2014年3月21日下午,建工有约学生主题沙龙第29季:“结构抗震专题暨创造性结构设计竞赛题目解读”在安中报告厅举行。本期沙龙有幸请到了谢旭老师和陈勇老师为大家进行讲解。
谢旭老师首先为大家介绍了地震的成因,以及世界各地地震分布情况。众所周知,地震的破坏力极强,每次大规模地震都会给社会造成巨大的生命和财产损失,因而建筑结构的抗震性能显得尤为重要。谢老师介绍了影响结构的地震反应的三个因素:地震作用、结构自振频率,结构阻尼,并对如何提高结构抗震能力进行了讲解。考虑到在座同学有很多是大二的,谢老师在涉及专业知识方面的内容做了通俗易懂的介绍,并用简单的式子和生动的图表加以展现。他着重指出,结构阻尼对减轻结构地震作用总是有效的,因而要尽量做到加大结构阻尼。此外,谢老师还结合本次结构设计大赛的题目,对水塔结构的抗震性能问题进行了一些分析。
随后的提问环节,同学们对柔性结构、刚性结构、自振周期等问题进行了提问,谢老师一一进行了详细解答。
接下来,由陈勇老师对本次创造性结构设计竞赛题目进行详细解读。陈老师首先通过理论上的公式推导对水塔结构进行了分析计算,并对照着题目要求,为大家分析了结构设计时要注意的问题。他指出,理论上需要增大结构的阻尼以减弱振动的影响,但是实际操作中阻尼很难增加,因此需要从其它方面来改进结构性能。之后,陈老师通过matlab软件定量分析了水塔刚度、质量、分层数、柱子外径等因素对结构中劲度系数的影响,并给出了一些理论最优解。
陈老师讲解完理论分析后,同学们就劲度系数、自振周期、柱子横截面选择等问题进行了提问,陈老师对这些问题逐一进行了详细解答。陈老师专业的讲解既让同学们感受到了结构设计的严谨与奇妙,又激发了同学们探索结构世界的更大兴趣。
虽然本次沙龙交流的时间有限,但经过谢旭老师和陈勇老师的精彩讲解,同学们对结构设计已经有了初步的了解。奇妙的结构设计的大门已经敞开,相信将会有更多坚固稳定的抗震结构在同学们手中化为现实。
建筑工程学院
2014年3月28日