ER智能材料在结构振动控制中的应用

ＥＲ智能材料是一种可控流体,它能在电场的作用下可从牛顿流体变为剪切屈服应力较高的粘塑性体,且这种转变连续,可逆,迅速,因此,可用它来制作可调阻尼器,实现对工程结构风振和地震反应半主动控制,本文在简要地介绍了ＥＲ智能材料电流变效应的基本原理和影响因素之后,建立了适用于土木工程结构控制用的二种类型的ＥＲ可调阻尼器的工作原理和力学模型,并在介绍了ＥＲ可控阻尼器对工程结构风振和地震反应半主动控制的实施原则     

土木工程智能结构体系的研究与发展

本文概要综述了感知材料、驱动材料和自修复材料等三大类主要的智能材料在土木工程中应用的概况;阐述了土木工程结构智能监测、健康诊断、损伤修复和振动控制的发展趋势和近期研究的主要方向以及对智能材料的发展和改性的要求。     

形状记忆合金在结构振动控制中的应用

形状记忆合金是一种在结构振动控制领域具有广阔应用前景的智能材料，本文结合形状记忆合金的形状记忆效应，超弹性效应和高阻尼特性等特点，分别从结构的被动控制，主动控制及智能控制三个方面系统总结了形状记忆合金的研究现状，最后指出了需进一步研究的方向。     

小波分析在土木工程领域中的应用

简要介绍了一维小波分析的基本原理和分类，及其在土木工程领域的主要应用。重点论述了小波变换在结构损伤检测方面的应用。由小波分析的数据中提取人工神经网络的训练样本能够更好的反应结构缺损特征，故小波分析或以小波分析为基础的人工神经网络方法是结构损伤识别的一种很有前途的方法。     

压电智能传感结构在土木工程中的研究和应用

压电智能结构是目前智能结构的研究热点之一,用途广阔,并取得了丰富的研究成果：文章综述了压电智能结构中的传感器／驱动器及其系统和基于压电传感器的常用监测方法以及在土木工程中的研究和应用等,并对压电智能传感结构工程实用化的前景提出看法。     

形状记忆合金在土木工程中的应用

首先概述了形状记忆合金的基本物理力学性能,对不同性能分别指出了其在土木工程中的不同应用前景;随后就形状记忆合金在土木工程领域的研究现状进行了介绍;最后对目前国产形状记忆合金材料的不足进行了分析,讨论了形状记忆合金在我国土木工程应用中所面临的几个问题。     

信息技术在土木工程中的应用实例

土木工程全生命周期中,会产生海量的、多样化的工程信息,管理者需要利用现代信息技术,通过对工程信息的有效利用和管理,实现对工程全生命期的有效管理。从土木工程建设期和运营期对信息管理的需求出发,基于施工技术及生命线工程的防灾理论,应用GIS平台软件,分别针对一般工业民用建筑工程、桥梁工程、大型水利工程的建设期和基础设施管网工程运营期的不同特点,开发了工程管理辅助决策系统,并应用于实践。在桥梁工程施工过程中,鉴于施工条件的非宜控性,引入了GPS进行航道内船位监控,实现施工环境的安全控制。系统的开发设计过程及运行表现,实现了几种信息技术的有效融合,证明了现代信息技术在土木工程传统行业中的重要作用,提高了土木工程建设的效率和运营的安全性。     

土木工程结构健康诊断中的统计识别方法综述

本文对土木工程结构健康诊断中的统计识别方法进行了综述。对统计识别中的统计系统识别方法(Bayes模型修正、随机有限元模型修正)、统计模式识别方法和概率神经网络方法的基本理论及其在土木工程结构健康诊断中的研究现状进行了论述，在此基础上提出了土木工程结构健康诊断中统计识别方法需要解决的关键问题和研究发展方向。     

土木工程结构振动控制的研究进展

综述了近年来土木工程结构振动控制领域的研究进展和发展现状，指出了其发展前景和有待解决的问题，并介绍了主要变刚度阻尼控制系统的工作原理和组成。     

土木工程结构控制的某些装置和方法

本文系统介绍、评述了当前有关结构控制中的被动控制装置和主动线性结构控制方法的研究现状及存在问题，对有关控制理论方法和硬件设备的结构，性能做了清理和介绍，提出了下一步研究的方向，供今后研究工作参考、借鉴。     

Compensation of time‐delay for control of civil engineering structures

Time‐delay is an important issue in structural control. Applications of unsynchronized control forces due to time‐delay may result in a degradation of the control performance and it may even render the controlled structures to be unstable. In this paper, a state‐of‐the‐art review for available methods of time‐delay compensation is presented. Then, five methods for the compensation of fixed time‐delay are presented and investigated for active control of civil engineering structures. These include the recursive response method, state‐augmented compensation method, controllability based stabilization method, the Smith predictor method and the Pade approximation method, all are applicable to any control algorithm to be used for controlled design. Numerical simulations have been conducted for MDOF building models equipped with an active control system to demonstrate the stability and control performance of these time‐delay compensation methods. Finally, the stability and performance of the phase shift method, that is well‐known in civil engineering applications, have also been critically evaluated through numerical simulations. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

多层建筑结构水平剪扭-竖向地震反应的智能复合隔震控制

本文在提出了“碟形弹簧-橡胶隔震垫”和MR阻尼器组合而成的智能复合隔震系统的基础上，建立了智能复合隔震系统对多层建筑结构“水平剪扭-竖向”地震反应控制的设计计算方法。提出了智能复合隔震系统对建筑结构水平地震反应的模糊半主动控制策略和对建筑结构竖向地震反应的被动控制方法。以一个五层框架结构为例进行了仿真分析。分析结果表明，本文提出的智能复合隔震系统是一种十分简单和有效的隔震系统。它可克服建筑结构常规隔震系统的两个主要缺点，有效地抑制多层建筑结构的多维地震反应。     

光纤健康监测方法在土木工程中的研究与应用进展

在土木工程领域，光纤智能健康监测方法是对建筑物或构筑物的健康状况进行检测的一种新方法。本文首先论述了光纤智能健康监测系统的构成，然后对国内外光纤健康监测系统在土木结构中的研究与应用进行了回顾，介绍了光纤传感器的种类、原理、特点和当前应用的状况，重点介绍了光纤位移传感器和布拉格光栅（Bragg grating)应变传感器，最后展望了光纤智能健康监测方法在土木结构中的应用前景。     

土木工程地震灾害风险治理技术框架研究

土木工程地震灾害风险治理是我国未来防震减灾工作的重点,但其技术框架目前尚为空白。本文剖析了既有工程风险管理技术框架的缺欠,借鉴国际COSO风险管理理论和现代管理学风险治理的理念,提出了土木工程地震灾害风险治理的基本内涵和要点,建立了土木工程地震灾害风险治理技术框架。研究表明,虽然目前我国工程风险管理技术研究已取得很大进展,但理论框架方面存在着要素不全、逻辑欠缺、隶属关系不清、用词混淆以及释义不详等不足;国际商业COSO风险管理框架是目前国际上应用最为成熟的风险管理理论,可以作为构建本文和其它领域风险管理框架的重要参考依据。本文建立的土木工程地震灾害风险治理技术框架,以目标战略、性态分析和监测修订作为3个主控要素,由包括27个要素的3层架构组成,符合现代管理科学思维和逻辑,考虑因素齐全,隶属关系清晰,具有工程可操作性,并具备国际通用性特点。以性态分析作为风险的识别、评估、组合和响应的统一描述,与地震工程性态设计理念一致,也从根本上解决了现有工程风险管理技术框架逻辑混乱和要素隶属关系不清的问题。     

智能结构控制发展综述

本文介绍了智能结构的基本概念和基本特点,并对智能结构控制理论的形成和发展进行了综合论述;重点阐述了在土木工程结构控制中应用较成功的人工神经网络和模糊逻辑的理论和应用的现状,提出了今后应重点解决的问题。     

屋盖MR智能隔震系统对升船结构顶部厂房地震鞭梢效应的模糊控制

基于抑制升船结构顶部厂房地震鞭梢效应的目的，本文提出了升船结构顶部厂房屋盖MR智能隔震模糊控制的思想。文中，在建立屋盖智能隔震升船结构计算力学模型的基础上，建立了屋盖MR智能隔震系统对升船结构顶部厂房地震反应模糊控制的设计计算方法。文中并以中国某大坝巨型升船结构为背景，设计了屋盖MR智能隔震系统对升船结构顶部厂房地震反应模糊控制的控制系统。仿真分析和对MR阻尼器的参数研究表明，安装合适的屋盖MR智能隔震系统并采用模糊控制策略能有效地抑制具有不确定参数升船结构顶部厂房地震反应的鞭梢效应，且模糊控制器能保持较好的稳定性能。     

压电材料智能控制器对框架结构地震反应的主动控制

本文对压电材料智能控制器装置进行了介绍,并提出了压电材料智能控制器对框架结构地震反应基于现代最优控制理论的主动控制方法。计算实例分析结果表明：应用本方法,该智能控制装置能有效地减小结构的地震反应。