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簡介:該論文是闡述了嵌入式系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)控制中的應用首先、論文分析了嵌入式操作系統(tǒng)與現(xiàn)代控制理論結合的可能性和必然性并描述了目前的國際潮流及國內外的發(fā)展趨勢然后論文對系統(tǒng)設計中的各種性能指標進行了分析和調研并結合系統(tǒng)的特點提出了總體的解決方案在分析中論文也密切地關注到了目前控制工程與ETHER結合的主潮流充分考慮了系統(tǒng)的擴展性論文也對系統(tǒng)的通信接口及MMLMANMACHINELANGUAGE進行了設計并將SNMP協(xié)議引入了該系統(tǒng)中通過利用VISUALC及C語言的程序設計論文完成了對系統(tǒng)客戶機和服務器的程序實現(xiàn)并對系統(tǒng)進行了調試同時為了系統(tǒng)的進一步開發(fā)和升級優(yōu)化論文還為下一步的優(yōu)化提出了建設性的意見
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簡介:鋼框架剪力墻體系是一種新型的抗側力體系,本文筆者將半剛性節(jié)點與該種結構體系相結合,提出了一種新型的結構體系形式,以鋼框架作為主體結構,節(jié)點采用頂?shù)捉卿撨@種半剛性連接形式,利用鋼框架本身與鋼板剪力墻的協(xié)同工作,為結構提供水平抗力。本次研究采用試驗與有限元分析相結合的方法,試驗選用地震模擬振動臺試驗,有限元分析選用縮尺建模的方式,以研究該種結構體系的抗震性能。論文所完成的內容如下(1)完成了本次試驗所用6層半剛接鋼框架鋼板剪力墻結構模型的設計與加工,并完成了相關材性試驗。(2)通過地震模擬振動臺試驗,對試驗模型施加不同場地類別、不同地震幅值共計30條地震記錄,觀察結構模型在振動過程中的位移響應、加速度響應以及鋼板剪力墻的平面外變形、拉力帶形成與變化過程,研究了場地類別、地震幅值對結構動力特性的影響。(3)通過對試驗模型進行白噪聲掃頻處理,得到了結構模型在振動過程中自振頻率的變化,進一步分析得出振動過程中結構剛度的變化。(4)利用ANSYS建立試驗縮尺模型,選取Ⅱ類場地類別、不同幅值地震波進行地震時程分析,提取模擬結果與試驗結果進行對比,找出二者之間的區(qū)別,并分析原因;提取結構模擬時的底部剪力與規(guī)范中規(guī)定方法計算結果進行對比,驗證了模擬結果的合理性。(5)利用ANSYS建立試驗框架縮尺模型,改變鋼板剪力墻厚度,進行地震時程分析,研究墻板厚度對結構抗震性能的影響。
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簡介:在四川汶川512地震中鋼筋混凝土框架結構的震害相當嚴重特別是結構抗震設計所極力避免的“強梁弱柱”式柱端破壞機制導致大量鋼筋混凝土框架結構房屋產生了嚴重的破壞甚至倒塌造成大量人員傷亡和財產損失。針對這一問題本文在參考大量的文獻資料和對汶川地震中鋼筋混凝土框架結構典型震害進行總結分析的基礎上利用有限元分析軟件ABAQUS以地震災區(qū)某四層鋼筋混凝土框架結構房屋為例對比研究了該結構無樓板、帶樓板、考慮不同翼緣寬度樓板等七種三維模型的非線性地震反應較深入地探討了現(xiàn)澆樓板以及板內配筋對鋼筋混凝土框架結構“強梁弱柱”式破壞機制的影響作用。論文主要成果如下1、總結分析了汶川地震鋼筋混凝土框架結構的典型震害特點。在低烈度區(qū)震害主要集中在填充墻等圍護結構主體結構很少有破壞;在高烈度的重災區(qū)鋼筋混凝土框架結構房屋遭受到了嚴重破壞。結構震害可以歸納為以下幾個方面填充墻破壞、建筑物變形縫處碰撞破壞、樓板和樓梯破壞、梁柱等承重構件破壞、結構局部或整體倒塌等。從梁柱等主要承重構件以及結構倒塌來看鋼筋混凝土框架結構表現(xiàn)出明顯的“強梁弱柱”式破壞機制。2、實現(xiàn)了鋼筋混凝土框架結構“強梁弱柱”式破壞模式的數(shù)值模擬計算。通過對比分析混凝土各種本構模型的優(yōu)劣選取了可以較合理模擬結構損傷破壞過程的混凝土損傷塑性模型??紤]到在強地震動作用下結構可能出現(xiàn)嚴重的塑性變形進入高度非線性階段導致數(shù)值計算收斂困難本文采用顯式積分方法并選取了可以與此計算方法相協(xié)調的三維線性縮減積分單元。3、研究了現(xiàn)澆樓板及其板內配筋對鋼筋混凝土框架結構“強梁弱柱”式破壞模式的影響規(guī)律。從模型結構的加速度和速度時程反應、頂層位移反應、層間位移角、層間剪力以及結構的損傷破壞等幾個方面的分析對比來看正是由于現(xiàn)澆樓板及其板內配筋對鋼筋混凝土框架結構的貢獻作用結構才表現(xiàn)為較為明顯的“強梁弱柱”式破壞模式。4、探討分析了規(guī)范中框架梁設計時考慮樓板貢獻相關條文的合理性。本文大量分析結果表明規(guī)范中通過提高梁截面剛度來間接考慮樓板作用的設計思路雖然在一定程度上可以提高框架梁的抗側力剛度但對結構破壞模式的改變效果甚微在強地震動作用下如此設計的結構仍將呈現(xiàn)出非常典型的“強梁弱柱”式破壞。建議設計分析時直接按實際情況考慮樓板及其配筋的貢獻。
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簡介:現(xiàn)在越來越多的應用和組件創(chuàng)建和部署在J2EE架構的應用服務平臺上為了滿足大規(guī)模應用開發(fā)和企業(yè)級管理、監(jiān)控和配置的需要JAVAMANAGEMENTEXTENSIONSJMX作為J2EE應用和組件的管理框架已經成為J2SE15的標準之一許多應用服務器例如WEBLOGIC、JBOSS等都采用JMX這種技術來實現(xiàn)服務器的核心控制、管理功能和各類分布應用必備的基礎框架該文對J2EE管理規(guī)范JSR77JMX規(guī)范JSR0003分別作了介紹和分析并且對當前流行的基于WEB方式的網絡管理標準CIMWBEM和JMX分別做了分析和比較在此基礎上介紹了幾款利用JMX規(guī)范作為應用管理框架的服務器產品該文對作者開發(fā)部署的網絡教學平臺作了大量細致的介紹并分析和研究了其代碼設計和模塊功能并對教學平臺的開發(fā)進行了經驗總結和工作展望
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簡介:高層建筑投資大建設周期長對其進行優(yōu)化設計以期獲得最優(yōu)結構方案并節(jié)約投資一直是結構工程師所努力的。本文針對高層建筑結構中常見的框剪結構的優(yōu)化做了深入的研究為結構設計人員在設計時提供了有價值的參考對結構優(yōu)化設計具有很好的工程應用價值。本文著重探討基于位移的框剪結構的優(yōu)化設計。在總結了前人所做實驗成果的基礎上得出了抗震結構設計時要有效的控制層間位移和頂層位移的結論選擇變形作為描述抗震結構的性能參數(shù)不僅可以較好的體現(xiàn)結構構件的損傷程度而且能夠用以控制非結構構件的性能水平。在結構的梁柱的截面大小、框架的剪切剛度基本確定的情況下剪力墻的剛度由結構的剛度特征值確定。本文根據(jù)框剪結構的協(xié)同工作原理通過引用前人總結的關于內力和位移的表達式提出一種求解結構最佳剛度特征值的方法。然后基于結構頂點位移限值建立了剪力墻數(shù)量優(yōu)化數(shù)學模型推導出剪力墻最佳剛度的表達式并結合工程實例用上述方法對剪力墻進行剛度優(yōu)化并選取3種剪力墻模型用PKPM中的SATWE軟件進行比較計算驗證了此優(yōu)化方法能比較合理地確定剪力墻的剛度和數(shù)量。從不同部位中斷剪力墻會對框剪結構產生截然不同的效果。本文從理論上探討了剪力墻中斷對框剪結構的影響并結合實際工程利用大型有限元軟件ETABS建立了三維模型通過對3種模型的計算結果進行分析對比表明從反彎點中斷剪力墻往往是不夠安全的而從剪力墻剪力為零點以上中斷則不會對原結構產生明顯影響且能減小結構頂部水平位移及層間位移角有效地降低結構整體剪力和彎矩提高結構的整體剛度。
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簡介:本文以現(xiàn)行中國建筑抗震設計規(guī)范GB5001120012008版和美國最新的具有代表性的規(guī)范INTERNAFIONALBUILDINGCODEIBC2006年版和MINIMUMDESIGNLOADSFBUILDINGSOTHERSTRUCTURESESEI705為基礎,分析研究了兩國地震作用計算的不同;在此基礎上,結合美國鋼結構抗震規(guī)范SEISMICPROVISIONSFSTRUCTURALSTEELBUILDINGSANSIAISC34105,通過一個9層鋼框架結構在高烈度區(qū)的抗震設計,定量研究了兩國抗彎鋼框架設計中抗震措施的不同。論文對兩國規(guī)范的抗震設防目標、抗震設計方法,結構體系類型與建筑結構規(guī)則性,地震作用計算方法選定及適用范圍,底部剪力法地震作用計算等方面進行了對比分析,表明兩國規(guī)范在地震作用計算上存在明顯差別,美國規(guī)范的結構延性概念更加清晰,地震作用與結構延性之間的對應關系更為明確。對一個9層抗彎鋼框架結構SPECIAL等級抗震設計,定量分析了兩國規(guī)范在采用底部剪力法進行地震作用計算、框架節(jié)點設計強柱弱梁、抗震措施框架梁、柱板件寬厚比,框架柱長細比的差異,得到美國規(guī)范在高烈度區(qū),要求結構具有更高延性及抗震措施來進行抗震設計,結構抗震設計概念更為明確。
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簡介:既有房屋的加層改造已成為土木工程界研究的熱點問題之一。主要的加層形式有直接加層、分離式加層、整體式加層、協(xié)同減震加層等。整體式外套加層形式是指新加層部分與既有房屋通過水平支點連在一起能充分利用既有房屋的抗震潛力造價低減小底層柱的長細比調整外套框架結構的豎向剛度提高建筑物整體的抗震性能。已有的地震災害資料及前期研究證明在抗震設防地區(qū)整體式外套加層框架結構最大的災害隱患存在于新舊建筑物連接處若遇到較強地震或罕遇地震時此處出現(xiàn)裂縫或不再工作新加層結構底層柱將失去支座從而失穩(wěn)破壞。這種破壞對建筑本身來說是致命的對人民群眾的生命財產帶來的損失也是巨大的因此建議把屈曲約束支撐引入整體式外套加層框架結構。屈曲約束支撐BUCKLINGRESTRAINEDBRACEBRB作為一種新型的耗能減震構件由于設置了防止整體失穩(wěn)的鋼套管約束單元其在多遇地震作用下處于彈性工作階段罕遇地震作用下不至于過早屈曲不僅可以維持其剛度和穩(wěn)定性而且可以通過鋼芯材滯回耗能耗散地震能量達到保護結構主體的目的。因此BRB較普通支撐具有明顯的抗震優(yōu)越性。本文主要通過ANSYS軟件建立有限元分析模型對整體式外套加層框架結構在加設屈曲約束支撐前后進行模態(tài)分析及多遇、罕遇地震作用下的時程分析以層間位移角為指標進行對比分析結構的抗震性能的變化主要結論如下1加設屈曲約束支撐后整體式外套加層框架結構的自振周期比加設前要減小5%左右。2在多遇地震作用下加層框架結構各層的層間位移和層間位移角在加設屈曲約束支撐之后均有折減但折減并不是很明顯基本在10左右。3在罕遇地震作用下整體式外套加層框架結構加設屈曲約束支撐之前框架結構各層的層間位移角超出了規(guī)范對彈塑性層間位移角限值150的規(guī)定加設屈曲約束支撐之后各層層間位移角均滿足要求而且層間位移角的折減率在60以上。
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簡介:多層大柱網框架結構具有空間較大、布置靈活、造價合理等優(yōu)點因此在建筑技術發(fā)達的今天也被廣泛使用尤其作為車間、廠房、商場等對大空間有需要的建筑。而由于此類建筑一般結構體系較規(guī)則質量和剛度分布均勻根據(jù)抗震規(guī)范和常規(guī)的抗震設計原則對多層框架結構通常只考慮水平地震作用對結構的影響。但是地震震害現(xiàn)象表明在高烈度地震區(qū)尤其是震中區(qū)地震動豎向加速度分量對建筑物破壞狀態(tài)和破壞程度的影響是不容忽視的所以對多層大柱網框架結構在豎向地震作用下的地震反應的研究是十分必要的它對多層大柱網框架結構進行更合理、優(yōu)化的抗震設計有更現(xiàn)實的意義。西安理工大學曲江校區(qū)工程訓練中心建筑結構型式為框架結構主體四層柱距7800MM7200MM是典型的多層大柱網框架結構。2008年5月12日的汶川大地震造成該建筑部分損傷。震害調查中筆者發(fā)現(xiàn)該結構的縱向邊榀框架的頂層梁的跨中部位出現(xiàn)了很有規(guī)律的三條豎向裂縫初步分析是由于豎向地震作用從結構底部傳到頂部使作用擴大并且在縱向邊榀框架有挑檐及其上部女兒墻在豎向地震作用下的擺動對邊梁的附加作用引起了變形開裂。因此筆者結合該工程對多層大柱網框架結構進行了豎向地震作用下的地震反應分析。主要內容如下1、闡述了豎向地震作用對結構破壞的影響并且介紹了幾種常用的豎向地震作用的計算方法振型分解反應譜法、彈塑性時程分析法等。2、利用通用結構分析軟件SAP2000對結構進行動力特性分析求出結構的自振頻率或周期和振型分析結構的剛度大小及其剛度、質量分布的合理性??蚣芑炷两Y構的分析采用桿系模型。3、對結構進行豎向地震作用的振型分解反應譜分析和彈塑性時程分析分別給出了此類結構在多遇地震和罕遇地震時結構的內力和變形并將結構在有豎向地震作用的地震反應和只有水平向的進行對比分析得出框架梁在豎向地震作用下跨中豎向位移有所增大跨中彎矩增幅較大尤其縱向邊榀框架的頂層梁的跨中彎矩增大將近40%;豎向地震對框架柱的軸力、柱端彎矩有一定的影響對中柱的作用較明顯軸力增大了近2倍。4、由上述分析及震害調查結果可見豎向地震作用對頂層框架梁的影響很大。進而本文在SAP2000分析的基礎上選出結構頂層一邊跨梁采用大型有限元分析軟件ANSYS進行非線性分析得出了梁應力、位移等內力變形也模擬了梁在豎向地震作用下開裂的地震反應。同時計算結果表明在高烈度區(qū)對混凝土梁跨中的抗震設計考慮豎向地震作用是比較合理的整個結構也更加安全、可靠。
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簡介:目前,在國內的現(xiàn)行結構設計中,不同結構體系,如砌體結構、框架結構或剪力墻結構等結構計算分析時,并未考慮樓梯結構對整體結構抗震性能的影響,設計中對樓梯結構進行了相應的簡化處理。在結構設計中,對整體結構進行內力計算分析與配筋時,僅將樓梯處樓板開洞,將樓梯構件的豎向荷載折算加到框架梁、柱或墻上,而未將樓梯的構件作為整體結構的一部分參與計算分析,只是單獨地對樓梯進行構件計算與配筋。在框架結構的樓梯間處,樓梯能起斜撐作用,這可以增加主體結構的剛度,從而增加層間剪力,減小結構的側移。但會增大樓梯間附近框架構件的內力,使得地震時這些構件容易破壞。樓梯間構件的內力考慮地震時比不考慮地震時要大很多?;谝陨显颍疚膰栏癜凑障嚓P規(guī)范設計了六個鋼筋混凝土框架結構,然后使用國際上通用的結構分析軟件SAP2000對這些結構進行在多遇和罕遇地震下的抗震性能進行計算分析。本文做的主要工作包括1對比了不同的樓梯布置位置和框架平面不同時,樓梯結構對框架結構的影響;2對比了板式樓梯結構在考慮地震作用與不考慮地震作用時,各個樓梯構件內力的變化;3對六個框架結構在罕遇地震作用下的整體受力及變形進行分析;4對現(xiàn)行的設有樓梯的框架結構給出了考慮樓梯作用的框架結構的設計方法的建議。
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簡介:考慮到填充墻和主體框架間存在復雜的相互作用,砌體填充墻框架結構可視具體情況采用兩種設計計算方法第一種方法視填充墻為結構構件,設計計算時計入填充墻對結構剛度和承載力的影響,此時填充墻應與周邊框架可靠連接,形成組合墻;第二種方法視填充墻為非結構構件,設計計算時只計入填充墻重量,簡化考慮或不考慮其對結構剛度及承載力的影響,此時填充墻應與框架梁柱之間預留足夠的間隙,隔離兩者的相互作用,即采用墻框柔性連接施工方案。本文針對新型填充墻體材料“粉煤灰自保溫空心砌塊”,系統(tǒng)開展墻框柔性連接砌體填充墻框架結構的抗震性能研究,具體研究工作及創(chuàng)新點如下(1)進行了粉煤灰空心砌塊砌體抗壓及抗剪強度試驗,根據(jù)試驗結果,得到空心砌塊砌體抗壓及抗剪強度計算公式、泊松比、彈性模量和剪切模量等力學指標,提出了砌體受壓應力應變關系及剪應力剪應變關系,以及剪壓復合作用下空心砌塊砌體抗剪強度計算公式。(2)進行了空心砌塊墻體低周往復荷載試驗,結果表明,當墻體設置芯柱后,其水平承載力、剛度、延性和耗能能力都有明顯改善。(3)通過7榀12鋼筋混凝土空心砌塊填充墻框架結構低周往復荷載試驗,系統(tǒng)研究了墻框柔性連接和剛性連接、填充墻兩端設置芯柱和不設置芯柱、全墻填充和半墻填充框架結構的破壞機理和抗震性能,進行了結構滯回特性、承載力、位移延性、剛度退化、強度衰減、耗能能力及變形性能指標分析。結果表明柔性連接方案對結構承載力的提高低于剛性連接方案,但其他性能指標均優(yōu)于剛性連接方案,說明柔性連接方案減小了墻框相互作用,有效改善了填充墻框架結構的抗震性能。同時,柔性連接方案減小或消除了填充墻對框架柱的附加剪力影響,改善了框架柱的受力性能,減輕了填充墻破損程度。另外,填充墻端芯柱的設置有效提高了結構承載力、剛度和整體穩(wěn)定性。(4)采用均質化建模方式進行了空心砌塊墻體單調水平加載下的非線性有限元分析,驗證了本文提出的粉煤灰空心砌塊砌體泊松比取值、抗壓強度、彈性模量計算公式,以及受壓本構關系的可靠性。(5)分別采用兩種建模思路進行了空心砌塊砌體填充墻框架的數(shù)值模擬分析一種方法是用均質化模型模擬填充墻,進行水平往復荷載作用下的靜力彈塑性分析;另一種方法是用等效彈簧單元模擬填充墻,進行單調水平荷載作用下的靜力彈塑性分析。兩種方法的計算結果與試驗結果吻合較好。
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簡介:現(xiàn)代城市規(guī)模迅速擴大為了增大原有建筑結構的使用空間改造和加層無疑是首選方法。對于這部分建筑由于最初設計水平低有些以前沒有抗震設防有些沒有考慮未來的發(fā)展需要設防標準較低因此針對這部分建筑的加層設計和改造加固的研究就顯得尤為重要。由于鋼結構強度高、自重輕、施工周期短施工方便而成為既有建筑加層改造的主要結構形式。柱腳處理方式直接影響結構抗震性能分析。半剛接柱腳能夠更好的反應柱腳實際的工作性能但是一些常用的結構設計軟件不能夠實現(xiàn)半剛接建模設計中常采用理想的剛接模型和鉸接模型。這種假定改變了結構上下剛度比影響到結構的地震響應為此本文分析了不同柱腳方式對結構抗震性能的影響。本文以實際工程為例運用有限元分析軟件SAP2000建立結構的三維模型分別對12層框架結構和加層后102層組合結構、2層鋼結構自身動力性能進行模態(tài)分析探討同層高不同結構形式自振周期和振動形態(tài)的變化對12層框架結構和加層后102層組合結構、2層鋼結構分別進行動力彈性時程分析以考察其罕遇地震作用裂度下的結構響應。通過與12層框架結構對比分析發(fā)現(xiàn)102層組合結構、2層鋼結構頂點最大平動位移、最大層間位移角、最大層間總剪力均有不同程度的增大不同地震波作用下102層組合結構的地震響應、響應方向、及響應增大的程度也不同?;炷两Y構對鋼結構的地震響應有很大的放大作用這是簡化設計沒有考慮的所以設計時應對加層后的整體結構進行建模以分析其結構響應。通過觀察12層框架結構與102層組合結構塑性鉸出現(xiàn)的時間和順序以及發(fā)展過程、發(fā)展水平發(fā)現(xiàn)不同的地震波作用下兩個結構塑性鉸出現(xiàn)的時刻、數(shù)量及發(fā)展程度均不相同。12層框架結構塑性鉸發(fā)展明顯高于102層組合結構而且12層破壞更早。102層組合結構的二層、三層、十一層是結構的薄弱部位加層設計時應別注意必要時要采取適當?shù)募庸檀胧┰诤庇龅卣鹱饔孟聜€別梁甚至提前退出工作極大的降低了結構的抗震性能對其需采取有效的加固措施。
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