建工学院第三届博士生创新论坛之四:建筑、结构专题

发布者:系统管理员发布时间:2006-05-22浏览次数:7

时间522日(星期一)下午230

地点:玉泉校区土木科技馆三楼多功能厅

     

欢迎各位同学参加!

 

建工学院博士生会

2006.5.22

 

 

 

报告一

题目:基于状态空间架构的微分求积法及其应用

报告人:吕朝锋结构工程03秋博士研究生

  师:陈伟球  教授、博导

作者研究方向:大跨度桥梁设计

 

摘要将微分求积法(DQM )引入到状态空间架构,提出了状态空间-微分求积(SS-DQM)这一新型半解析方法。首先从弹性力学基本方程出发,推导得到关于传递方向的状态方程。其次引进DQM将垂直于传递方向的区域进行离散,从而把状态方程的系数矩阵中关于该区域独立坐标的偏微分近似成函数值代数和的形式,于是得到了各个离散点上的状态方程。在边界点上采用状态变量直接描述边界条件,不需要利用圣维南原理,从而实现对边界附近物理场更精确的描述,并且突破了传统状态空间法(SSM)只能处理简支边界的限制,推广了SSM的应用范围。将SS-DQM应用于弹性地基梁、复合材料层合梁板以及具有非连续边界梁的静力和自由振动分析,数值算例和结果比较表明,SS-DQM收敛快、精度高。

 

 

 

报告二

题目:基于自适应BP神经网络的结构荷载识别与损伤诊断研究

报告人:  结构工程05春博士研究生

  师:楼文娟  教授、博导

作者研究方向:结构荷载识别,结构风工程

 

摘要近年来频繁出现的灾难性结构工程事故引发了人们对结构健康问题的重视,而荷载识别和损伤诊断是结构健康监测的重要组成部分。文中首先提出了学习速率自适应调整的新型BP神经网络学习算法,并成功的将该网络应用于结构荷载识别与损伤诊断中。网络训练过程中网络参数的取值均通过数值模拟计算得到,取代了以往完全凭经验取值的方法。

采用挠度(挠曲率)、应变(应变曲率)四种参数作为网络的输入参数进行结构的荷载识别,并讨论了学习样本的数量对识别结果的影响;在结构的损伤诊断中,首先提出基于动、静态数据融合的损伤位置指标和基于频率改变的损伤程度指标,分别使用一步诊断法和两步诊断法这两种参数输入方式进行结构的损伤诊断,取得令人满意的效果。

 

 

 

报告三

题目:高技建筑的生态策略研究

报告人:王建华结构工程05秋博士研究生

  师:    教授、博导

作者研究方向:建筑设计及其理论

 

摘要建筑中的高技术主要是从思潮角度意指高技派作为一种普遍意义上的样式表现出来的可视的技术形象。高技派是指,60年代末以来,不仅采用高技术手段,而且在形式上极力表现高技术的结构,材料,设备,工艺以及建造的拆卸或扩展可能等美感的建筑设计倾向。高技派在60年代末的出现与这次革命带来的弥漫于整个西方社会的技术乐观主义有关,同时战后各种新材料和新结构纷纷应用于建筑中。

近年来高技派逐渐开始重视地区文化,历史环境和生态平衡。建筑生态设计就是运用生态学原理和遵循生态平衡及可持续发展的原则,即综合系统效率最优原则,设计、组织建筑内外空间中的各种物质因素,使物质、能源在建筑系统内有秩序地循环转换,获得一种高效、低耗、能源在建筑系统内有秩序地循环转换,获得一种高效、低耗、无废无污染,生态平衡的建筑环境。

生态设计的实质就是合理调节处理各种环境因素,使环境小气候接近于人体热舒适范围,从而提高居住环境的质量。高技建筑生态策略主要包括:总平面设计、生物气候缓冲层的利用、会呼吸的外墙、建筑之肺——生态核、立体绿化、遮阳体系和自然通风等。

 

 

 

报告四

题目:力法几何非线性修正理论的应用及机构可动性、稳定性判定准则

报告人:陆金钰结构工程05秋博士研究生

  师:罗尧治  教授、博导

作者研究方向: 大跨空间结构

 

摘要力法(Force Method)理论不同于有限单元法(FEM),是一种以结构平衡方程为考察对象的分析方法,可有效避免FEM中刚度矩阵在结构几何可变情况下出现奇异或病态的缺陷,主要应用于非传统结构(如张力结构或张拉整体结构)的分析。我们提出对力法进行几何非线性修正,使分析结果更加精确,不仅可以进行静力分析,更可以进行刚体位移和弹性变形耦合的机构运动路径跟踪。同时,基于平衡矩阵的奇异值分解法(SVD),利用结构自应力模态、机构位移模态,这里提出了杆系结构在荷载作用下的可动性判定方法,包括机构可动性判定和瞬变结构判定,并从广义的势能函数出发,推导了结构平衡稳定判定公式。判定公式以统一的矩阵形式给出,便于编制程序。



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