簡(jiǎn)介：影響建筑能耗中非常重要的一部分就是通過建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量傳遞，由于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以儲(chǔ)存和釋放熱量，因此冬天可以利用白天蓄存室外熱量來減少夜間的熱負(fù)荷需求，夏季通過利用蓄存夜晚免費(fèi)的冷源冷量來降低白天的峰時(shí)負(fù)荷。針對(duì)不同氣候區(qū)，定量規(guī)范建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能需求，從而利用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能，優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行策略，是該領(lǐng)域的研究?jī)r(jià)值所在。本論文首先從建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能對(duì)于傳熱過程的影響入手。根據(jù)室內(nèi)外溫度波動(dòng)的情況，又分為單向的周期熱作用和雙向周期熱作用兩類。因此，本章分別建立了圍護(hù)結(jié)構(gòu)在自然室溫與間歇空調(diào)房間內(nèi)的墻體傳熱得熱的平衡方程和房間熱平衡方程，來研究圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能對(duì)于兩種工況下墻體傳熱過程的影響過程。此外，還歸納總結(jié)了國(guó)內(nèi)外對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱性能評(píng)價(jià)的指標(biāo)，并根據(jù)室內(nèi)舒適度要求，分別在雙向周期性熱作用下提出了根據(jù)室內(nèi)舒適溫度下的評(píng)價(jià)指標(biāo)，和在單向周期性熱作用下提出以能耗為基礎(chǔ)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。在明確了墻體蓄放熱特性對(duì)于傳熱影響的理論基礎(chǔ)后，通過實(shí)測(cè)重慶地區(qū)外保溫小室分別在在密閉、夜間自然通風(fēng)、間歇空調(diào)以及不同的機(jī)械預(yù)冷工況下墻體的蓄放熱性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，在密閉工況下，室外綜合溫度的最大值出現(xiàn)的時(shí)刻基本都在下午1400左右，延遲時(shí)間在3H5H附近，衰減倍數(shù)基本維持在15左右，但是不舒適度時(shí)數(shù)差異較大，尤其是7月2號(hào)陰天的不舒適度時(shí)數(shù)為12178H℃DAY。而在夜間自然通風(fēng)工況下，室外綜合溫度的最大值出現(xiàn)的時(shí)刻基本都在中午1200左右，延遲時(shí)間分別為7H、4H，衰減倍數(shù)基本相同維持在10左右，不舒適度時(shí)數(shù)也基本在80H℃DAY。由于不舒適度時(shí)數(shù)受室內(nèi)舒適溫度影響很大，因此不能簡(jiǎn)單地用延遲時(shí)間的長(zhǎng)短和衰減倍數(shù)的大小來評(píng)價(jià)衡量墻體蓄熱性能的優(yōu)劣，引入不舒適度時(shí)數(shù)，能更加充分地描述在自然室溫下室外氣象條件對(duì)墻體的蓄熱性能的影響和室內(nèi)溫度偏離人們所期望的舒適溫度的程度。在間歇空調(diào)工況下，冷熱度時(shí)數(shù)、空調(diào)度時(shí)數(shù)、東西側(cè)內(nèi)表面單位面積的能耗與單日耗電量的數(shù)值大小排列順序是一致的。這表明，這三個(gè)參數(shù)能夠較好的評(píng)價(jià)在空調(diào)工況下墻體的蓄熱性能。在空調(diào)預(yù)冷工況下，單日的耗電量明顯增加，相比間歇空調(diào)工況，單日耗電量平均增長(zhǎng)30％，空調(diào)度時(shí)數(shù)、東西側(cè)內(nèi)表面單位面積的能耗平均分別增長(zhǎng)15、25、45。由于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄放熱特性的優(yōu)劣最終體現(xiàn)在對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響，因此針對(duì)不同工況下找到相適宜的熱舒適評(píng)價(jià)指標(biāo)顯得尤為關(guān)鍵。通過對(duì)比國(guó)內(nèi)外常用的熱舒適規(guī)范和人體熱舒適模型與指標(biāo)，以能耗模擬軟件ENERGYPLUS建模輸出夜間通風(fēng)和空調(diào)工況下相應(yīng)熱舒適模型與指標(biāo)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)在有自然通風(fēng)工況時(shí)，通過采用室內(nèi)干球溫度與室外結(jié)合室外月平均溫度的適應(yīng)性模型的舒適溫度作對(duì)比，結(jié)合不舒適度時(shí)數(shù)作為輔助指標(biāo)；在夜間通風(fēng)而白天空調(diào)工況時(shí)，借助MAHAPATRA教授的適應(yīng)性模型，同時(shí)以PMVPPD作為輔助評(píng)價(jià)指標(biāo)來綜合評(píng)價(jià)墻體蓄熱性能對(duì)于室內(nèi)熱環(huán)境的影響比較恰當(dāng)。借助第四章的熱舒適模型與指標(biāo)，通過能耗模擬軟件ENERGYPLUS建模比較模擬結(jié)果之后，得到了重慶地區(qū)新建建筑最優(yōu)的內(nèi)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能需求；同時(shí)，選取哈爾濱、烏魯木齊、北京、重慶、廣州和昆明6個(gè)城市，在滿足公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和云南地標(biāo)的民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)于既有辦公建筑的熱工設(shè)計(jì)參數(shù)要求的條件下，進(jìn)行6種不同的空調(diào)預(yù)冷模式的模擬分析，分別從室內(nèi)舒適度和能耗比較兩個(gè)方面綜合權(quán)衡比較得出各自氣候區(qū)的最優(yōu)空調(diào)預(yù)冷模式。

簡(jiǎn)介：深基坑工程大多數(shù)為臨時(shí)性工程，發(fā)生事故的概率較高，且表現(xiàn)出典型的地區(qū)性、突發(fā)性和社會(huì)性。目前，深基坑工程變形控制設(shè)計(jì)理論研究及相關(guān)規(guī)范滯后于工程實(shí)踐，工程規(guī)模及復(fù)雜程度也超過以往的經(jīng)驗(yàn)?；诂F(xiàn)狀，有必要針對(duì)深大基坑開挖施工對(duì)鄰近既有建（構(gòu)）筑物的影響課題，總結(jié)現(xiàn)有的工程實(shí)例得到規(guī)律性的結(jié)論和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，并在設(shè)計(jì)理念和計(jì)算方法方面進(jìn)行深入研究，提出一套適用的變形控制指標(biāo)，以在設(shè)計(jì)和施工的層面對(duì)深基坑工程給出理論指導(dǎo)及建議，以對(duì)工程周圍建筑給予有效適合的保護(hù)。本文使用ABAQUS有限元軟件，通過DCFEM方法對(duì)基坑開挖引起周邊建筑物反應(yīng)進(jìn)行三維有限元模擬分析，進(jìn)行的研究工作及得出的主要結(jié)論如下1在對(duì)廣州珠江新城地區(qū)基坑工程實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，提出地表沉降曲線的經(jīng)驗(yàn)公式、地下連續(xù)墻支護(hù)位移隨機(jī)小樣本計(jì)算方法。在對(duì)各類規(guī)范總結(jié)歸納基礎(chǔ)上，給出柱下短樁筏基礎(chǔ)框架結(jié)構(gòu)建筑的變形承受能力。2基坑開挖對(duì)鄰近建（構(gòu)）筑物影響的分析方法有受力控制有限元法、位移控制有限元法?；谖灰瓶刂频挠邢拊治龇椒‵CFEM借助ABAQUS進(jìn)行整體建模。在考慮建（構(gòu)）筑物與土體的相互作用的基礎(chǔ)上，對(duì)基坑開挖引起的鄰近建（構(gòu)）筑物的附加變形和受力進(jìn)行理論分析。以建（構(gòu)）筑物的自身承受能力為判別指標(biāo)，以位移控制有限元方法為研究手段，提出一種基坑開挖對(duì)鄰近建筑物影響的理論分析方法。3基于上述工作成果，提出基于基坑周邊環(huán)境承受能力的基坑變形控制指標(biāo)，以基坑周邊建筑物承受能力為依據(jù)，采用位移控制有限元法DCFEM，提出可以考慮基坑開挖深度，基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式，基坑與周邊建筑物的距離等多種因素的基坑變形控制指標(biāo)。

簡(jiǎn)介：隨著城市的快速發(fā)展，城市人口急速增加同時(shí)也引起了住房需求的擴(kuò)大。房屋建筑規(guī)模的增大引發(fā)了許多問題，集中表現(xiàn)在建筑能耗的增高。我國(guó)是一個(gè)能源消費(fèi)大國(guó)，全年總量居世界第二位，在總能耗中，建筑能耗占30％～40左右。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)新建以及既有房屋中能夠達(dá)到建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的不足1，而約210億平方米的住宅建筑存在著保溫隔熱性和氣密性差、供熱系統(tǒng)熱效率低下等問題，建筑節(jié)能己成為國(guó)家的重大戰(zhàn)略問題。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括墻體結(jié)構(gòu)、門窗以及屋面等，而墻體作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體部分，在冬季充分吸收太陽能是降低供暖能耗的主要途徑。太陽輻射加熱墻體后，受熱墻體通過對(duì)流散熱向大氣中散發(fā)熱量，因此墻體對(duì)太陽能的凈吸收熱量不僅受墻體表面吸收系數(shù)的影響，還受控于墻體表面溫度和對(duì)流換熱系數(shù)。此外，加強(qiáng)墻體結(jié)構(gòu)的保溫系統(tǒng)可以有效地減緩建筑物的熱損失，對(duì)建筑節(jié)能有至關(guān)重要的作用。常見的墻體保溫方式可分為內(nèi)、外保溫。由于內(nèi)、外保溫墻體暴露在室外側(cè)的結(jié)構(gòu)不同，內(nèi)保溫時(shí)與大氣接觸的是熱容量較大的鋼筋混凝土層，而外保溫時(shí)與大氣接觸的是熱容量較小的保溫材料，因此內(nèi)、外保溫墻體的外表面溫度差別很大，導(dǎo)致受太陽輻射加熱的墻體通過對(duì)流換熱向大氣中的散熱量差別大，進(jìn)而影響了墻體對(duì)太陽能的實(shí)際吸收效果。我國(guó)長(zhǎng)江中下游地區(qū)為非集中供暖地區(qū)，供暖需求以及采暖時(shí)間不同使室內(nèi)氣溫不同，冬季室外氣溫比室內(nèi)氣溫低，所以室內(nèi)氣溫越高，墻體由于室內(nèi)外溫差增大所造成的熱量損失越大，使得外墻對(duì)太陽能的利用率大大降低。由于室外氣溫影響著墻體的外表面溫度，而室內(nèi)外溫差影響著墻體的熱損失，因此，室外氣溫和室內(nèi)溫度均是影響墻體吸收太陽能的重要因素。室外氣溫不斷變化，因此圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱過程為非穩(wěn)態(tài)過程，為了尋求墻體太陽輻射凈得熱量與室、內(nèi)外氣溫以及保溫層位置的直接關(guān)系，本文以上海為代表的長(zhǎng)江中下游地區(qū)為研究背景，采用數(shù)值模擬方法，探討室內(nèi)外熱環(huán)境和保溫方式對(duì)墻體對(duì)太陽能吸收效果的影響，為優(yōu)化建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方案提供理論依據(jù)。研究結(jié)果表明，室外氣溫越高而室內(nèi)氣溫越低，墻體對(duì)太陽能的吸收效果越好。另外，不管室內(nèi)、外熱環(huán)境如何，內(nèi)保溫墻體的太陽能凈得熱量始終都是外保溫的大約2倍以上，這表明內(nèi)保溫更有利于長(zhǎng)江下游地區(qū)居住建筑對(duì)太陽能的吸收；隨著室外氣溫的升高，在室內(nèi)平均氣溫較低時(shí)內(nèi)保溫墻體吸收太陽能的優(yōu)勢(shì)更為顯著。根據(jù)我國(guó)長(zhǎng)江中下游地區(qū)冬季非集中供暖特征，大多數(shù)居住建筑采用人在供暖，人離停止的間歇式供暖方式，與一些寒冷的集中供暖地區(qū)相比，室內(nèi)平均氣溫偏低，而室外平均氣溫較高，因此采用內(nèi)保溫能更有利于實(shí)現(xiàn)該地區(qū)冬季建筑節(jié)能。

簡(jiǎn)介：能源是國(guó)家經(jīng)濟(jì)的命脈，關(guān)系到國(guó)家的長(zhǎng)治久安；社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步；子孫后代的繁衍生息。在我國(guó)在高速地城鎮(zhèn)化進(jìn)程中，建筑業(yè)始終保持高速發(fā)展的趨勢(shì)，建筑能耗現(xiàn)已成為制約我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長(zhǎng)的瓶頸，建筑領(lǐng)域的節(jié)能已然成為世界節(jié)能研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。綠色建筑將可持續(xù)發(fā)展理念引入建筑領(lǐng)域，是未來建筑的主導(dǎo)趨勢(shì)。綠色建筑體系下的建筑節(jié)能主要包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能、設(shè)備節(jié)能以及開發(fā)利用新能源三個(gè)方面。近幾年國(guó)內(nèi)外學(xué)者開展了許多外圍護(hù)結(jié)構(gòu)相關(guān)的節(jié)能評(píng)價(jià)和技術(shù)研究，但是在綠色建筑體系下的圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)研究還相當(dāng)?shù)娜狈?，是一個(gè)值得研究的課題方向。本文首先對(duì)夏熱冬冷地區(qū)夏天熱、冬天冷，高溫高濕氣候特征和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱特性進(jìn)行了簡(jiǎn)要說明，從外圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料選用和節(jié)能技術(shù)措施兩個(gè)方面分析了綠色公共建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)三大構(gòu)件外墻、外窗、屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)，總結(jié)出夏熱冬冷地區(qū)三大構(gòu)件的適宜性技術(shù)。其次對(duì)公共建筑節(jié)能綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)DBJ500522013和綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)DBJT50066中圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)要求和政策進(jìn)行詳細(xì)剖析，梳理出重慶市綠色公共建筑項(xiàng)目圍護(hù)結(jié)構(gòu)常用節(jié)能技術(shù)使用情況以及常用構(gòu)造形式清單，為后期指導(dǎo)綠色公共建筑項(xiàng)目圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)提供借鑒參考，推廣綠色建筑實(shí)踐。然后選取具體工程項(xiàng)目利用PEBCA建筑節(jié)能軟件對(duì)所選建筑模型進(jìn)行節(jié)能計(jì)算得到模型各規(guī)定指標(biāo)值，權(quán)衡計(jì)算后項(xiàng)目節(jié)能率滿足公共建筑節(jié)能（綠色建筑）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)DBJ500522013）大于50％的要求，但是節(jié)能率較低，單位面積能耗較高，考慮對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。在梳理的綠色公共建筑三大構(gòu)件常用構(gòu)造形式清單中各選三水平設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)計(jì)算不同組合下的能耗指標(biāo)和節(jié)能率用正交試驗(yàn)直觀分析法得出了影響單位面積空調(diào)年耗電量、單位面積采暖耗電量、單位面積總能耗的因素主次順序以及各指標(biāo)優(yōu)方案。后通過全周期生命成本分析方法得出的方案與正交試驗(yàn)優(yōu)方案進(jìn)行LCC各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)值的比較得出最優(yōu)方案。

簡(jiǎn)介：當(dāng)代建筑創(chuàng)作蓬勃發(fā)展，不同的建筑結(jié)構(gòu)和形式正在將人類的夢(mèng)想一個(gè)一個(gè)的變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，同時(shí)也沖擊著大眾的審美，建筑藝術(shù)作品的產(chǎn)生靈感多半來源于結(jié)構(gòu)的創(chuàng)作與想象。然而有的建筑藝術(shù)品的風(fēng)格與結(jié)構(gòu)不相互匹配，過分注重建筑表皮，從而造成建筑作品的成本增加，而且有的還忽略了歷史的傳統(tǒng)，給現(xiàn)在的建筑藝術(shù)創(chuàng)作帶來了負(fù)面影響。建筑結(jié)構(gòu)與建筑形式的關(guān)系早在中國(guó)古建筑中就有提到，并且相關(guān)理論研究也已十分成熟，但是當(dāng)今建筑設(shè)計(jì)中仍然存在一些過分強(qiáng)調(diào)建筑外部形象的標(biāo)新立異，從而忽視建筑結(jié)構(gòu)與建筑形式的理性邏輯關(guān)系這一系列問題。建筑設(shè)計(jì)表皮化的思想近幾年來已經(jīng)逐漸的深入社會(huì)，特別是有了許多建筑師的支持，表皮化創(chuàng)作已經(jīng)逐漸成為了現(xiàn)代建筑創(chuàng)作中的一種潮流，它已基本從結(jié)構(gòu)化形式中轉(zhuǎn)變，成為了建筑藝術(shù)創(chuàng)作中不可缺少的組成部分。外在的表皮設(shè)計(jì)也是建筑設(shè)計(jì)的一種方式，但是如果過分的熱衷于表皮設(shè)計(jì)，就會(huì)使建筑結(jié)構(gòu)不能充分發(fā)揮它的作用，從而導(dǎo)致建筑材料的浪費(fèi)和造價(jià)的高昂。本文主要針對(duì)以上提出的這一問題進(jìn)行了深入探討，意在表達(dá)出建筑結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計(jì)中的重要性，以及應(yīng)將建筑表皮與結(jié)構(gòu)合理的融為一體，以結(jié)構(gòu)本身的形態(tài)來塑造建筑的造型并使其體現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，從而實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)美。論文核心部分是以河北工程大學(xué)綜合體育館的方案設(shè)計(jì)為例，重點(diǎn)對(duì)具有發(fā)展?jié)摿Φ木W(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系、殼體結(jié)構(gòu)體系和懸索結(jié)構(gòu)體系三種結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分析整理，得出建筑創(chuàng)作中實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)美的方法和途徑，以及對(duì)結(jié)構(gòu)美的認(rèn)識(shí)誤區(qū)和反思。論文最后闡述了結(jié)構(gòu)美的發(fā)展趨勢(shì)和未來展望。

簡(jiǎn)介：近幾十年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，土木建筑物形式正朝著越來越多的大跨高聳的體型發(fā)展。房屋建筑結(jié)構(gòu)在土木結(jié)構(gòu)領(lǐng)域占有較大的比重。我國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)活躍，地震災(zāi)害非常頻繁。而高層建筑結(jié)構(gòu)體型較大、人員財(cái)產(chǎn)密集，其震害會(huì)比一般的建筑結(jié)構(gòu)較嚴(yán)重。建筑結(jié)構(gòu)的安全性能一直受到強(qiáng)震等荷載的嚴(yán)重威脅，如何有效避免結(jié)構(gòu)的破壞，成為建筑結(jié)構(gòu)抗震領(lǐng)域面臨的巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的抗震技術(shù)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的減震作用具有一定的局限性。對(duì)此，主動(dòng)控制技術(shù)可彌補(bǔ)傳統(tǒng)的抗震技術(shù)的缺點(diǎn)。結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)可有效地減少建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)。同時(shí)，越來越多的新型材料和新技術(shù)被用于提高建筑結(jié)構(gòu)的舒適度和安全度?？刂扑惴ㄊ墙畮啄陙硌芯康臒狳c(diǎn)?？刂菩矢摺Ⅳ敯粜阅芎玫目刂扑惴▽?duì)提高建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制系統(tǒng)的控制性能具有重要的作用。隨著控制技術(shù)的發(fā)展，如何保證控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性對(duì)控制算法提出了更高的要求。近些年來，集中控制策略在結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中應(yīng)用較多。然而，對(duì)于復(fù)雜多自由度建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制系統(tǒng)的控制問題而言，雖然集中控制策略能夠取得很好的控制效果，但是集中控制在解決復(fù)雜多自由度建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制問題時(shí)存在計(jì)算量較大，可靠性較差和控制性能不穩(wěn)定等缺陷。而分散控制策略可解決這一問題。分散控制策略為解決復(fù)雜多自由度建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制提供了一種新的途徑。本文對(duì)基于分散控制的建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制理論與計(jì)算方法進(jìn)行研究。完成的主要研究工作和成果總結(jié)如下1本文采用連續(xù)時(shí)間重疊分散LQR控制方法對(duì)地震激勵(lì)下的建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制進(jìn)行研究，重點(diǎn)討論了驅(qū)動(dòng)器故障模式對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制效果的影響。并在考慮驅(qū)動(dòng)力受限和采樣時(shí)間的基礎(chǔ)上，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的離散時(shí)間重疊分散LQR控制進(jìn)行了研究。通過八層和六層建筑結(jié)構(gòu)數(shù)值算例對(duì)基于LQR控制算法的建筑結(jié)構(gòu)重疊分散控制方法進(jìn)行了驗(yàn)證。2本文將重疊分散控制ODC方法和滑模控制SMC算法相結(jié)合，提出了建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)系統(tǒng)的重疊分散滑?？刂品椒?。以某20層BENCHMARK建筑結(jié)構(gòu)模型為例，分別采用直接驅(qū)動(dòng)方案和層間驅(qū)動(dòng)方案計(jì)算了該模型的結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)。兩種驅(qū)動(dòng)方案下的重疊分散和多重疊分散滑?？刂凭@得了較好的控制效果。3本文將靜態(tài)輸出反饋、重疊分散控制方法和H∞范數(shù)控制算法相結(jié)合，提出了連續(xù)時(shí)間和離散時(shí)間狀態(tài)下的重疊分散H∞控制方法。該方法通過對(duì)狀態(tài)矩陣添加一個(gè)微小的擾動(dòng)，解決了在求解相應(yīng)的線性矩陣不等式LMI時(shí)所遇到的計(jì)算困難問題。通過三層、五層以及20層BENCHMARK建筑結(jié)構(gòu)數(shù)值算例對(duì)文中所提的重疊分散H∞控制方法進(jìn)行了驗(yàn)證，用以說明重疊分散H∞控制在處理多自由度結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中的有效性。4本文推導(dǎo)了多體建筑結(jié)構(gòu)在地震激勵(lì)下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)方程。通過兩棟和三棟建筑結(jié)構(gòu)組合而成的連體建筑結(jié)構(gòu)數(shù)值算例對(duì)文中所提的重疊分散H∞控制方法進(jìn)行了驗(yàn)證，用以說明重疊分散H∞控制在處理連體建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)分散控制中的合理性。5本文將重疊分散控制方法、線性矩陣不等式LMI方法，靜態(tài)輸出反饋和能量峰值控制算法相結(jié)合，提出了重疊分散靜態(tài)反饋能量峰值控制方法。以8層建筑結(jié)構(gòu)和20層BENCHMARK建筑結(jié)構(gòu)模型為例，驗(yàn)證了能量峰值控制算法可解決結(jié)構(gòu)振動(dòng)重疊分散控制問題。6本文將線性矩陣不等式LMI方法、H∞控制算法和重疊分散控制策略相結(jié)合，提出了含時(shí)滯建筑結(jié)構(gòu)的重疊分散H∞控制方法。以20層BENCHMARK建筑結(jié)構(gòu)模型為例，驗(yàn)證了時(shí)滯重疊分散控制系統(tǒng)可以有效地減少地震激勵(lì)下的建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)。7本文提出基于H∞控制算法的結(jié)構(gòu)重疊分散容錯(cuò)控制方法，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的被動(dòng)容錯(cuò)和主動(dòng)容錯(cuò)控制分別進(jìn)行了研究。通過四層和20層建筑結(jié)構(gòu)數(shù)值算例分別對(duì)文中所提的被動(dòng)容錯(cuò)和主動(dòng)容錯(cuò)控制問題進(jìn)行了驗(yàn)證，用以說明容錯(cuò)控制技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)分散控制中的有效性。8本文采用非線性反饋控制對(duì)地震激勵(lì)下的建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)分散滑?？刂茊栴}進(jìn)行了研究。以某20層BENCHMARK建筑結(jié)構(gòu)模型為例，驗(yàn)證了非線性反饋控制可解決地震激勵(lì)下的建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)分散滑?？刂茊栴}。分散控制方案可根據(jù)實(shí)際工程情況進(jìn)行設(shè)置，增加了分散控制器設(shè)置的靈活性。

簡(jiǎn)介：西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文我國(guó)采暖區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案優(yōu)選研究專業(yè)工程經(jīng)濟(jì)與管理碩士生顧婷婷指導(dǎo)教師袁海林高級(jí)工程師摘要中國(guó)的建筑能耗占社會(huì)終端能耗比重高，是節(jié)能減排的重要領(lǐng)域，因此進(jìn)行建筑節(jié)能勢(shì)在必行。我國(guó)采暖區(qū)居住建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫蓄熱能力差，通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)散失的熱量占系統(tǒng)熱量損失的70，應(yīng)重點(diǎn)研究居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造領(lǐng)域。居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造的有效實(shí)施涉及到的因素眾多，其中起關(guān)鍵性作用的因素就是圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案的優(yōu)選，圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案的合理程度對(duì)降低節(jié)能改造的實(shí)施成本和保證節(jié)能改造后的使用效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益至關(guān)重要。論文通過對(duì)我國(guó)采暖區(qū)氣候地理特征進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上將“適宜性技術(shù)”理念引入我國(guó)采暖區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造；通過分析我國(guó)采暖區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，從“適宜性技術(shù)”理念、節(jié)能和使用功能的角度出發(fā)構(gòu)建居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案的功能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，確定指標(biāo)標(biāo)度，運(yùn)用三角模糊數(shù)屬性層次模型確定指標(biāo)的權(quán)重，計(jì)算方案的功能系數(shù)，運(yùn)用全壽命周期理論構(gòu)建居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案的全壽命周期成本年值的計(jì)算方法，計(jì)算方案的成本系數(shù)，從而構(gòu)建我國(guó)采暖區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案的優(yōu)選模型；通過實(shí)證分析，運(yùn)用優(yōu)選模型選取北京市中關(guān)村南大街某民用居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造三種設(shè)計(jì)方案中價(jià)值最大的改造方案來驗(yàn)證優(yōu)選模型的適用性。我國(guó)采暖區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案優(yōu)選的研究可以為節(jié)能改造實(shí)施方選擇最有價(jià)值的節(jié)能改造方案，提高改造效果，節(jié)約改造成本提供理論借鑒。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞居住建筑；改進(jìn)的價(jià)值工程；三角模糊數(shù)屬性層次模型；方案優(yōu)選

簡(jiǎn)介：近年來，隨著科技展廳、球幕影院等場(chǎng)館不斷興建，超半球網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)受到了一些建筑設(shè)計(jì)師和結(jié)構(gòu)工程師的關(guān)注，因其具有網(wǎng)格劃分自由、受力均勻合理、重量輕剛度大等優(yōu)點(diǎn)，越來越多地被應(yīng)用到實(shí)際工程中。本文以大矢跨比穹頂網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，借助有限元軟件ANSYS進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性分析，運(yùn)用FTRAN語言編制形狀優(yōu)化程序，具體的研究?jī)?nèi)容包括1根據(jù)球面網(wǎng)殼節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)和桿件連接的基本形式，應(yīng)用APDL語言對(duì)肋環(huán)型、施威德勒型、聯(lián)方型、凱威特型、短程線型五種大矢跨比球網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，分析了均布荷載下超半球網(wǎng)殼整體結(jié)構(gòu)與各類桿件的受力特性，以及半球心角、環(huán)向區(qū)域份數(shù)和徑向節(jié)點(diǎn)圈數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)整體靜力性能的影響。2根據(jù)余弦定理和空間兩點(diǎn)間距離公式建立了結(jié)構(gòu)宏觀參數(shù)（包括球半徑R、半球心角Α、徑向節(jié)點(diǎn)圈數(shù)NX、環(huán)向區(qū)域份數(shù)KN）和微觀參數(shù)（包括各類桿件長(zhǎng)度及桿件之間的夾角）之間的數(shù)學(xué)模型，通過給出桿件長(zhǎng)度范圍來控制結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格參數(shù)，為該類網(wǎng)殼的組合設(shè)計(jì)提供數(shù)學(xué)參考。3對(duì)肋環(huán)型、聯(lián)方型、凱威特型、短程線型四類大矢跨比球網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)運(yùn)用離散變量序列兩級(jí)優(yōu)化算法進(jìn)行形狀優(yōu)化設(shè)計(jì)，以結(jié)構(gòu)總耗鋼量為目標(biāo)函數(shù)，考慮桿件、節(jié)點(diǎn)和整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性等約束條件，通過分析數(shù)百個(gè)形狀優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果，得到半球心角Α、環(huán)向區(qū)域份數(shù)KN、徑向節(jié)點(diǎn)圈數(shù)NX和網(wǎng)格劃分形式對(duì)結(jié)構(gòu)總耗鋼量的影響，為工程實(shí)際提供設(shè)計(jì)參考。4以肋環(huán)型為例對(duì)大矢跨比球網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行特征值屈曲分析，獲取結(jié)構(gòu)前六階特征值和屈曲模態(tài)，得到不同球心角下結(jié)構(gòu)理想狀態(tài)的臨界荷載采用“一致缺陷模態(tài)法”對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行非線性屈曲分析，得到結(jié)構(gòu)的荷載位移響應(yīng)曲線和考慮初始缺陷的極限荷載，研究結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)對(duì)整體穩(wěn)定性能的影響，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考。5球幕影院和天象館是該類大矢跨比球網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的最廣泛應(yīng)用，在實(shí)際場(chǎng)館中舒適性和建筑節(jié)能同樣重要?；贕AMBIT軟件建立球幕影院內(nèi)部的簡(jiǎn)化模型，通過計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT對(duì)球幕影院在新型節(jié)能置換通風(fēng)方式正常工作時(shí)的氣流組織情況進(jìn)行數(shù)值模擬和熱舒適性評(píng)價(jià)，為球幕影院的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。

簡(jiǎn)介：學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性說明本人鄭重聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及其取得研究成果。盡我所知，除了文中加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人或集體已經(jīng)公開發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得西安科技大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名日期論文題目點(diǎn)支承結(jié)構(gòu)建筑幕墻的節(jié)能性研究工程領(lǐng)域建筑與土木工程碩士生俞晨龍簽名指導(dǎo)教師邸芃簽名摘要建筑節(jié)能已經(jīng)成為全球建筑界共同關(guān)注的焦點(diǎn)問題。建筑幕墻是現(xiàn)代建筑中采用較多的圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式，它將建筑的使用功能與裝飾效果巧妙地融為了一體。然而大面積建筑玻璃幕墻的使用卻又帶來了建筑高能耗以及熱工性能差等問題。因此，研究建筑幕墻的節(jié)能效果具有非常重要的意義。本文以點(diǎn)支承結(jié)構(gòu)建筑幕墻的組成及形式為對(duì)象，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研及鄭州周邊地區(qū)24棟建筑幕墻的現(xiàn)狀，對(duì)其所使用的材料、支承方式、建筑應(yīng)用形式進(jìn)行歸納總結(jié)，以及幕墻中所使用的遮陽設(shè)施進(jìn)行了歸納分析研究。得出中空玻璃在建筑幕墻中應(yīng)用最為廣泛，明框建筑幕墻的應(yīng)用正在逐漸減少，點(diǎn)支承建筑幕墻正在逐漸增多。為了對(duì)不同幕墻所選用材料的熱工性能指標(biāo)進(jìn)行研究，對(duì)其進(jìn)行了傳熱系數(shù)的計(jì)算，得出玻璃的傳熱系數(shù)與玻璃的厚度有直接的關(guān)系，厚度越大，傳熱系數(shù)越小。且隨著玻璃厚度的增加，其傳熱系數(shù)減少的速率逐漸降低。針對(duì)點(diǎn)支承建筑幕墻在傳導(dǎo)、輻射、對(duì)流等方面的能耗影響，提出了降低點(diǎn)支承玻璃幕墻建筑能耗的技術(shù)措施。并結(jié)合點(diǎn)支承建筑幕墻在工程實(shí)例中的應(yīng)用，提出了玻璃貼膜、更換LOWE中空玻璃、增加遮陽設(shè)施三種節(jié)能改進(jìn)方案。為了進(jìn)一步驗(yàn)證建筑節(jié)能改進(jìn)方案的適用性，本文以一個(gè)點(diǎn)支承玻璃幕墻工程為例，利用清華大學(xué)研發(fā)的DEST能耗模擬軟件，分別對(duì)提出的三種節(jié)能改進(jìn)方案進(jìn)行能耗模擬并對(duì)比分析。研究表明，三種節(jié)能改進(jìn)方案對(duì)點(diǎn)支承建筑幕墻的節(jié)能效果均有提高，而更換LOWE中空玻璃改進(jìn)方案的節(jié)能效果最佳，更適宜在實(shí)際工程中廣泛應(yīng)用。因此，對(duì)點(diǎn)支承結(jié)構(gòu)建筑幕墻的節(jié)能性研究將會(huì)對(duì)今后解決建筑幕墻熱工性能差及建筑能耗高具有很重要的意義。關(guān)鍵詞玻璃幕墻；傳熱系數(shù)；節(jié)能改進(jìn)方案；中空玻璃研究類型應(yīng)用研究

簡(jiǎn)介：主次結(jié)構(gòu)體系是一種新型的超高層建筑結(jié)構(gòu)體系，其中主結(jié)構(gòu)為主要承重和抗側(cè)體系，次結(jié)構(gòu)只承擔(dān)自身豎向荷載并將力傳遞給主結(jié)構(gòu)，構(gòu)成主、次結(jié)構(gòu)共同工作的結(jié)構(gòu)體系。由于該結(jié)構(gòu)體系具有良好的建筑適應(yīng)性和高效的工作性能，正引起國(guó)內(nèi)外建筑業(yè)的關(guān)注。然而現(xiàn)階段少有對(duì)該結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行系統(tǒng)的抗震性能研究，特別是強(qiáng)震作用下的地震失效機(jī)理仍不明確。本文分別從體系的受力特點(diǎn)、地震失效機(jī)理、抗震概念設(shè)計(jì)等展開以下幾方面研究超高建筑主次框架結(jié)構(gòu)體系力學(xué)性能研究。以主次框架結(jié)構(gòu)體系為研究對(duì)象，考慮不同主框架梁數(shù)量和位置建立多個(gè)主次框架分析模型，對(duì)比分析其在豎向和水平荷載作用下的內(nèi)力分布規(guī)律和變形特點(diǎn)。針對(duì)主次框架結(jié)構(gòu)體系在主、次框架連接處內(nèi)力突變的特點(diǎn)，研究了主、次框架間不同連接方式對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布與變形的影響。探討各構(gòu)件剛度、次框架剛度、結(jié)構(gòu)布置等因素對(duì)結(jié)構(gòu)整體抗側(cè)剛度的影響程度并進(jìn)行了排序。分析得到主框架為主要承重和抗側(cè)體系，由于其抗側(cè)剛度遠(yuǎn)大于次框架，主、次框架間不同連接方式對(duì)結(jié)構(gòu)整體受力性能影響不大，但次框架抗側(cè)剛度對(duì)結(jié)構(gòu)整體剛度有一定貢獻(xiàn)。超高建筑主次框架支撐結(jié)構(gòu)體系力學(xué)性能研究。以主次框架支撐結(jié)構(gòu)體系為研究對(duì)象，建立了單支撐和X形支撐兩種不同支撐形式的模型，并與無支撐的主次框架結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行對(duì)比，分析該體系在豎向和水平荷載作用下的內(nèi)力分布規(guī)律和變形特點(diǎn)。探討各構(gòu)件剛度、次框架剛度、支撐布置等因素對(duì)結(jié)構(gòu)整體抗側(cè)剛度的影響程度并進(jìn)行了排序。分析得到增設(shè)大型斜支撐，將主次框架結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)化為主次桁架結(jié)構(gòu)體系，在水平力作用下主框架梁柱的彎矩和剪力水平大幅降低，軸力水平變化相對(duì)較小，而支撐是結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度的關(guān)鍵影響因素，次框架對(duì)結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度貢獻(xiàn)大大減小。超高建筑主次結(jié)構(gòu)體系地震失效機(jī)理研究。對(duì)主次框架核心筒結(jié)構(gòu)和主次框架支撐核心筒結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行模態(tài)靜力彈塑性PUSHOVER分析，總結(jié)了兩種體系的塑性發(fā)展過程中構(gòu)件的屈服順序及外筒失效路徑，明確了內(nèi)外筒、主框架內(nèi)力分配特點(diǎn)，基于構(gòu)件屈服順序和內(nèi)力傳遞變化，說明了內(nèi)力重分配原因，從內(nèi)外筒抗側(cè)剛度的變化過程方面，解釋了結(jié)構(gòu)剛度退化的主要原因，探討了主要構(gòu)件尺寸對(duì)塑性發(fā)展過程的影響。最后依據(jù)兩種形式的主次結(jié)構(gòu)體系自身特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，結(jié)合力學(xué)分析和靜力彈塑性分析結(jié)果，探討了主次結(jié)構(gòu)體系合理屈服順序，提出了體系的抗震概念設(shè)計(jì)建議。結(jié)果表明結(jié)構(gòu)較合理的屈服順序依次為連梁、支撐、次框架梁、次框架柱、墻肢、主框架梁、主框架柱，改變主要受力構(gòu)件可能會(huì)引起屈服順序的變化，為滿足結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防目標(biāo)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意處理好各構(gòu)件間相對(duì)關(guān)系。

簡(jiǎn)介：近年來隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)兩個(gè)領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展，基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)成為很多研究者們的研究熱點(diǎn)。當(dāng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)場(chǎng)景時(shí)，無線傳感器節(jié)點(diǎn)往往采用電池供電，當(dāng)電池電量耗盡后，如果不對(duì)無線傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行充電或者更換電池，節(jié)點(diǎn)將會(huì)死亡，所以能量成為約束該系統(tǒng)性能的關(guān)鍵性因素。針對(duì)基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能耗問題，在基于分簇的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)下，從減少簇內(nèi)通信量降低簇內(nèi)通信能耗的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)出節(jié)能的模態(tài)分析方法，再根據(jù)模態(tài)參數(shù)中振型的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出適用于振型識(shí)別的分簇方法，降低系統(tǒng)能耗?；诜执氐慕Y(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)不僅可以得到準(zhǔn)確的模態(tài)參數(shù)而且系統(tǒng)能耗較低。針對(duì)聯(lián)合NEXTERA模態(tài)分析方法，在基于分簇的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)下，設(shè)計(jì)了一種基于分簇的聯(lián)合NEXTERA節(jié)能型模態(tài)分析方法，通過設(shè)計(jì)合理的簇內(nèi)通信策略優(yōu)化聯(lián)合NEXTERA模態(tài)分析方法。仿真結(jié)果表明，該方法通過減少簇內(nèi)數(shù)據(jù)通信量降低了簇內(nèi)通信能耗，從而降低了系統(tǒng)能耗。相比較固有頻率，振型對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷更為敏感，在基于分簇的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)下，需要通過整合各個(gè)簇得到的局部振型以獲得結(jié)構(gòu)整體振型。針對(duì)振型的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種基于結(jié)構(gòu)振型識(shí)別的WSN重疊分簇方法，將布置在結(jié)構(gòu)上的無線傳感器節(jié)點(diǎn)劃分成若干個(gè)重疊簇，通過基于分簇的聯(lián)合NEXTERA節(jié)能型模態(tài)分析方法進(jìn)行局部振型識(shí)別，利用重疊技術(shù)將各個(gè)簇的局部振型進(jìn)行整合，以得到結(jié)構(gòu)完整振型。仿真結(jié)果表明，該方法不僅保證了所識(shí)別出振型的準(zhǔn)確性而且顯著降低了系統(tǒng)的能耗。

簡(jiǎn)介：數(shù)字城市建設(shè)符合目前工業(yè)化與信息化并行的經(jīng)濟(jì)生活現(xiàn)狀，是城市可持續(xù)發(fā)展以及城市政治與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。在城市規(guī)劃方面，數(shù)字城市提供了全新的城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的調(diào)控手段。建筑物普遍存在于城市之中，因此對(duì)建筑物進(jìn)行三維建模是數(shù)字城市建模的基礎(chǔ)。然而，在已有的建筑物建模方法中，僅僅通過建筑物空間稀疏形狀點(diǎn)無法自動(dòng)生成最終建筑物的線框模型。在這種背景下，本論文提出一種快速簡(jiǎn)單的基于建筑物空間結(jié)構(gòu)特征的三維重建算法，本文的主要研究?jī)?nèi)容如下1提出一種基于逐點(diǎn)增加的建筑物地面輪廓生成算法，針對(duì)地物測(cè)量時(shí)采集點(diǎn)的次序混亂無法恢復(fù)地物地面輪廓的問題，利用貪婪算法依次將地物形狀點(diǎn)插入已構(gòu)建的簡(jiǎn)單多邊形中，從而自動(dòng)生成建筑物地面輪廓。2提出一種基于遺傳算法的建筑物地而輪廓生成算法，針對(duì)傳統(tǒng)遺傳算法無法直接生成簡(jiǎn)單多邊形的問題，本文在遺傳算法的基礎(chǔ)上提出了一種新的變異算子和局部?jī)?yōu)化算子，顯著改善了建筑物地面輪廓生成的準(zhǔn)確性。3采用CSG建模的思想，提出一種基于空間稀疏形狀點(diǎn)的建筑物線框模型生成算法。4利用OPENGL三維繪圖庫開發(fā)了一套建筑物線框模型仿真軟件，實(shí)現(xiàn)了建筑物線框模型的仿真和渲染效果。

簡(jiǎn)介：木結(jié)構(gòu)古建筑在地震作用下的動(dòng)力分析是其加固修繕的關(guān)鍵依據(jù)也是古建筑結(jié)構(gòu)保護(hù)亟需解決的難點(diǎn)問題。本文在定性分析木結(jié)構(gòu)古建筑基本結(jié)構(gòu)特性及抗震概念設(shè)計(jì)思想的基礎(chǔ)上對(duì)按照營(yíng)造法式制作的一個(gè)單層單開間殿堂結(jié)構(gòu)當(dāng)心間模型進(jìn)行了單向地震激勵(lì)下的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)定量研究了殿堂結(jié)構(gòu)在地震作用下的動(dòng)力特性及地震反應(yīng)特點(diǎn)基于構(gòu)件的恢復(fù)力特征建立了殿堂結(jié)構(gòu)的空間有限元桿系模型并進(jìn)行了有限元?jiǎng)恿r(shí)程分析同時(shí)提出了綜合考慮柱礎(chǔ)滑移隔震、半剛性榫卯節(jié)點(diǎn)的特性及斗栱層耗能減震性能等木結(jié)構(gòu)古建筑基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的簡(jiǎn)化計(jì)算模型在動(dòng)力非線性時(shí)程分析的基礎(chǔ)上采用IDA方法對(duì)其抗倒塌性能進(jìn)行了研究。本文完成的主要研究工作有1從木結(jié)構(gòu)古建筑的結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)體系布置、結(jié)構(gòu)特殊構(gòu)件和結(jié)構(gòu)措施的使用等方面入手探討了其抗震概念設(shè)計(jì)思想研究表明木結(jié)構(gòu)古建筑平面形狀簡(jiǎn)單、規(guī)則柱網(wǎng)布置對(duì)稱平面及豎向剛度均勻嚴(yán)格限制房屋長(zhǎng)寬比及高寬比結(jié)構(gòu)體型的選取符合當(dāng)前抗震概念設(shè)計(jì)原則柱平置浮擱于礎(chǔ)石之上、構(gòu)件之間采用榫卯連接、斗栱及大質(zhì)量屋蓋的采用使得木結(jié)構(gòu)古建筑成為多重隔震減震的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)“材份制”及“斗口制”等古典模數(shù)設(shè)計(jì)方法不僅確保了結(jié)構(gòu)的安全性而且同時(shí)考慮了木材蠕變與松弛對(duì)結(jié)構(gòu)性能的不利影響“側(cè)腳”、“生起”等特殊構(gòu)造做法及柱間斜撐和雀替的使用提高了結(jié)構(gòu)的抗震性能“抬梁式”屋架是一種“替力梁架”。2對(duì)縮尺比為1352的單開間殿堂式木結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行了振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究了在不同地震激勵(lì)作用下柱腳、柱架頂面及屋蓋的相對(duì)位移及加速度反應(yīng)特點(diǎn)分析了結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性、破壞模式、動(dòng)力抗側(cè)剛度的變化趨勢(shì)及各層次的滯回耗能特點(diǎn)得到了以下結(jié)論隨著結(jié)構(gòu)損傷的不斷累積模型的自振周期及阻尼比隨地震動(dòng)強(qiáng)度的增加而逐漸增大其波動(dòng)范圍分別為T049～067SZ29％～46柱腳滑移及榫卯變形具有隔震減震作用而鋪?zhàn)鲗拥母粽鹱饔弥饕Q于地震波頻譜特性及結(jié)構(gòu)自振頻率之間的相對(duì)比例關(guān)系當(dāng)名義PGA分別為300GAL、400GAL、600GAL、900GAL時(shí)柱架的最大側(cè)移角分別為170、150、135、121柱架具有比現(xiàn)代結(jié)構(gòu)更強(qiáng)的變形能力隨著地震強(qiáng)度的增大結(jié)構(gòu)整體剛度呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì)其波動(dòng)范圍為0346～0028KNMM由榫卯節(jié)點(diǎn)連接的柱架側(cè)移變形引起的能量耗散最大柱腳滑移及鋪?zhàn)鲗幼冃蔚哪芎妮^小且較為接近。3建立了基于木結(jié)構(gòu)古建筑結(jié)構(gòu)特征及構(gòu)件恢復(fù)力特性的空間桿系有限元模型提出用正比于單元初始剛度的單元阻尼矩陣CE2KZW代替經(jīng)典的ERAYLEIGH阻尼以模擬古建筑中榫卯及斗栱的阻尼性能進(jìn)行了動(dòng)力非線性時(shí)程分析并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證了計(jì)算模型的可靠性。在此基礎(chǔ)上對(duì)殿堂式木結(jié)構(gòu)古建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能進(jìn)行了參數(shù)分析結(jié)果表明柱腳剛接或者鉸接后結(jié)構(gòu)的整體加速度放大系數(shù)明顯大于原始結(jié)構(gòu)在一定程度上削弱了木結(jié)構(gòu)古建筑的抗震能力斗栱的設(shè)置可明顯延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的自振周期且具有減震作用斗栱剛度越大其耗能減震作用越弱結(jié)構(gòu)阻尼比Z的增加可有效降低木結(jié)構(gòu)古建筑的地震反應(yīng)屋蓋質(zhì)量的增加會(huì)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)自振周期并增大結(jié)構(gòu)相對(duì)位移反應(yīng)且有助于提高斗栱的耗能減震能力。4提出了可以同時(shí)考慮柱腳滑移、榫卯半剛性連接及鋪?zhàn)鲗痈粽鹱饔玫暮?jiǎn)化動(dòng)力計(jì)算模型建立了以水平位移動(dòng)力自由度為未知量的集中質(zhì)量模型并給出了各狀態(tài)下的動(dòng)力方程及統(tǒng)一表達(dá)式給出了體系嚙合及滑移兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)變的臨界狀態(tài)判定條件采用WILSONΘ法對(duì)所建立的集中質(zhì)量模型進(jìn)行彈塑性時(shí)程分析利用MATLAB軟件編制了相應(yīng)的彈塑性程序并通過計(jì)算值與試驗(yàn)值的對(duì)比驗(yàn)證了程序的可行性。5提出了柱腳滑移倒塌的相對(duì)位移判定準(zhǔn)則及柱架層間倒塌的最大層間位移角判定準(zhǔn)則采用IDA分析方法對(duì)兩種倒塌機(jī)制進(jìn)行了研究結(jié)果表明普通地震波作用下木結(jié)構(gòu)古建筑不易出現(xiàn)柱腳滑移倒塌破壞現(xiàn)象長(zhǎng)周期地震波作用下層間倒塌為最可能出現(xiàn)的倒塌機(jī)制長(zhǎng)周期地震波的危害性比普通地震波更大。

簡(jiǎn)介：近年來，高層建筑結(jié)構(gòu)已成為一種日益流行的當(dāng)代建筑結(jié)構(gòu)，帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)形式也受到了開發(fā)商和業(yè)主青睞，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了不同功能和結(jié)構(gòu)的過渡。本文采用PKPM軟件，分別研究了兩個(gè)30層的帶轉(zhuǎn)換梁為型鋼混凝土和鋼筋混凝土的高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，首先進(jìn)行模態(tài)分析，分別得出了兩個(gè)算例的模態(tài)參數(shù)然后對(duì)其探討了反應(yīng)譜分析結(jié)果，對(duì)比了在X、Y兩個(gè)方向上兩個(gè)算例的位移參數(shù)與內(nèi)力參數(shù)，還對(duì)比了轉(zhuǎn)換梁的兩個(gè)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果。除此之外，又對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行時(shí)程分析，對(duì)比了其在三條所選地震波作用下的位移情況與內(nèi)力情況。并將時(shí)程分析計(jì)算結(jié)果的最大值和平均值與反應(yīng)譜法的分析結(jié)果做了比較。最后研究了兩種不同轉(zhuǎn)換梁的高層結(jié)構(gòu)的靜力彈塑性分析，得出性能點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的樓層位移、位移角和剪應(yīng)變以及塑性鉸發(fā)展情況。分析結(jié)論如下1對(duì)兩種不同轉(zhuǎn)換梁的高層結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體計(jì)算分析得出兩個(gè)算例結(jié)構(gòu)周期基本相同反應(yīng)譜分析和彈性時(shí)程分析下的位移情況和內(nèi)力情況幾乎一致18個(gè)振型的有效質(zhì)量系數(shù)與最大層間位移角都滿足規(guī)范容許值算例一與算例二相比，位移和內(nèi)力參數(shù)稍大，說明結(jié)構(gòu)一比結(jié)構(gòu)二更有利于抗震。2算例均利用時(shí)程分析來驗(yàn)證與補(bǔ)充反應(yīng)譜分析的計(jì)算結(jié)果，且時(shí)程分析計(jì)算結(jié)果都大于反應(yīng)譜法分析所得的計(jì)算結(jié)果，根據(jù)最不利因素進(jìn)行包絡(luò)，可提高帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)的安全性。3采用PKPMEPDAPUSH軟件分別在X和Y方向上對(duì)兩種算例進(jìn)行罕遇地震下的靜力彈塑性分析，找到結(jié)構(gòu)的性能控制點(diǎn)與其所對(duì)應(yīng)的層間位移、層間位移角、塑性鉸出現(xiàn)機(jī)制分析兩個(gè)算例能否滿足“三水準(zhǔn)”的設(shè)防原則。由計(jì)算結(jié)果可得兩個(gè)算例的最大層間位移角，都不超過規(guī)范容許值雖然塑性鉸基本上都分布在剪力墻處，可是并不會(huì)引起結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重，保證結(jié)構(gòu)遵循抗震的“三水準(zhǔn)”設(shè)防原則。

簡(jiǎn)介：國(guó)內(nèi)圖書分類號(hào)TU3662國(guó)際圖書分類號(hào)624西南交通大學(xué)研究生學(xué)位論文四川木結(jié)構(gòu)古建筑斗棋的力學(xué)性能分析年級(jí)三Q二三級(jí)姓名王董莖申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別亟專業(yè)結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)老師潘毅二。一六年四月西南交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)西南交通大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)印手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于1保密口，在年解密后適用本授權(quán)書；2不保密∥使用本授權(quán)書。請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√”學(xué)位論文作者簽名璞琴日期陽膨、歲、16指導(dǎo)老師簽名日期加F6籮出