[振动控制] 拍振现象 (Beats Phenomenon)

实干、实践、积累、思考、创新。 拍振现象指的是两个频率接近的力(激励源)产生的振动叠加在一起,由于频率接近,周期也接近,每过一个周期两个信号的相对相位就会有一点变化,接近同相的时候两个信号叠加,幅值变大;接近反相的时候两个信号相互抵消,幅值变小,造成波形总幅值的周期性波动。 这里有一些不错的介绍资料,一并列出: [1] Beats:https://www.physicsbootcamp.org/beat-phenomenon.html [2] 航天器火箭发射拍振现象 假定两组波,圆频率分别为ψ1和ψ2的两组波,表达式如下: $${\psi _1}(0,t) = Acos({\omega _1}t) = Acos(2\pi {f_1}t)$$ $${\psi _2}(0,t) = Acos({\omega _2}t) = Acos(2\pi {f_2}t)$$ 叠加后的波表达式如下 $$\psi = {\psi _1} + …

[试验][软件][科研] LoopModifier 2024: Hysteretic Loop Modification Program[滞回曲线修正工具 2024版]

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) LoopModifier 科研小工具,之前读博士做试验研究时候写的小工具,一个辅助科研的小工具,该程序主要用于根据试验的规律局部处理试验数据中的错误离散点。 很多朋友都用过这个程序,相信对他的功能应该都很熟悉。新版再次做了改进,程序最主要特点: (1)在图形界面中用 “鼠标拖拉点” 的方式, “所见即所得” 地方式修正试验数据。 (2)提供“参考曲线”导入,可用于对需要修改的曲线进行一定参照。 (3)新版软件增加了 “鼠标框选删除点” 的功能,进一步方便数据修改。 (4)最新版精简了用户操作,增加了用户体验。 版本迭代历程: Loop Modifier v2018: [科研][工具][试验][Test] Hysteretic Loop Data Correction: …

[工具][试验][软件] DataSmoothing v2024: A Program for Test Data Smoothing [试验数据曲线平滑+降噪工具 2024版]

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 软件基本功能:试验数据平滑,支持全局平滑修正和局部平滑修正,支持图形交互的方式,控制曲线修正的范围及修正强度。 最初制作这个软件主要用于平滑试验数据,后面对软件进行了扩展,除了对试验数据进行平滑外,还可以用于对数据进行修正,因此准确说,这是一款试验数据平滑修正工具,既可处理滞回曲线的抖动异常,也可一定程度处理试验数据中的锯齿问题、噪声问题等,功能蛮强大。 软件版本迭代: 20221129版本:[工具][试验][编程] DataSmoothing V2020: A Program for Data Smoothing [试验数据曲线平滑+降噪工具 20220918版本:增加 局部区域平滑修正功能: [工具][试验][编程] DataSmoothing试验滞回曲线平滑修正——案例7 (局部区域平滑修正)(精) 20221005版本:增加 停顿点及平滑组合修正功能: [工具][试验][编程] DataSmoothing试验滞回曲线平滑修正——案例8 (组合停顿点修正) …

[软件][地震工程] GMS_DESIGN选波软件 —— 实际工程选波案例及不同选波方法对比

实干、实践、积累、思考、创新。 GMS_DESIGN是从最初的GMS选波系统( [地震波][软件]GMS: Ground Motion Selection System [强震记录选取系统] )精简后的一个简便的更加符合工程师习惯的基于目标谱匹配法的天然地震波选波工具。GMS_DESIGN软件链接:[软件][地震波][抗震] GMS_DESIGN: Ground Motion Selection Program for Practicing Engineers [地震波选波工具 工程师版] GMS_DESIGN 提供了两种目标谱匹配方案:离散周期点匹配法及周期范围匹配法,两种算法均可自定义多种具体参数,比如 离散周期的数量,特定周期点的误差百分比限值,特定周期点的误差权重等,以实现更加灵活更加通用的自定义选波功能。采用GMS_DESIGN可以实现各种形状反应谱地震波检索,也能非常简便实现常说的双频段选波、多频段选波等。 前面一片博文 [软件][地震工程] GMS_DESIGN选波软件——多频段选波案例 (Selection of earthquake ground motion using GMS_DESIGN)介绍了GMS_DESIGN的多频段选波的灵活性,这篇博文以一个实际工程项目选波案例,演示GMS_DESIGN的可行性,顺便对比总结不同选波方法的差异和适用范围。 …

[软件][地震工程] GMS_DESIGN选波软件——多频段选波案例 (Selection of earthquake ground motion using GMS_DESIGN)

实干、实践、积累、思考、创新。 GMS_DESIGN是从最初的GMS选波系统( [地震波][软件]GMS: Ground Motion Selection System [强震记录选取系统] )精简后的一个简便的更加符合工程师习惯的基于目标谱匹配法的天然地震波选波工具。GMS_DESIGN软件链接:[软件][地震波][抗震] GMS_DESIGN: Ground Motion Selection Program for Practicing Engineers [地震波选波工具 工程师版] GMS_DESIGN 提供了两种目标谱匹配方案:离散周期点匹配法及周期范围匹配法,两种算法均可自定义多种具体参数,比如 离散周期的数量,特定周期点的误差百分比限值,特定周期点的误差权重等,以实现更加灵活更加通用的自定义选波功能。 采用GMS_DESIGN可以实现各种形状反应谱地震波检索,也能非常简便实现常说的双频段选波、多频段选波等。以下我们从几个例子体验一下GMS_DESIGN。 选波控制频段 [1s~1.5s] 选波控制频段 [4s~5.0s] 选波控制频段 [1s~5.0s] 如上述几个图可以看到,GMS_DESIGN允许我们通过自定义的方式,控制选波时候反应谱匹配的周期范围,反应谱误差权重等等。通过这些自定义参数设置,可以非常方便的实现各种形状反应谱地震波的检索。 相关博文( …

[软件][编程] NMDOF v2024: A Tool for Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Shear-Type MDOF System (多自由度剪切层模型系统动力非线性时程分析工具 v2024)

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) NMDOF 是一个基于微软的windows窗口程序,用于多自由度剪切层模型系统的地震动力非线性分析。 结构可是弹性也可以是弹塑性,支持的材料模型包括:线弹性材料模型、二折线随动强化模型 及Bouc Wen模型。 程序使用Newmark-beta逐步积分法求解增量非线性运动方程。 软件提供的阻尼模型包括 模态阻尼 、瑞利阻尼 及 剪切层阻尼模型。 新版软件支持设置 金属阻尼器,金属阻尼器的数量无限制。 软件可计算并显示结构的模态形状。 软件可输出结构的各种时程响应结果,包括位移,速度,加速度,各类耗能时程等。同时软件可输出多种层最大响应结果,包括层位移、速度、加速度及层间剪力等。 软件可显示结构的模态形状动画及时程变形动画。 软件提供多种常用地震加速度时程格式模板,方便使用者快速导入地震加速度时程,形成自身的地震加速度记录数据库。 NMDOF is a Microsoft-based Windows …

[资料整理] 钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的常用连接节点有哪些?

实干、实践、积累、思考、创新。 来自团队成员 吴金诚  的分享。 钢管混凝土柱与混凝土梁有哪些常用连接节点? 01  工程背景 钢管混凝土柱工程中具有多种优势。在力学性能上能够发挥钢材与混凝土材料的优势,可有效减小构件的截面尺寸,提高建筑的实用性能;此外,在施工方面还有不用支模等优势。因此高层结构中得到普遍运用。 (注:截图来自于网络,如有侵权,请联系作者删除。 ) 图1.1 钢管混凝土柱工程案例 工程中,与钢管混凝土柱连接的主要有钢梁、SRC梁、钢筋混凝土梁几种形式的梁。施工上钢梁连接节点比较简单方便、技术也比较成熟,但成本比较高;钢筋混凝土梁连接节点比较复杂,施工质量要求高,但成本较低。考虑到材料成本、施工等因素,钢管混凝土柱+混凝土梁+钢筋混凝土核心筒的混合结构在高层建筑中有比较普遍的应用。 钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱的连接构造应同时满足梁剪力、弯矩及轴力传递的要求。常用的连接方式主要有环梁连接、环形牛腿连接、型钢牛腿连接、钢管开孔连接、双梁式连接、变宽度梁等几种连接节点类型。下面对以上几种连接节点进行介绍。 02  环梁连接 环梁节点传力可靠,通过混凝土环梁保证节点区弯矩的传递;通过抗剪环保证剪力的传递;通过加大节点核心区的面积,同时提高了节点的承载能力。但环梁节点需要在钢管环向布置大量钢筋,大直径钢筋在施工现场冷加工较为困难,施工精度很难保障;此外,环梁节点对建筑造型影响较大,可能会影响建筑的品质。  图2.1 环梁节点构造图 图2.2  环梁节点相关规范构造要求   图2.3  工程中环梁节点照片 03  环形牛腿连接 环形牛腿适用于截面较小的钢管混凝土柱,通过环形牛腿传递弯矩和剪力。环形牛腿由上下加强环与其间肋板肋板组成,通过角焊缝与钢管壁连接。连接节点内钢管无开洞;节点区框架梁可灵活布置;施工方便,对建筑影响较小。但现场焊接量大(梁纵筋需与环板焊接)节点用钢量较大。 图3.1 相关规范环形牛腿构造示意 图3.2 工程中环形牛腿照片 04  型钢牛腿连接 型钢牛腿与环形牛腿类似,通过型钢牛腿与环板(柱截面较小时采用外环板,柱截面较大时采用内环板)传递弯矩和剪力。该节点的环板尺寸不需要太大,比环形牛腿的环板小,对建筑品质影响小;水平环板的设置不收限值,框架梁可灵活布置,适用不等高楼盖布置小但节点用钢量较大;可根据牛腿的长度可采用混凝土梁纵筋焊接或不焊接的连接方式;节点施工方便,可在工厂内安装好水平环板和加劲板,现场安装型钢牛腿即可;但节点用钢量较大。 (a)抗剪牛腿构造示意图 …

[动力学][软件] NMDOF算例5 ——剪切层模型动力时程分析 (模态阻尼) [Dynamic time history analysis of a shear-type MDOF system (with Modal Damping)]

实干、实践、积累、思考、创新! 最近更新了NMDOF软件 ( [软件][编程] NMDOF v2024: A Tool for Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Shear-Type MDOF System (多自由度剪切层模型系统动力非线性时程分析工具 v2024) ) ,顺便补充一些新案例。 算例模型 各参数如下: K1 = 245000000;K2 = 245000000;K3 = 245000000 M1 …

[动力学][软件] NMDOF算例4 ——剪切层模型动力时程分析 (无阻尼) [Dynamic time history analysis of a shear-type MDOF system (with no damping)]

实干、实践、积累、思考、创新! 最近更新了NMDOF软件 ( [软件][编程] NMDOF v2023: A Tool for Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Shear-Type MDOF System (多自由度剪切层模型系统动力非线性时程分析工具 v2023) ) ,顺便补充一些新案例。 算例模型 各参数如下: K1 = 245000000;K2 = 245000000;K3 = 245000000 …

[资料总结] 自由扭转应力计算公式 (约束扭转与自由扭转) (Formula for calculating free torsional stress)

实干、实践、积累、思考、创新。 自由扭转应力 的几个公式和变量很多时候容易混淆,总结如下: (1)圆形或者管形截面(Circular section) (2)开口薄壁截面 (thin-walled open section) (3)闭口薄壁截面 (thick-walled closed section) 之所以有差异,主要原因是不同截面的特性差异造成的。这其中包括以下一些概念: (1)翘曲 Warping 截面发生扭转的过程中,截面沿着截面自身平面外发生的变形称为翘曲( Warping)。 (2)约束扭转和自由扭转。 截面发生扭转过程中,挠曲不受约束的情况,称为自由扭转,挠曲如果受到约束,就称为约束扭转。 (3)不同截面的扭转特性 圆形或管形截面(Circular section),由于是极对称的,扭转过程中截面均不发生翘曲。因此,对于圆形或环形截面,前面给出的扭转应力公式也不存在约束扭转还是自由扭转之分。或者更准确说,自由扭转或非自由扭转是针对有翘曲的情况来说的,没翘曲,就没有自由扭转或者约束扭转之分。 开口薄壁截面 (open thin-walled section),抗扭刚度较弱(相对其他两类截面),自由扭转情况下,截面翘曲量大,约束扭转和自由扭转下的特性差异较大,扭转应力也相差较大。约束扭转下,截面除了产生纯扭剪应力,还能产生由翘曲引起的扇性剪应力,因此扭转应力不能仅用自由扭转应力公式评估扭。 闭口薄壁截面 (closed thin-walled …

[结构优化] 基于ETABS二次开发的超高层核心筒墙厚优化 案例一 (Case 1 of wall thickness optimization for super high-rise core tubes based on secondary development of ETABS)

实干、实践、积累、思考、创新。 来自团队小伙伴 黄元根 的分享 …… 基于ETABS二次开发的超高层核心筒墙厚优化 案例(一) 1. 工程概况 分享案例为某项目方案测算阶段,项目位于高烈度区(设防烈度8度半),结构高度接近300m,结构体系采用巨柱+型钢混凝土核心筒+斜撑,核心筒作为主要抗侧力构件,其墙厚直接影响结构的抗震性能以及经济性。对于高烈度区项目,结构减重尤为关键,本文基于ETABS二次开发+优化算法给出一种在满足设计要求前提下减小结构自重的解决方案。 2. 核心筒优化结果 项目核心筒竖向存在一定收进,墙体根据其平面位置以及高度设为变量,优化过程可描述如下: 优化目标:结构自重最小 约束函数:结构最大层间位移角1/450 设计变量:核心筒墙厚   结构软件 优化前(YJK) 优化后(YJK) 结构总质量(t) 200433 187156 结构周期(s) 4.78 4.97 最大层间位移角 1/452(X)1/470(Y) 1/449(X)1/462(Y)   …

[振动控制] 常见质量阻尼器分类 [Passive, semi-active, active and hybrid mass dampers]

实干、实践、积累、思考、创新。 最近查看一些调谐质量阻尼器的资料,发现很容易混淆各类质量阻尼器,而且不同资料在描述一些阻尼器时名字虽然一样,但是可能说的不完全是一个东西。 于是趁着这个机会,梳理一下各类质量阻尼器的一些基本概念。 常见的一些阻尼器包括: TMD = (Passive) Tuned Mass Damper (被动)调谐质量阻尼器 ATMD = Active Tuned Mass Damper 主动调谐质量阻尼器 AMD = Active Mass Damper 主动质量阻尼器 HMD = Hybrid Mass Damper 混合质量阻尼器 …

[结构优化][Video] 超高层结构伸臂桁架位置敏感性分析 (Sensitivity analysis of the location of the outrigger truss in super high-rise buildings)

实干、实践、积累、思考、创新。 来自团队小伙伴的分享,通过ETABS二次开发,实现超高层伸臂桁架位置敏感性分析。Sensitivity analysis of the position of the outrigger truss in super high-rise buildings 相关资料 ( Related Topics ) [01] [CSI OAPI][编程] CSI OAPI EX1: 运行/关闭/捕捉 SAP2000 [Start/Exit/GetActive SAP2000] [02] [CSI OAPI][编程] …

[OpenSees][科研] Pinching4 MatTest: Pinching4 Material Parameter Test [Pinching4材料参数测试工具]

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Icon ) 程序介绍 ( Introduction) 应网友要求,编制这个 Pinching4 MatTest 程序,用于测试 OpenSees中的Pinching4 材料的特性。 OpenSees中的Pinching4 Material 是一个灵活度非常高的单轴滞回本构模型,该材料拟合“挤压”载荷变形响应,并在循环载荷下表现出退化。强度和刚度的循环退化有三种方式:卸载刚度退化、重新加载刚度退化和强度退化。此外,该本构允许拟合材料的正负非对称特性。该本构的详细介绍可查看这个官方链接:https://opensees.berkeley.edu/wiki/index.php/Pinching4_Material 我们把官网该材料的命令贴到下面: This command is used to construct a uniaxial material that represents a ‘pinched’ load-deformation …

[资料] 膨胀加强带

实干、实践、积累、思考、创新。 膨胀加强带是通过在结构预设的后浇带部位浇筑补偿收缩混凝土减少或取消后浇带和伸缩缝、延长构件连续浇筑长度的一种技术措施。 用于膨胀加强带的补偿收缩混凝土设计强度等级应比两侧混凝土提高一级,且不宜低于C25。限制膨胀率应符合相关规范要求。 膨胀加强带可采用连续式、间歇式、后浇式等形式,如下图所示。 膨胀加强带宽度为2m,非沉降的膨胀加强带可在两侧补偿收缩混凝土浇筑28d后再浇筑,大体积混凝土的膨胀加强带应在两侧的混凝土中心温度降低至环境温度时再浇筑。 浇筑方式和构造形式应根据结构长度确定,加强带之间的间距宜为30m~60m。 下表为《混凝土结构构造手册》(第五版)中给出的浇筑方式和构造形式。 《超长混凝土结构无缝施工标准》(JGT492-2023)中也给出了膨胀加强带的一些规定: 本文资料整理者介绍: 相关博文( Related Topics) [01] [工具][软件][规范] 广东省标准《高层建筑混凝土结构设计规范》反应谱计算工具 [02] [结构力学][结构设计] 两端固支梁弯矩为0点距端部的距离 [03] [抗震][结构设计][规范] 非抗震设计情况下混凝土柱的“轴压比”可达多大? [04] [结构设计][动力学] YJK中CQC振型组合地震力的复核 [05] [结构设计][楼梯] 混凝土楼梯施工图笔记 [06] [结构][设计][规范] 关于结构倾覆力矩计算公式的另一种理解 …

[手绘大样][Detail Drawing] 变截面框架梁钢筋排布构造(一) [Layout of steel bars in variable cross-section frame beams]

实干、实践、积累、思考、创新。 参考自图集18 G901-1《混凝土结构施工钢筋排布规则与构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板)》 相关话题 ( Related Topics) [01] [手绘大样][Detail Drawing] 墙竖向筋锚入基础 [Wall vertical ribs anchor into the foundation] [02] [手绘大样][Detail Drawing] 墙竖向筋锚入顶层板(梁) [Wall vertical reinforcement anchor into the top plate (beam)] [03] …

[预告][济济一谈] 基于调谐液体阻尼器(TLD)的高层建筑风振控制分析与工程应用

实干、实践、积累、思考、创新。 内部讲座预告,欢迎广州地区的朋友线下参加! 济济一谈” 是RBS内部相当活跃的技术交流平台,在实际工程中遇到的各类问题和解决方案,同事们都可以开放地交流,相互启迪。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[手绘大样][Detail Drawing] 钢梁腹板圆形孔口套管补强 [Steel beam with web openings (circular hole with reinforcement)]

实干、实践、积累、思考、创新。 参考自图集01SG519《多、高层民用建筑钢结构节点构造详图》 相关话题 ( Related Topics) [01] [手绘大样][Detail Drawing] 墙竖向筋锚入基础 [Wall vertical ribs anchor into the foundation] [02] [手绘大样][Detail Drawing] 墙竖向筋锚入顶层板(梁) [Wall vertical reinforcement anchor into the top plate (beam)] [03] [手绘大样][Detail …

[编程][软件] PDDVA: Parameter design of dynamic vibration absorber [PDDVA: 动力吸振器参数设计软件]

实干、实践、积累、思考、创新。 20230316写的题目,随后更新……     微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[CSI OAPI][编程] CSI OAPI EX1: 运行/关闭/捕捉 SAP2000 [Start/Exit/GetActive SAP2000]

实干、实践、积累、思考、创新。 20190520写的题目,终于开始更新了。最近准备陆陆续续做一些 ETABS SAP2000 API 二次开发的训练,这里仅仅做个记录。 CSI OAPI 开发 案例1: 运行/关闭/捕捉 SAP2000。 程序界面如下: 程序基本实现的功能是: 点击open新建一个SAP2000; 点击GetActive 捕捉当前SAP2000,并显示版本编号。 点击Close关闭当前SAP2000。 相关资料 ( Related Topics ) [01] [CSI OAPI][编程] CSI OAPI EX1: 运行/关闭/捕捉 SAP2000 [Start/Exit/GetActive …

[手绘大样][Detail Drawing] 悬臂板配筋构造(纯悬臂板) [Cantilever slab reinforcement details]

实干、实践、积累、思考、创新。 悬臂板配筋构造(有高差),参考 图集 17G101-11。 (1)当悬臂板的跨度较大且板面与内跨标高一致时,由于悬臂支座处的负弯矩对内跨中有影响,当内跨跨度较小时,甚至会出现全跨均为负弯矩,因此上部钢筋应通长配置。板面有高差时应采用分离式配置上部受力钢筋,悬臂板上部受力钢筋在内跨应满足锚固长度的要求。 (2)无内跨纯悬臂板上部受力钢筋伸入支座内的锚固宜采用弯折锚固。当支座宽度满足直线锚固长度la时,上部受力钢筋宜伸至支座远端向下90°弯折,弯折段长度为15d;当支座尺寸不满足直线锚固要求时,水平段投影长度应不小于0.6lab,弯折段长度为15d。 (2)悬臂构件的上部纵向钢筋是受力钢筋,因此要保证其在构件中的设计位置,不可以随意加大保护层的厚度,否则造成板面开裂等质量事故。悬臂板要待混凝土达到100%设计强度后方可拆除下部支撑。 (3)抗震设防烈度为7度(015g)以上,且悬臂板跨度大于2米时,板上下纵向钢筋伸入支座内的锚固长度需满足抗震锚固要求。 相关话题 ( Related Topics) [01] [手绘大样][Detail Drawing] 墙竖向筋锚入基础 [Wall vertical ribs anchor into the foundation] [02] [手绘大样][Detail Drawing] 墙竖向筋锚入顶层板(梁) [Wall vertical reinforcement anchor into …