手持式钻孔应变仪井下传感器现场检测装置的设计和应用

介绍了在WIN CE控制平台下设计的一种钻孔应变仪井下传感器现场检测装置.设计采用了基于32位ARM工控触屏板以及嵌入式Windows CE操作系统作为软硬件平台,集成了 485通信接口和多通道高精度模拟信号的数据采集单元,实现对钻孔应变仪井下传感器(应变传感器、气压、水位、水温传感器)部分的控制、调零、故障检测等功能...     

基于磁力耦合法建筑钢材料应力检测技术研究

随着科技的不断进步和社会经济实力的提高,每年建筑用钢材需求都在数千万吨。钢材作为结构最主要的构件,往往都担负着巨大的载荷。对建筑结构钢材料实际受力状态的直接测试方法成为当代结构健康诊断领域一个重要的研究课题,其研究成果极具工程应用价值,同时势必将推动对结构安全性评价的整体分析水平。     

一种测震仪器数据实时接入中间件设计与实现

分析了几种地震数据采集器的网络协议和数据格式,开发了一套独立的仪器数据访问中间件,为实现上位机应用程序与多种仪器的网络通信、各种数据流的统一接收、处理、发布和共享提供了方法和工具。将中间件应用于测震台站数据监控系统中,为运维人员对台站运行质量的跟踪和数据应用提供了方法和工具,为面向仪器的软件工程实施提供了典型示范。     

基于ICE中间件的通用测震数据库网关应用研究

提出基于ICE测震数据库通用网关的构建方法,利用ICE可扩展性、可重用性、支持多种编程语言和分布式部署的特点,结合分布式中间件技术,定义开发一系列读写操作测震数据库通用接口,为测震数据应用提供多元化服务,实现业务逻辑与数据库访问相分离,同时增强测震业务系统的可扩展性与安全性.该数据库网关在全国测震实际相关业务系统中取得较好的应用效果.     

MEMS型加速度传感器在超高层建筑振动监测中的性能对比测试

为开展MEMS型加速度传感器在超高层建筑振动监测应用中的性能对比测试,选取4种不同类型MEMS型加速度传感器与G1B型力平衡式加速度传感器,将其安装在地王大厦相同测点,对MEMS型、G1B型加速度传感器记录的结构环境振动数据进行时程、频谱和模态频率对比分析,并对其记录的结构地震响应进行时域及频域对比。研究结果表明,不同类型MEMS型加速度传感器仪器噪声均大于G1B型加速度传感器,其中MEMS-I型加速度传感器噪声水平相对较小,与G1B型加速度传感器模态频率识别结果及地震响应监测数据吻合较好,验证了MEMS-I型加速度传感器可较准确地记录到结构强振动响应,适用于超高层建筑日常结构振动监测。     

基于MEMS传感器的小型智能化强震仪

本项目研制的小型MEMS强震仪,在软硬件上均采用模块化设计,以适应多种场合的应用需要.硬件由MEMS加速度计、控制处理器系统、数据存储系统、有线IP网络实时数据传输系统、无线3G数据传输模块、GPS校时模块以及内置高容量后备锂电的供电系统等组成.     

基于BIM的建筑地震受损程度评估模型设计

由于在变形和累积耗能的建筑地震受损程度评估模型,是将建筑划分为五个状态水平,未研究建筑环境性能,评估结果误差较大。因此设计基于BIM的建筑地震受损程度评估模型,采用基于BIM的建筑环境研究与评估方法,考虑建筑环境性能,基于这个思路,依据混凝土单轴Mazars损伤模型,获取三轴状态中的损伤演化方程,得到应变大于损伤阈值时损伤演化方程增量形式,构建混凝土损伤评估模型。经实验证明,所设计模型在地震峰值加速度小于0.31g时,建筑结构大致无缺,在峰值加速度是0.61g时,建筑地震受损指数超过0.8,建筑倒塌;所设计模型评估的平均误差低于0.03,平均评估时间是2.86 s,说明所设计模型能够有效评估建筑地震受损程度,且精度和效率较高。     

住宅建筑的碳排放量分析与节能减排措施

以低碳为特征的绿色建筑技术是解决我国资源和环境瓶颈以及应对气候变化的关键举措。本文以控制住宅建筑的碳排放量、发展低碳绿色建筑为目标,从建材的生产、运输、建筑施工、正常使用、拆除以及拆除以后废弃物的处理等方面,对住宅建筑的能源消耗、CO2排放量及节能减排的措施和潜力进行了分析,归纳了建筑能耗的类别并对其进行了分析。分析结果表明,住宅建筑在使用阶段和建材生产阶段的能耗和碳排放量占建筑总能耗和总碳排放量的90%以上,而且这2个阶段的能耗和碳排放量均具有较大的节能减排潜力;其它3个阶段的能耗和碳排放量相对很小。     

基于ARIMA模型的九寨沟7.0级地震前兆异常检测

运用时间序列方法ARIMA对九寨沟县7.0级地震的震前15天距震中500 km范围内已布设的14个AETA系统台站的低频电磁均值数据进行地震前兆异常检测。结果表明:在震前的15天范围内,距震中500 km内9个AETA台站出现异常;从综合14个台站数据异常情况热力图可以看出,有4个台站的异常现象持续时间达9天以上,尤其松潘地震台在震前3～5天出现明显异常;从异常台站地理分布看出,14个台站中出现明显异常的9个台站位于中国大陆一级板块边界附近。     

基于简化性能的非弹性变形限值的延性建筑抗震设计

介绍了基于简化性能的具有刚性隔墙和平行体系的单层和多层延性建筑的抗震设计。这些体系包括不规则体型建筑、混合结构体系和新材料、新构造结构体系，其中利用剪切和扭转强度比考虑了容许的非弹性变形限值。作为一个例子，还考虑了日本城市地区大地震地面运动量值的数据。本文同时准备了几个设计实例，但对于地面运动设计，尚需更多的研究资料。     

TDT-25型地温传感器的设计

介绍了专用于地震前兆观测的TDT—25型地温传感器的设计原理及其各个功能模块的工作原理。文章还给出了该地温传感器的测试结果和应用图例，证明该传感器完全满足地震前兆观测的需要。     

基于磁弹效应的索力传感器研究

本文介绍了一种建立在磁弹效应原理基础上的可用来测量钢索轴向拉力的传感器。文中详细阐述了其基本原理,设计了单路磁循环的磁路结构,进行了磁路分析并提出一种电脉冲磁化法的实验装置,给出实验结果。实验结果与理论设计相符,系统稳定可靠。该装置具有可由电池供电、体积小、造价低廉、便于携带的特点。     

基于PVDF传感器的无线冲击加速度测量研究

为研究基于压电薄膜(PVDF)的冲击加速度测量,本文建立了PVDF冲击加速度的无线测试平台。首先,在分析PVDF的压电机理、工作模式基础上,给出了冲击加速度的测量电路模型;其次,针对柔性结构,与电阻应变片进行对比标定,给出了峰值电荷q与结构应变ε的关系;针对刚性结构,与冲击台自带的压电加速度传感器进行了对比和标定,给出了峰值电荷q与峰值加速度a的关系;最后,搭建了以Imote2和YE6241台式冲击台为核心的无线PVDF压电信号采集的平台,采样速率为420 Hz,和有线进行对比,验证了本文设计的无线冲击加速度测试平台的准确性和可信性。实验表明,这种无线冲击加速度测试平台具有采样速率高、灵敏度高、质量轻、无需布线、使用方便等特点,具有较好的研究和应用前景。     

基于光纤光栅的高精度测温传感器研究

利用光纤光栅对温度和应变同时敏感的特性,我们设计制作了一款满足地震前兆观测中地温观测精度要求的双金属光纤光栅温度传感器,并首次对温度增敏后的光纤光栅传感器样品进行了精度分析,得到该传感器的精度达到士0.05℃,获得了现今光纤光栅温度传感器最高的分辨率0.0014℃/pm.该传感器的成功研制从实验上证明了光纤光栅用于地震前兆观测的可行性,为地震前兆观测的光学化打下了坚实的基础.     

变电站地面景观建筑防震设计

伴随着我国城市建设的快速发展,变电站地面景观建筑防震设计有着举足轻重的作用,为了满足不同建筑功能的抗震要求,提出基于变电站地面建筑防震设计方法。将剪力墙与框架结构有效的结合起来,通过分析框架剪力墙建筑结构的优缺点,给出变电站地面建筑防震设计原理和防震控制指标,根据各项指标分析框架剪力墙在防震设计中的要点,以达到变电站地面景观建筑的刚度要求,实现防震设计。实验结果表明,所提出基于变电站地面建筑防震设计方法可有效提高整个结构的抗震能力,并且能够有效降低成本开销。     

基于振动法的建筑墙体装饰抗震裂综合设计研究

为了解决传统建筑墙体装饰抗震裂设计方法中存在稳定性较差、强度折减系数较低的问题,提出了一种基于振动法的建筑墙体装饰抗震裂综合设计方法。分析建筑墙体结构,构建面向数据提取的建筑墙体结构对象模型,根据建筑墙体装饰抗震裂设防的具体要求,以建筑底部框架抗震墙结构为基础,制定出墙体装饰抗震加固设计基本方法。结合具体施工方法,综合考虑了底部框架抗震墙结构的刚度、强度以及延性的影响,实现了建筑墙体装饰的抗震裂设计。实验结果显示,该方法的稳定性比传统方法提高2%,且在不同密度条件下,最大应力和强度折减系数均远大于对比方法,充分说明了加固后能够保证建筑墙体装饰具有较好的抗震裂能力。     

乙类建筑抗震设计的建议

《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）和《关于学校、医院等人员密集场所建设工程抗震设防要求确定原则的通知》（中震防发49号）从不同角度对学校和医院等乙类建筑的抗震设防提出要求。通过抗震设计中地震作用计算的原理以及国内外规范抗震设计的方法的阐述,讨论在不同抗震设防烈度下何种方法对乙类建筑结构抗震能力的提高更为有效,并通过对混凝土框架和钢框架的实例分析和验证,提出设计建议。为规范的修订完善提供参考。     

基于微机电的速度型地震传感器技术仿真

随着微机电技术的广泛应用,开发微型化的新型地震计成为发展趋势。本文分析了微机电速度型地震传感器的基本原理,根据实际需求,用multisim软件对微机电速度型地震传感器的加速度／速度积分电路的电路特性进行仿真,并提出了微机电速度型地震传感器的实现方法。     

基于功能试验的加速度传感器性能评价

以二阶系统的动力方程为基础,计算不同固有频率和阻尼比下的传感器功能试验响应,讨论功能试验响应随频率和阻尼比的变化,给出了依据功能试验响应确定传感器固有频率和过冲响应比的计算方法,继而统计回归得到过冲响应比随阻尼比的变化关系式.基于传感器的频率响应分析,讨论阻尼比对传感器的幅频特性和相频特性的影响,认为阻尼比在0.68-0.70范围内传感器具有最佳的幅频与相频特性.最后,以传感器自振特性确定方法及性能评价分析为基础,提出基于功能试验的力平衡式加速度传感器性能评价方法,并通过实例对典型传感器的性能进行评价.