簡介：點(diǎn)擊查看更多高層建筑結(jié)構(gòu)中極短柱抗震性能研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：根據(jù)我國的荷載規(guī)范GB500092012中的相關(guān)規(guī)定，屋蓋上的風(fēng)壓由各方向上的最不利風(fēng)壓系數(shù)和各方向上最大的設(shè)計(jì)風(fēng)速共同決定，即假定最大設(shè)計(jì)風(fēng)速正好來自于結(jié)構(gòu)響應(yīng)最大的方向。然而，這種簡化計(jì)算將使風(fēng)荷載計(jì)算值偏于保守。為了得到更加合理、經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，為今后的工程設(shè)計(jì)優(yōu)化提供參考，本文針對風(fēng)向?qū)ξ萆w風(fēng)荷載的折減效應(yīng)展開系統(tǒng)研究。論文的工作主要包含以下幾個(gè)方面1簡述均一性檢驗(yàn)的不同方法，包括T檢驗(yàn)法、標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)均一檢驗(yàn)及懲罰最大F檢驗(yàn)等。比較各方法的優(yōu)劣，并采用T檢驗(yàn)法對年最大風(fēng)速數(shù)據(jù)的原始記錄進(jìn)行均一性檢驗(yàn)，對不滿足均一性條件的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。經(jīng)過均一性修正后，年極值樣本分布的尾部形狀發(fā)生顯著改變。2基于經(jīng)典極值理論建立各方向上極值風(fēng)速確概率模型，求出各方向上50年一遇的設(shè)計(jì)風(fēng)速值另外，基于樣本獨(dú)立峰值建立各方向上的極值風(fēng)速概率模型，并求出各方向上50年一遇的設(shè)計(jì)風(fēng)速值。通過對比兩種方法的計(jì)算結(jié)果，可知基于樣本獨(dú)立峰值的極值分析法將低估各方向上的設(shè)計(jì)風(fēng)速。此外，閥值的選取是基于樣本獨(dú)立峰值的極值分析法的關(guān)鍵。3簡述了四種不同的風(fēng)向折減效應(yīng)分析方法，包括SIMIU法，SECTBYSECT法、超越界限法及過境風(fēng)暴法。本文分析各方法的優(yōu)缺點(diǎn)，以作為改良我國抗風(fēng)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)。4考察日本規(guī)范中風(fēng)向折減因子的合理性，參照日本規(guī)范中風(fēng)向折減因子的定義，分析屋蓋幾何形式和建筑朝向?qū)︼L(fēng)向折減因子的影響。結(jié)合實(shí)測風(fēng)速和風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果分析，研究表明日本規(guī)范中的風(fēng)向折減因子對屋蓋的幾何形式和建筑朝向并不敏感。該結(jié)論證實(shí)了日本規(guī)范中風(fēng)向折減因子的合理性。因此可不計(jì)結(jié)構(gòu)類型，對我國各城市分別給出一組統(tǒng)一的風(fēng)向折減因子。本文結(jié)合風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)各屋蓋形式具有代表性風(fēng)壓系數(shù)的方向，對日本規(guī)范條例進(jìn)行補(bǔ)充優(yōu)化。5考察美國規(guī)范中風(fēng)向折減因子的合理性，參照美國規(guī)范中風(fēng)向折減因子的定義，分析屋蓋幾何形式和建筑朝向?qū)︼L(fēng)向折減因子的影響。研究表明美國規(guī)范中的風(fēng)向折減因子受屋蓋幾何特征和建筑朝向的影響較大。本文總結(jié)風(fēng)向因子和屋蓋結(jié)構(gòu)的長寬比、坡度、矢跨比之間的變化規(guī)律，其結(jié)果可為結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供定性判斷。此外，本文根據(jù)各建筑朝向下風(fēng)向折減因子的變化趨勢，提出最佳建筑朝向的概念。利用本文總結(jié)的最佳建筑朝向的判斷標(biāo)準(zhǔn)，對于任一個(gè)各方向風(fēng)速數(shù)據(jù)已知的城市，即可迅速選出風(fēng)向折減效應(yīng)較大的朝向。6利用基于小容量樣本的極值分析分別對日本及美國規(guī)范中的折減因子進(jìn)行計(jì)算，研究表明該方法均可獲得同經(jīng)典極值理論GUMBEL法相近的結(jié)果。

簡介：本文闡明當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件下的集裝箱應(yīng)用現(xiàn)狀和廢舊集裝箱的回收處理方式。主要分析國內(nèi)外集裝箱建筑研究的現(xiàn)狀，以及課題研究的目的與意義。對比當(dāng)前流行的水泥混凝土建筑，闡述集裝箱作為建筑用途的經(jīng)濟(jì)意義以及對低碳環(huán)保生活的意義。在集裝箱建筑的基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容部分，主要講述集裝箱建筑的發(fā)展歷史和集裝箱的用途分類、規(guī)格尺寸與集裝箱結(jié)構(gòu)性能分析，為后面的集裝箱建筑化改造內(nèi)容普及基礎(chǔ)知識(shí)。通過對現(xiàn)有集裝箱建筑作品案例的分析，主要從空間布局角度分析現(xiàn)有集裝箱建筑對用戶居住行為的影響，以及集裝箱建筑案例的設(shè)計(jì)理念和建筑與建筑周圍環(huán)境的關(guān)系。本文著重研究單個(gè)集裝箱建筑住宅和多個(gè)集裝箱組合住宅建筑的空間布局，并且通過對集裝箱建筑的空間結(jié)構(gòu)和空間布局的研究，探尋更加符合居住者生活習(xí)慣的建筑空間結(jié)構(gòu)和室內(nèi)空間布局。提高集裝箱住宅居住者的生活品質(zhì)，提高集裝箱住宅建筑的舒適性和宜居性，使得集裝箱住宅建筑的空間設(shè)計(jì)更符合人體工學(xué)要求。綜合闡述集裝箱住宅這一新型建筑形式的低碳環(huán)保性質(zhì)和應(yīng)對當(dāng)前社會(huì)條件下的優(yōu)勢所在，在論文內(nèi)容的最后部分闡述筆者對集裝箱建筑未來發(fā)展形式的分析和展望。集裝箱建筑在居民住宅方面的應(yīng)用早有先例，在國內(nèi)多以臨時(shí)住房的形式出現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)成本低與居住條件差同等并存，關(guān)于集裝箱住宅建筑的社會(huì)輿論也是褒貶不一。筆者希望通過本文的分析研究，可以找到一個(gè)更好的方案，在保持較低經(jīng)濟(jì)成本的前提下，提高集裝箱住宅建筑居住者的生活品質(zhì)。為從事集裝箱住宅建筑設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)師提供設(shè)計(jì)參考與索引。

簡介：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑功能的需求越來越復(fù)雜，有時(shí)人們需要設(shè)計(jì)高大的建筑空間來布置會(huì)議廳等功能，而鋼筋混凝土作為現(xiàn)代建筑最常用的建筑材料，鋼筋混凝土大跨度轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)成為高層建筑最新的研究方向之一。本文首先介紹目前常用的鋼筋混凝土大跨度轉(zhuǎn)換層技術(shù)，并分析各轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，然后提出轉(zhuǎn)換層新技術(shù)斜拉索轉(zhuǎn)換層技術(shù)。根據(jù)斜拉索轉(zhuǎn)換層的跨度，斜拉索轉(zhuǎn)換層分為兩跨和三跨及嵌入式三種；根據(jù)斜拉索轉(zhuǎn)換層拉索的布置，斜拉索轉(zhuǎn)換層包括單軸向斜拉索轉(zhuǎn)換層和雙軸向斜拉索轉(zhuǎn)換層；根據(jù)斜拉索轉(zhuǎn)換層的層數(shù)，斜拉索轉(zhuǎn)換層分為單層式斜拉索轉(zhuǎn)換層和穿層式斜拉索轉(zhuǎn)換層；根據(jù)拉索分段方式的不同，斜拉索轉(zhuǎn)換層分為分段式斜拉索轉(zhuǎn)換層和整段式斜拉索轉(zhuǎn)換層兩種。通過某3層帶有斜拉索轉(zhuǎn)換層的一榀框架結(jié)構(gòu)，分析該一榀框架分別在豎向靜力荷載和水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)，從結(jié)構(gòu)力學(xué)模型上，驗(yàn)證了斜拉索轉(zhuǎn)換層的可行性。再從施工工藝上，論述分段式斜拉索轉(zhuǎn)換層和整段式斜拉索轉(zhuǎn)換層的施工過程，定義了采用迭步張拉法對分段式斜拉索轉(zhuǎn)換層的拉索進(jìn)行張拉時(shí)，所謂步差的概念，從而論證了斜拉索轉(zhuǎn)換層在施工上的可行性。以分段式兩跨斜拉索轉(zhuǎn)換層為研究對象，利用大型有限元軟件SAP2000，對某6層設(shè)計(jì)有斜拉索轉(zhuǎn)換層的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇地震作用下的彈性時(shí)程分析和罕遇地震作用下的彈塑性時(shí)程分析，研究了帶有斜拉索轉(zhuǎn)換層的建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng)特征。研究得到的主要結(jié)論有1）采用斜拉索轉(zhuǎn)換層技術(shù)設(shè)計(jì)的建筑轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)在靜力工況下，所有框架構(gòu)件的彎矩和剪力與無轉(zhuǎn)換層的框架構(gòu)件的彎矩和剪力數(shù)值基本相等，因此能簡化轉(zhuǎn)換層框架梁柱的設(shè)計(jì)，并在一定程度上縮小框架梁柱的尺寸；2）采用斜拉索轉(zhuǎn)換層技術(shù)設(shè)計(jì)的建筑轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其地震響應(yīng)結(jié)果較好，能滿足規(guī)范相關(guān)要求和“小震不壞，中震可修，大震不倒”的三水準(zhǔn)設(shè)防要求。3）如果將預(yù)應(yīng)力大梁設(shè)置為鉸接形式，轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的構(gòu)件尺寸不僅能大大的減小，大震作用下的響應(yīng)結(jié)果更好。

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簡介：下?lián)舯┝鳛槔妆┨鞖庵邢鲁翚饬髅土覜_擊地面并擴(kuò)散而引起近地面短時(shí)強(qiáng)風(fēng)的災(zāi)害現(xiàn)象，對建筑結(jié)構(gòu)具有極強(qiáng)的破壞性。我國建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的設(shè)計(jì)風(fēng)荷載以普通大氣邊界層風(fēng)場為主，而下?lián)舯┝黠L(fēng)的典型風(fēng)剖面與普通大氣邊界層風(fēng)的風(fēng)剖面差異很大，在下?lián)舯┝髯饔孟陆ㄖ砻骘L(fēng)壓與普通邊界層風(fēng)場下也表現(xiàn)出不同的分布規(guī)律，結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載不能簡單按照規(guī)范來計(jì)算。目前對于下?lián)舯┝髯饔孟虏煌悇e的建筑結(jié)構(gòu)的表面風(fēng)壓特性尚缺乏系統(tǒng)的研究，本文采用沖擊射流模型，分別從物理試驗(yàn)和數(shù)值分析兩方面對穩(wěn)態(tài)沖擊射流作用下建筑結(jié)構(gòu)的風(fēng)壓特性展開研究，主要的工作和成果如下①進(jìn)行了沖擊射流作用下的剛性建筑模型測壓風(fēng)洞試驗(yàn)，討論的參數(shù)包括高寬比和寬厚比等，初步研究不同高寬比和寬厚比對高層建筑和低矮建筑的風(fēng)壓特性影響。②運(yùn)用與試驗(yàn)同比例的三維縮尺數(shù)值模型，對沖擊射流物理試驗(yàn)的工況加以驗(yàn)證和補(bǔ)充。在討論不同湍流模型在沖擊射流作用下風(fēng)壓模擬的適用性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探討建筑物各類參數(shù)對風(fēng)壓特性的影響規(guī)律。③通過風(fēng)洞試驗(yàn)和CFD數(shù)值模擬對不同類別建筑的影響因素（高層建筑的高寬比和寬厚比以及低矮建筑的邊長即受風(fēng)壓面的寬度）進(jìn)行分析，結(jié)果表明高寬比對高層建筑表面風(fēng)壓有較大影響，特別是在建筑側(cè)面、背風(fēng)面、頂面，隨著高寬比的增大，壓力系數(shù)絕對值減小，而對于迎風(fēng)面未有顯著影響；寬厚比對高層建筑表面風(fēng)壓有較大影響，對于建筑側(cè)面及頂面，隨著寬厚比的增大，壓力系數(shù)絕對值減小，而在建筑背風(fēng)面，隨著寬厚比增大，壓力系數(shù)絕對值增大，對于迎風(fēng)面未有顯著影響；邊長對低矮建筑亦有較大影響，特別在建筑側(cè)面、背風(fēng)面、頂面，邊長越長，即受風(fēng)面寬度越大，壓力系數(shù)絕對值減小而對于迎風(fēng)面未有顯著影響。

簡介：隨著能源問題的不斷突出、建筑能耗占社會(huì)總能耗比重的不斷增長，建筑節(jié)能成為世界各國關(guān)注的熱點(diǎn)問題。目前我國建筑節(jié)能措施主要考慮的是圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量對建筑能耗的影響，常常用傳熱系數(shù)的大小作為判斷圍護(hù)結(jié)構(gòu)是否達(dá)到節(jié)能要求的主要標(biāo)準(zhǔn)，其中并沒有考慮濕分的影響。然而由于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料多為多孔介質(zhì)，其在建成初期孔隙中極易存在濕分，墻體內(nèi)部熱量傳遞與濕分傳輸相互影響，具有強(qiáng)耦合性。含濕量不同時(shí)其傳熱方式不同，材料的導(dǎo)熱系數(shù)也會(huì)隨之發(fā)生變化。因此研究建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱濕耦合傳輸過程十分必要，它對圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能、建筑能耗及對建筑物本身都有著重大的影響。本論文針對新建建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱濕耦合動(dòng)態(tài)特性研究。采用原位試驗(yàn)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，通過試驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算結(jié)果分析，研究了西安市新建建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)溫度、體積含濕量隨時(shí)間的變化情況，以及濕度變化過程中的有效傳熱系數(shù)的大小變化。在原位場地搭建了試驗(yàn)獨(dú)立房屋，在其內(nèi)部安裝了熱、濕檢測系統(tǒng)及熱流計(jì)系統(tǒng)，跟蹤檢測圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫、濕度，定期檢測其傳熱系數(shù)，并實(shí)時(shí)檢測了該原位場地周圍氣候參數(shù)。選取可靠的測試方法對圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的熱物性參數(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定。通過試驗(yàn)得到了大量的有價(jià)值的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，以實(shí)驗(yàn)測定結(jié)果及原位場地氣候參數(shù)作為數(shù)學(xué)模型建立的基礎(chǔ)條件，運(yùn)用CHAMPS軟件建立了墻體熱、濕耦合動(dòng)態(tài)分析計(jì)算模型，并應(yīng)用建立好的墻體模型進(jìn)行了12年的模擬計(jì)算。通過原位試驗(yàn)和數(shù)值模擬計(jì)算得到結(jié)論，墻體溫度的傳遞具有衰減性和滯后性；新建房屋自建成至竣工后264天，各圍護(hù)結(jié)構(gòu)體積含濕量在自然條件下逐漸減少，不同朝向的同類墻體以及不同類型墻體，其體積含濕量下降率有所不同，多孔磚墻加氣混凝土墻鋼筋混凝土墻體；同種類型北向墻體濕度下降率大于東向墻體。各類保溫墻體的傳熱系數(shù)由于保溫層受潮先增加然后呈逐漸下降趨勢，且實(shí)際傳熱系數(shù)始終高于干燥狀態(tài)下的理論計(jì)算值。利用CHAMPS軟件對該房屋鋼筋混凝土北墻2年預(yù)測計(jì)算后發(fā)現(xiàn)，該新建建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體積含濕量的變化是一個(gè)復(fù)雜的、反復(fù)的周期性過程，呈先下降后上升的變化規(guī)律；2年后該墻體的有效傳熱系數(shù)分別減少為理論傳熱系數(shù)的112倍、121倍。本課題的研究，為建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的正確評價(jià)提供了幫助。

簡介：節(jié)約能源是資源節(jié)約型社會(huì)的重要組成部分，建筑的運(yùn)行能耗大約為全社會(huì)商品用能的三分之一，并且是節(jié)能潛力最大的用能領(lǐng)域。因此應(yīng)將其作為節(jié)能工作的重點(diǎn)，一方面需要繼續(xù)大力推進(jìn)新建建筑的節(jié)能，另一方面還需要挖掘既有建筑的節(jié)能潛力。本文針對20世紀(jì)80年代到2005年間建造的辦公建筑進(jìn)行圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造研究。旨在對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)各種單項(xiàng)節(jié)能改造技術(shù)的節(jié)能貢獻(xiàn)率進(jìn)行研究，并對其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析，進(jìn)而找到各種技術(shù)在不同氣候區(qū)應(yīng)用時(shí)的適應(yīng)性。并在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)多種節(jié)能改造技術(shù)的優(yōu)化組合，避免各種技術(shù)的簡單堆砌，找到不同氣候區(qū)域所適宜的既有辦公建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)一體化綜合改造方案。在研究過程中，針對不同氣候區(qū)域的既有辦公建筑，運(yùn)用EQUEST軟件進(jìn)行全年能耗分析，定量分析了不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造技術(shù)所帶來的節(jié)能效果，并著重分析了外墻EPS板外保溫改造和外窗改造的經(jīng)濟(jì)效益，從而得出了全國不同區(qū)域的既有辦公建筑所適宜的外墻、外窗單項(xiàng)改造技術(shù)嚴(yán)寒地區(qū)A外墻最佳保溫厚度為100MM，外窗宜使用高透型LOWE中空玻璃窗；嚴(yán)寒地區(qū)B外墻最佳保溫厚度為90MM，外窗宜使用高透型LOWE中空玻璃窗；寒冷地區(qū)外墻最佳保溫厚度為70MM，外窗宜使用高透型LOWE中空玻璃窗；夏熱冬冷地區(qū)外墻最佳保溫厚度為30MM，外窗宜使用遮陽型LOWE中空玻璃窗；夏熱冬暖地區(qū)既不適合外墻外保溫單項(xiàng)改造，也不適合外窗單項(xiàng)改造。在此基礎(chǔ)之上，本文針對全國不同氣候區(qū)既有辦公建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)改造分別設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)方案，并對經(jīng)濟(jì)性最好的單項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行整合，從節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)性兩方面對得到的各綜合方案進(jìn)行分析，提出了各氣候區(qū)域的既有辦公建筑最佳圍護(hù)結(jié)構(gòu)一體化綜合改造方案。結(jié)果表明，由北方至南方，最佳圍護(hù)結(jié)構(gòu)一體化綜合改造方案的節(jié)能率可達(dá)266％99。

簡介：點(diǎn)擊查看更多夏熱冬冷地區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能及經(jīng)濟(jì)性能分析.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：超高層建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下一旦倒塌，將造成重大的人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失，有必要對結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震下的災(zāi)變規(guī)律進(jìn)行深入研究。通過數(shù)值模擬手段，對超高層結(jié)構(gòu)進(jìn)行大量的彈塑性時(shí)程分析，分析結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下的倒塌安全儲(chǔ)備與損傷演化規(guī)律，揭示結(jié)構(gòu)的構(gòu)件失效路徑與倒塌機(jī)理，是研究超高層結(jié)構(gòu)強(qiáng)震災(zāi)變規(guī)律的重要方法。然而，彈塑性時(shí)程分析需要建立結(jié)構(gòu)的非線性有限元模型，超高層結(jié)構(gòu)模型具有超多自由度與超多單元的特點(diǎn)，使用常規(guī)的算法與程序?qū)⒊霈F(xiàn)計(jì)算效率底下的問題，即使計(jì)算機(jī)硬件不斷升級與并行計(jì)算技術(shù)不斷發(fā)展，計(jì)算效率問題仍然沒得到很好的解決，阻礙了超高層結(jié)構(gòu)的地震災(zāi)變規(guī)律研究，因此迫切需要研究超高層結(jié)構(gòu)彈塑性時(shí)程分析的加速分析算法及其程序集成。針對上述問題，本文做了如下工作1搭建了專門針對超高層結(jié)構(gòu)彈塑性時(shí)程分析的程序平臺(tái)。在分析既有開源平臺(tái)FEAPPV與OPENSEES的程序架構(gòu)與可集成性的基礎(chǔ)上，綜合其兩者的架構(gòu)優(yōu)點(diǎn)，利用C語言搭建了專門針對超高層結(jié)構(gòu)的面向?qū)ο蟮某绦蚱脚_(tái)，在平臺(tái)上集成了超高層結(jié)構(gòu)彈塑性時(shí)程分析中的基本材料、單元與算法，實(shí)現(xiàn)了程序的基本彈塑性動(dòng)力分析功能。通過與實(shí)驗(yàn)和其他軟件對比發(fā)現(xiàn)，程序分析結(jié)果具備足夠的可信度，分析效率與內(nèi)存占用優(yōu)于OPENSEES。2提出了加速單元狀態(tài)確定的單元狀態(tài)轉(zhuǎn)換算法STP。針對建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下非線性行為僅在部分構(gòu)件發(fā)生的特點(diǎn)，提出了線性模型與非線性模型相結(jié)合的單元截面狀態(tài)策略，加速了纖維梁柱單元與分層殼單元的狀態(tài)確定，并利用OPENMP并行編程語言實(shí)現(xiàn)了STP的并行化PSTP。通過算例驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，STPPSTP的加速效果隨著地震動(dòng)強(qiáng)度的增大而減弱，其中PSTP的加速比在809～147范圍。3對比研究了最適于超高層結(jié)構(gòu)體系線性方程組求解的求解器。編譯并在平臺(tái)中集成了一批CPU并行或GPU并行的直接求解器與迭代求解器，通過對比發(fā)現(xiàn)，結(jié)合多線程OPENBLAS的超節(jié)點(diǎn)CHOLESKY分解的CHOLMOD求解器PF效率最高，發(fā)現(xiàn)其特點(diǎn)為計(jì)算耗時(shí)與結(jié)構(gòu)單元數(shù)量成正比，矩陣分解耗時(shí)占用求解耗時(shí)的95％以上。4提出了加速非線性平衡方程迭代求解的不精確牛頓喬列斯基迭代算法INC?；诓痪_牛頓算法，結(jié)合結(jié)構(gòu)在彈塑性時(shí)程分析過程中切線剛度非時(shí)刻劇烈變化的特點(diǎn)，反復(fù)利用一次CHOLESKY分解的結(jié)果進(jìn)行不精確牛頓步的求解，從而大幅度降低彈塑性時(shí)程分析過程中的矩陣分解次數(shù)。算例分析表明INC算法可以使彈塑性時(shí)程分析的矩陣分解次數(shù)降至數(shù)次到數(shù)十次。本文建議INC的強(qiáng)制項(xiàng)中Α取值005，Β取值001，迭代收斂容差取0001～01。5利用集成了INC、PF、PSTPIPP后的分析平臺(tái)，對四個(gè)規(guī)模不同的超高層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了加速算法的綜合驗(yàn)證。發(fā)現(xiàn)加速算法使用之前，單元狀態(tài)確定耗時(shí)與線性方程組求解耗時(shí)是超高層結(jié)構(gòu)彈塑性時(shí)程分析主要耗時(shí)，且隨著結(jié)構(gòu)的規(guī)模增大，耗時(shí)從單元狀態(tài)確定耗時(shí)主導(dǎo)逐漸變?yōu)榫€性方程組求解耗時(shí)主導(dǎo)。利用IPP加速后，耗時(shí)大幅度降低，使用IPP可獲得287～389的加速比，且強(qiáng)非線性分析的位移誤差在1％以內(nèi)。6對兩個(gè)600米以上的框架核心筒超高層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震動(dòng)力全過程分析。分析了兩個(gè)結(jié)構(gòu)的倒塌安全儲(chǔ)備、損傷演化規(guī)律、失效路徑與倒塌機(jī)理，分析得到的框架核心筒結(jié)構(gòu)的動(dòng)力全過程規(guī)律為剪力墻連梁首先失效，導(dǎo)致不同樓層剪力墻貫通從而引發(fā)墻肢失效，隨著地震動(dòng)逐漸增大核心筒失效的構(gòu)件越來越多，外框架承擔(dān)的傾覆彎矩越來越大，最終外框架在傾覆彎矩的作用下失效，引發(fā)結(jié)構(gòu)整體失效。本文嘗試對兩個(gè)結(jié)構(gòu)采用加強(qiáng)連梁或加強(qiáng)外框架巨柱的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案，發(fā)現(xiàn)加強(qiáng)連梁更經(jīng)濟(jì)且能獲得更好的優(yōu)化結(jié)果。

簡介：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，越來越多的復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)挺拔而起，考慮到高層建筑物有多種使用功能的需要，比如下部結(jié)構(gòu)經(jīng)常作為公共場所供商業(yè)使用，需要的空間很大，而上部結(jié)構(gòu)一般供辦公樓或住宅使用，需要的空間很小，鑒于這種特殊結(jié)構(gòu)，必須在樓層結(jié)構(gòu)形式轉(zhuǎn)變或結(jié)構(gòu)布置變化處設(shè)置轉(zhuǎn)換構(gòu)件，帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)無疑是當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展趨勢。由于結(jié)構(gòu)有轉(zhuǎn)換層的存在，導(dǎo)致在地震作用下水平力傳力不是直接傳力，很明顯轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的上下部剛度是不一樣的，往往上部結(jié)構(gòu)剛度大于下部結(jié)構(gòu)剛度，容易使結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)換層形成薄弱層。高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能越來越受到人們的重視，因而分析轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)在地震作用下的性能顯得尤為重要。就我們?nèi)粘Ｉ钪幸姷降母邔咏ㄖ锏慕Y(jié)構(gòu)而言，往往主要受到風(fēng)荷載和地震作用，而豎向的其他荷載相對來說影響不大。地震的一般具有事先難以預(yù)測和發(fā)生很突然的特點(diǎn)，所以會(huì)對人們的生活產(chǎn)生很嚴(yán)重的影響。作為結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)人員，要盡可能的使所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)符合規(guī)范的要求，在保證結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性前提的基礎(chǔ)上，盡可能節(jié)約成本，提高效益。本文取材于合肥市太湖新村的一棟33層的帶轉(zhuǎn)換層高層框架剪力墻結(jié)構(gòu)的模擬分析，針對其在多遇地震和罕遇地震條件下的相關(guān)參數(shù)，通過與規(guī)范的比較，得出該結(jié)構(gòu)整體的抗震性能結(jié)果。文章所做的研究內(nèi)容和得出的主要結(jié)論如下1、首先介紹了高層結(jié)構(gòu)以及帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的發(fā)展，地震對人類社會(huì)的危害，從而得出工程結(jié)構(gòu)要進(jìn)行抗震性能分析的必要性。2、其次簡單概述了以往有關(guān)抗震分析的理論和計(jì)算方法，進(jìn)一步整理和總結(jié)了傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)思想，通過對比基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想，分析新舊兩種思想的優(yōu)缺點(diǎn)。在總結(jié)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹了當(dāng)今比較熱門的抗震設(shè)計(jì)思想基于性能的抗震設(shè)計(jì)理論。3、結(jié)合具體的工程實(shí)例分析帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的抗震性能，本文以合肥太湖新村為工程實(shí)例，進(jìn)行性能抗震理論設(shè)計(jì)。對實(shí)際工程進(jìn)行調(diào)整模型入手，并輔助以PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件中的SATWE程序?yàn)槭侄芜M(jìn)行分析，具體的抗震分析分別從周期比、位移角、位移比、剛重比、剪重比、有效質(zhì)量系數(shù)等數(shù)據(jù)與規(guī)范相比較，驗(yàn)證是否滿足規(guī)范的要求。4、通過對已經(jīng)建立的模型進(jìn)行進(jìn)一步分析，主要考慮該工程的彈塑性問題，主要是應(yīng)用PKPM軟件中的PUSHEPDA程序，選取不同的地震波進(jìn)行模擬，通過分析在不同地震波作用下的最大層間位移角，結(jié)合相關(guān)規(guī)范，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)是否滿足要求?？紤]到所選帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的特殊性，文章進(jìn)一步結(jié)合相關(guān)的有限元軟件，對結(jié)構(gòu)的彈塑性性能進(jìn)行了抗震分析。通過查閱規(guī)范，對分析結(jié)果進(jìn)行合理的解釋。首先以多遇地震下的反應(yīng)譜分析得出的數(shù)據(jù)為作為基礎(chǔ)，然后以罕遇地震作用下的彈塑性時(shí)程分析的數(shù)據(jù)為補(bǔ)充，比較兩種情況的聯(lián)系與區(qū)別，獲得合理的結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)。

簡介：針對當(dāng)前建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)能耗檢測傳統(tǒng)方法和手段存在的諸多限制和弊端，提出了一種對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體的能耗特性進(jìn)行檢測的方法。該方法關(guān)注建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體隔熱性能，而不是以往單純對圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的檢測。以室內(nèi)外溫度的相關(guān)系數(shù)和方差為基本的理論依據(jù)，將相關(guān)系數(shù)和方差比作為評價(jià)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)能耗大小的等效熱工參數(shù)指標(biāo)。通過室外環(huán)境溫度和室內(nèi)溫度之間的相關(guān)系數(shù)和方差比，不僅能夠衡量不同建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱效果和能耗大小，而且還可以評價(jià)相同建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量的優(yōu)劣。首先建立了一種等效能耗模型，將建筑物復(fù)雜圍護(hù)結(jié)構(gòu)簡化成具有單層圍護(hù)結(jié)構(gòu)的規(guī)則立方體。通過對簡化圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱過程的理論分析，提出了兩種等效熱工參數(shù)指標(biāo)，即相關(guān)系數(shù)和方差比，并進(jìn)行了理論推導(dǎo)。結(jié)果表明，二者在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱效果的檢測上具有比較好的一致性。相關(guān)系數(shù)和方差比的數(shù)值越小，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱效果越好反之，相關(guān)系數(shù)和方差比的數(shù)值越大，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱效果越差。在理論分析基礎(chǔ)上，采用數(shù)值方法對兩種等效熱工參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行了模擬，通過計(jì)算求得室內(nèi)外溫度時(shí)間序列的離散值再根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理對其處理，求得相關(guān)系數(shù)和方差比指標(biāo)并進(jìn)行了綜合分析。結(jié)果驗(yàn)證了理論分析的結(jié)論，同時(shí)發(fā)現(xiàn)方差比相對相關(guān)系數(shù)具有相對更好的穩(wěn)定性。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)搭建簡化圍護(hù)結(jié)構(gòu)模型的測試平臺(tái)，采集封閉空間和外界環(huán)境溫度數(shù)據(jù)并處理，可得外界環(huán)境溫度和封閉空間溫度之間的相關(guān)系數(shù)和方差比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值計(jì)算結(jié)果基本趨于一致，表明了建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)等效熱工參數(shù)測試方法評估建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)能耗水平是具有可行性的。將該方法拓展應(yīng)用于南京某醫(yī)院一幢實(shí)際建筑的室內(nèi)外溫度數(shù)據(jù)，并分別選取空調(diào)期和非空調(diào)期一個(gè)月的溫度數(shù)據(jù)，進(jìn)行相關(guān)系數(shù)和方差比處理和比較。結(jié)果表明，室內(nèi)外溫度數(shù)據(jù)相關(guān)系數(shù)和方差比可以反映空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的高低，相關(guān)系數(shù)和方差比的數(shù)值越小，空調(diào)的運(yùn)行質(zhì)量就越高反之，空調(diào)運(yùn)行質(zhì)量越低。研究結(jié)果表明，室內(nèi)外溫度的相關(guān)系數(shù)和方差比可以作為一種新的能耗指標(biāo)衡量建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗的大小，并且能夠?qū)照{(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)。

簡介：現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)換層采用梁式轉(zhuǎn)換是應(yīng)用最為廣泛的一種形式。梁式轉(zhuǎn)換層具有傳力直接、清楚、構(gòu)造易處理等優(yōu)點(diǎn)，其屬于復(fù)雜結(jié)構(gòu)，其受力和變形都不同于規(guī)則的結(jié)構(gòu)，不能使用常規(guī)的計(jì)算模型和計(jì)算方法，現(xiàn)行規(guī)范對框支剪力墻結(jié)構(gòu)的墻梁的設(shè)計(jì)只是給出了構(gòu)造上的規(guī)定，因此，對梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析和設(shè)計(jì)具有理論和實(shí)際意義。本研究主要內(nèi)容包括⑴闡述了轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的功能和分類及其主要結(jié)構(gòu)形式，綜述了國內(nèi)外關(guān)于高層建筑轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的實(shí)際工程應(yīng)用、發(fā)展趨勢，并介紹了梁式轉(zhuǎn)換層的主要結(jié)構(gòu)形式及受力特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地討論了高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論。⑵針對具體工程實(shí)例，采用PKPM建立了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型，采用PKPM中的有限元分析軟件SATWE與三維分析程序TAT，進(jìn)行了整體力學(xué)分析，對比分析了周期比、位移比、層間受剪承載力之比、剪重比等重要指標(biāo)，并進(jìn)行了優(yōu)化分析，將分析結(jié)果與規(guī)范比較，驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型的合理性。⑶采用高層建筑框支剪力墻分析軟件FEQ，針對轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限元分析，明確了梁式轉(zhuǎn)換層的傳力途徑，確定了梁式轉(zhuǎn)換層中最不利內(nèi)力位置和轉(zhuǎn)換梁的受力特點(diǎn)。⑷根據(jù)相應(yīng)規(guī)范，采用SATWE軟件，針對轉(zhuǎn)換梁進(jìn)行了承載力設(shè)計(jì)，討論了梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)按照現(xiàn)行國家規(guī)范設(shè)計(jì)的可靠性，并繪制了梁式轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換構(gòu)件（梁、板）的結(jié)構(gòu)施工圖。

簡介：建筑的加層改造已經(jīng)成為現(xiàn)階段主要的房屋改造方法。但是對建筑進(jìn)行加層改造以后，結(jié)構(gòu)的整體剛度、質(zhì)量、阻尼和周期都會(huì)發(fā)生變化，而且會(huì)形成一個(gè)豎向剛度不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，對于結(jié)構(gòu)整體的抗震性能不利，需要考慮整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的抗震加固。傳統(tǒng)的加層改造方法主要是針對建筑的原結(jié)構(gòu)，增大原結(jié)構(gòu)的截面尺寸，本文將下部減震層間隔震這種新型的組合減震方法引入到加層改造中，討論這種體系的抗震性能。針對原結(jié)構(gòu)為5層的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在其上用鋼框架結(jié)構(gòu)加層，形成的混合加層結(jié)構(gòu)，初步探討了下部附加粘滯阻尼器的隔震結(jié)構(gòu)運(yùn)用到舊建筑物的加層改造中的可能性采用ASGEN軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)的抗震分析，主要內(nèi)容如下（1）首先對其進(jìn)行不做任何減震處理的有限元分析，其次對其進(jìn)行5層頂隔震的有限元分析，再次，在5層頂隔震的基礎(chǔ)上，在下部結(jié)構(gòu)附加了粘滯阻尼器進(jìn)行了下部減震層間隔震結(jié)構(gòu)的有限元分析，通過對比分析得出最有利的減震方法。（2）對應(yīng)用于混合加層結(jié)構(gòu)的不同的粘滯阻尼器布置方案進(jìn)行了對比分析，給出了對應(yīng)于混合加層結(jié)構(gòu)中采用下部減震層間隔震體系時(shí)粘滯阻尼器布置的規(guī)律。（3）采用時(shí)程分析，考慮不同的加層層數(shù)，對混合加層結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行分析，得出結(jié)構(gòu)的薄弱位置可能隨著加層層數(shù)的改變而改變，而阻尼器放置在結(jié)構(gòu)的薄弱位置耗能效果最好。在今后的工程實(shí)際中，需要先對結(jié)構(gòu)的薄弱位置進(jìn)行判斷再布置阻尼器。本文的研究結(jié)果對混合加層結(jié)構(gòu)中抗震加固方法的應(yīng)用具有一定的參考價(jià)值。