,IMPA方法的计算精度也相应提高. 展开更多

关键词 格构拱 模态推覆分析 竖向地震 特征刚度

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钢拱结构面内地震反应分析的改进模态组合系数法 被引量：4

6

作者 黄青隆 罗永峰 +1 位作者 相阳 朱钊辰 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期470-477,共8页

为了在钢拱结构面内地震反应的推覆分析中考虑几何非线性效应和多阶振型贡献,提出了一种改进模态组合系数法.首先,采用非线性刚度比αk衡量几何非线性效应对结构初始频率的影响;然后,定义阈值β,用于选取控制振型,构造基于控制振型的组... 为了在钢拱结构面内地震反应的推覆分析中考虑几何非线性效应和多阶振型贡献,提出了一种改进模态组合系数法.首先,采用非线性刚度比αk衡量几何非线性效应对结构初始频率的影响;然后,定义阈值β,用于选取控制振型,构造基于控制振型的组合荷载模式;最后,使用组合荷载模式进行推覆分析,获取结构反应.针对矢跨比为1/4和1/5的2个钢拱模型的分析结果表明:改进方法简便有效;相对于时程分析结果,峰值地面加速度为0.3g时,矢跨比为1/4和1/5的模型的x向峰值位移平均误差分别为2.7%和-7.2%,y向峰值位移平均误差分别为-6.5%和5.8%,杆件峰值应力平均误差分别为-5.0%和-4.3%;随着峰值地面加速度的增加,各向峰值位移、峰值应力的平均误差仍保持稳定. 展开更多

关键词 模态推覆分析 模态组合系数法 几何非线性

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基于反演推定的空间结构随机缺陷传播法 被引量：3

7

作者 朱钊辰 罗永峰 +1 位作者 黄青隆 相阳 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期89-97,共9页

在空间结构施工过程监测和检测评估等工作中,需依据部分已测节点几何位形推断结构全部节点几何位形。该文提出随机缺陷传播算法,建立几何位置偏差在节点之间的传播法则,利用有限已知节点几何位形偏差反演推定空间结构整体几何缺陷,进而... 在空间结构施工过程监测和检测评估等工作中,需依据部分已测节点几何位形推断结构全部节点几何位形。该文提出随机缺陷传播算法,建立几何位置偏差在节点之间的传播法则,利用有限已知节点几何位形偏差反演推定空间结构整体几何缺陷,进而确定结构整体几何位形,并用随机偏差理论证明所生成的结构随机缺陷服从正态分布。对一个缩尺K6单层网壳模型进行实测和稳定分析,结果表明:相对于随机缺陷法和一致缺陷模态法,采用随机缺陷传播法生成的结构几何缺陷与实测几何缺陷接近,据此计算得到的极限承载力更接近结构承载力理论值。基于随机缺陷传播法得到的空间结构整体稳定极限荷载因子中位数,可作为结构的实际极限承载能力代表值。 展开更多

关键词 空间结构 几何缺陷 反演推定 随机偏差 传播法则

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考虑多振型贡献和弹塑性位移谱的改进地震动强度参数 被引量：3

8

作者 黄青隆 罗永峰 +1 位作者 朱钊辰 相阳 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期22-31,共10页

为减小增量动力分析中结构地震反应的离散程度,提出了改进的地震动强度参数。首先,基于等效模态荷载和模态组合系数,提出并定义模态强度参数。然后,采用推广的模态推覆方法,构造1阶振型的等效单自由度体系,采用非线性时程分析计算该体... 为减小增量动力分析中结构地震反应的离散程度,提出了改进的地震动强度参数。首先,基于等效模态荷载和模态组合系数,提出并定义模态强度参数。然后,采用推广的模态推覆方法,构造1阶振型的等效单自由度体系,采用非线性时程分析计算该体系的弹塑性位移谱谱值,用于修正1阶模态强度参数。最后,组合各阶模态强度参数,得到改进的地震动强度参数。对不同矢跨比的两个格构钢拱模型进行36条地震波的增量动力分析结果表明,改进参数可有效减小结构反应离散性。相比于其他常用地震动强度参数,该参数对各项需求指标拟合结果的判定系数均处于0.9678~0.9786范围内,拟合标准差均处于0.195~0.239范围内,具有更好的相关性、有效性。同时,该参数拟合斜率较高,具有较好实用性;其拟合残差通过了显著性检验,满足充分性的要求。 展开更多

关键词 大跨度拱形结构 地震动强度参数 模态组合系数 弹塑性位移谱 模态强度参数

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柱面网壳地震位移需求计算的迭代等效推覆方法 被引量：2

9

作者 黄青隆 罗永峰 +1 位作者 曲扬 朱钊辰 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期481-489,共9页

为提高采用推覆方法计算柱面网壳地震位移需求的效率和精度,提出一种改进的推覆方法。基于能量等效原理,建立不依赖中间参数或增量计算的等效单自由度体系。根据等能量原则,提出确定目标位移的迭代等效方法;采用完全二次项平方根方法(C... 为提高采用推覆方法计算柱面网壳地震位移需求的效率和精度,提出一种改进的推覆方法。基于能量等效原理,建立不依赖中间参数或增量计算的等效单自由度体系。根据等能量原则,提出确定目标位移的迭代等效方法;采用完全二次项平方根方法(CQC)组合各主振型等效体系目标位移处的振型反应得到结构需求。算例结果表明,相比传统的推覆方法,基于迭代等效的推覆方法得到的柱面网壳最大节点位移、整体位移包络的误差较小。当结构反应由多振型共同主导时,该方法的计算精度稳定。 展开更多

关键词 柱面网壳 迭代等效方法 模态推覆 地震需求

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空间结构静力稳定分析与评定的特征刚度法 被引量：2

10

作者 朱钊辰 相阳 罗永峰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2112-2120,共9页

为了直观反映稳定分析中结构整体性态的变化,解决荷载-位移曲线特征点的选取问题,提出特征刚度概念并导出计算公式,证明了特征刚度为零可以作为极值型屈曲结构稳定性临界状态的判定依据;结合增量累积的荷载功和结构特征位移,提出结构静... 为了直观反映稳定分析中结构整体性态的变化,解决荷载-位移曲线特征点的选取问题,提出特征刚度概念并导出计算公式,证明了特征刚度为零可以作为极值型屈曲结构稳定性临界状态的判定依据;结合增量累积的荷载功和结构特征位移,提出结构静力分析的全过程特征曲线,采用该曲线分析结构受载全过程中整体刚度的变化.选取一个K6型网壳和一个会议中心屋盖网壳,采用特征刚度法进行静力稳定分析,分析结果表明:计算得到的结构失稳临界荷载与基于单点荷载-位移曲线所得结果相同;相对于传统的单点荷载-位移曲线,特征曲线不依赖于结构特征点的选取,且形态稳定,可以直观反映结构整体刚度的特征. 展开更多

关键词 空间结构 稳定分析 特征刚度 特征曲线 整体刚度

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网壳结构地震反应分析的振型刚度法 被引量：1

11

作者 曲扬 罗永峰 +1 位作者 朱钊辰 黄青隆 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1068-1077,共10页

提出振型刚度的概念,通过理论推导,建立振型刚度与结构振型特性之间的关系.基于振型刚度,通过推覆分析构建非线性能力曲线,该曲线能够考虑结构整体响应而非依赖于特定节点和特征响应.提出等效线性化迭代方法,结合地震反应谱,克服双线性... 提出振型刚度的概念,通过理论推导,建立振型刚度与结构振型特性之间的关系.基于振型刚度,通过推覆分析构建非线性能力曲线,该曲线能够考虑结构整体响应而非依赖于特定节点和特征响应.提出等效线性化迭代方法,结合地震反应谱,克服双线性模型实际耗能不一致的缺点,快速提高目标位移的求解精度.在此基础上,建立网壳结构地震反应分析振型刚度法(MSPA).采用时程分析法(RHA)、传统推覆法(MPA)和振型刚度法(MSPA)计算球面网壳和柱面网壳算例的地震响应,研究结果表明:振型刚度法能较准确地预测结构节点位移、单元应力以及屈服杆件个数,计算精度满足工程要求,大大缩减了计算耗时. 展开更多

关键词 网壳结构 振型刚度 推覆分析 地震反应评估

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单层球面网壳MTMD振动控制试验研究 被引量：1

12

作者 朱钊辰 罗永峰 +3 位作者 刘怡鹏 黄青隆 高喜欣 曲扬 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期696-704,共9页

为了研究多重调频质量阻尼器(MTMD)振动控制体系用于空间结构时的减震性能,基于MTMD减震设计方法设计减震装置,并开展K6型单层球面网壳MTMD振动控制振动台试验.通过对比安装MTMD前后结构的位移响应,研究减震器自振频率、地震动波形以及... 为了研究多重调频质量阻尼器(MTMD)振动控制体系用于空间结构时的减震性能,基于MTMD减震设计方法设计减震装置,并开展K6型单层球面网壳MTMD振动控制振动台试验.通过对比安装MTMD前后结构的位移响应,研究减震器自振频率、地震动波形以及地震动PGA等因素对MTMD振动控制效果的影响.试验结果表明,MTMD的振动控制效率均达到30%以上,且可降低位移值较大区间的振动持时;当减震器自振频率或地震动卓越频率与试验模型频率接近时,MTMD的振动控制效果更显著;当相同波形地震动PGA增加时,MTMD的振动控制效果降低.数值分析结果表明,理论计算值与实测值结果吻合较好,并可反映模型MTMD装置的振动控制效果趋势. 展开更多

关键词 单层球面网壳 MTMD 减震装置 振动控制 振动台试验

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淤泥质地层深基坑开挖施工技术分析及措施

13

作者 刘政 朱钊辰 全家平 《中国科技期刊数据库 工业A》 2022年第9期182-184,共3页

随着城市化进程的加快,国内城市地下空间的挖掘与开发愈加普遍,对城市地下结构的利用也随之增多,其中深基坑施工就是地下空间工程的重要组成部分。基坑工程施工不仅具备科学性与多样性的特点,而且还比较复杂,特别是淤泥质地的深基坑开... 随着城市化进程的加快,国内城市地下空间的挖掘与开发愈加普遍,对城市地下结构的利用也随之增多,其中深基坑施工就是地下空间工程的重要组成部分。基坑工程施工不仅具备科学性与多样性的特点,而且还比较复杂,特别是淤泥质地的深基坑开挖工程。受多种因素的影响,为了确保工程施工过程中各个环节不出现任何问题,就要注重深基坑开挖施工技术特征、应用,以及具体措施。 展开更多

关键词 措施探讨 淤泥质地层 技术分析 深基坑开挖

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两维地震激励下格构拱动力响应简化评估方法

14

作者 曲扬 罗永峰 +1 位作者 朱钊辰 黄青隆 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期387-396,共10页

通过对振型位移响应进行合理的线性组合,给出了两维地震激励下格构拱结构的变形模式,基于该变形模式导出了推覆分析的荷载模式,采用该荷载模式对结构进行一次非线性推覆分析,建立了一种等效单自由度体系,通过对该等效单自由度体系进行... 通过对振型位移响应进行合理的线性组合,给出了两维地震激励下格构拱结构的变形模式,基于该变形模式导出了推覆分析的荷载模式,采用该荷载模式对结构进行一次非线性推覆分析,建立了一种等效单自由度体系,通过对该等效单自由度体系进行时程分析,求得结构目标性能点,进而得到结构整体动力响应;在此基础上,通过对两维地震动输入进行适当简化,提出了格构拱在两维地震激励下动力响应的简化评估方法.采用简化方法对某大跨度柱承格构拱结构分别在硬土和软土场地一系列地震波两维分量激励下的动力响应进行分析,与时程法分析结果进行对比表明:简化方法计算的动力响应变化趋势与时程法基本一致,两向节点位移和单元最大应力平均误差分别为15.1%、12.5%和16.6%,但计算耗时仅约为时程法的25%. 展开更多

关键词 格构拱 地震评估 推覆分析 两维地震 变形模式

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校园一角

15

作者 朱钊辰 冰子(指导) 《小艺术家》 2019年第3期45-45,共1页

我们校园右边的那边空地,种着很多植物。鸭脚木是最常见的。叶子像鸭脚是肯定的。走近了,听见微风拂过时那"哗哗"的声音,略带着一种刚洗过的清香。叶子也很光滑,摸起来很舒服、很柔软。

关键词 校园 叶子

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