点击下载文件：[论文]基于概率和位移的框支剪力墙结构抗震性能评估方法

【中文篇名】	基于概率和位移的框支剪力墙结构抗震性能评估方法
【英文篇名】	Evaluation method of seismic performance of frame-supported shear wall structure based on probability and displacement
【下载频次】	☆
【作者】	季静; 陈学伟; 何慧贤; 韩小雷;
【英文作者】	JI Jing1; 2; CHEN Xuewei1; HE Huixian1; HAN Xiaolei1; 2（1.Tall Building Structure Research Institute; College of Architecture and Civil Engineering; South China University of Technology; Guangzhou 510640; China; 2.State Key Laboratory of Subtropical Architecture Science; China）;
【作者单位】	华南理工大学土木与交通学院高层建筑结构研究所; 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室;
【文献出处】	地震工程与工程振动 , Journal of Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 编辑部邮箱 2009年 06期   期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】	基于位移; 统计特征; 框支剪力墙; 可靠度; 弹塑性分析;
【英文关键词】	displacement based; statistical characteristic; frame-supported shear wall structure; reliability; inelastic analysis;
【摘要】	本文严格按照中国规范设计出典型的带转换层部分框支剪力墙钢筋混凝土结构,通过弹塑性分析程序IDARC2D对该结构进行多个地震动作用下的大震弹塑性时程分析,得到结构及各个构件的反应量的统计特征,再参照美国基于性能抗震设计规范ASCE-41-06的结构与构件变形限值作为性能指标,计算出结构和各个构件的可靠度和可靠指标,作为评价结构抗震性能的标准,总结归纳出基于概率和位移的抗震设计方法的思路。最后运用该方法,对7、8度烈度区的框支剪力墙结构进行可靠性分析,通过对比分析,研究考虑内力增强措施、层间位移角控制条件、竖向构件轴压比限制条件、层刚比控制准则和竖向构件最小配筋率等因素对不同抗震烈度区的框支剪力墙结构的可靠性的影响,从而评价中国规范抗震措施和构造措施的有效性。
【英文摘要】	A typical partially frame-supported shear wall structure with transfer story is strictly designed in accordance with Chinese code.Inelastic time-history analysis under rare earthquake with several seismic ground motions is carried out by the program IDARC2D,from which the statistical characteristics of structural and component's responses can be obtained.By taking the deformation limits of ASCE-41-06(American performance based seismic design code) as a reference,the reliability indexes of the structure and ...
【基金】	广东省自然科学基金项目(06105416)
【DOI】	CNKI:SUN:DGGC.0.2009-06-012
【更新日期】	2010-01-29
【分类号】	TU352.11
【正文快照】	引言基于位移的抗震设计方法是目前较先进的抗震思想之一,美国、日本、欧洲的抗震设计规范正在由传统的基于力的方法向基于该方法过渡[1-3],我国也有一定的研究[4]和应用。基于位移的抗震设计方法多强调控制结构的整体变形,并作为结构抗震设计的基本指标。如何保证结构在各水准

点击下载论文：[论文]MIDAS/Gen在温度效应分析中的应用

MIDAS/Gen在温度效应分析中的应用
[摘要] 对某造粒钢塔圆筒体结构体系进行温度效应的分析研究，建立可靠的有限元模型并分析结构在非工作状态和工作状态下温度荷载的效应。分析结果表明：温度荷载作用对局部结构会产生较大的影响。对于温度效应敏感的材料和结构体系，按我国现行结构设计方法把温度荷载当作一种非荷载作用考虑是不合适的，应对其进行专项分析，为结构设计提供参考和依据。
[关键词] 高耸钢结构；温度效应；有限元分析

这是一篇与师弟们一起做的一个比较少见的工程,是一个工业建筑(我们一般是做高层建筑结构的分析的).主要分析结构在温度,风荷载及地震作用下的响应,也是团队第一次采用MIDAS进行结构分析。熊总被称为是MIDAS小王子，呵呵。以下是论文的内容，由于论文学术性不高，且放在建筑结构增刊。由于不善于工业建筑结构的分析，请各位同行指正错误。

2009年12月15日至19日去香港参与ICASS国际会议，由香港理工大学举办，在海逸五星酒店召开。内容主要是钢结构的相关研究，我平时的研究钢结构这部分比较少，主要就是2007与2009年两次钢结构足尺框架的试验分析比赛的内容。我把2009年的比赛的分析方法写成论文发表于IJSSD的会议论文集上。会议上学到了很多东西，也认识了一些牛人，从报告中发现，宏观单元不但是混凝土中用了，在分析钢结构的屈曲问题也用到，如GBT单元，可以通过截面屈曲模态去计算整体屈曲变形，简直是神乎奇技，认识了罗马尼亚的教授，也是搞宏观单元编程的，谈了很多。最后一天，我为我的论文做了报告，是关于带阻尼器的钢框架弹塑性分析的。开完会，还去了侯家健博士的公司PT-Group，做了一个关于Perform-3D的介绍。以下是一些照片


Dec 15 2009, I went to Hong Kong for the ICASS conference, It's hold by HK Poly University, In Harbor Plaza Hotel. The main content of the conference is about steel structures, it's not my major. I just have a less research of it, in the 2007 and 2009 blind analysis contest. I wrote a paper about the methodlogy of blind analysis contest 2009, and published in IJSSD proceeding. I learned a lot of thing on the conference, such as used in steel buckling analysis marco element theory, named GBT (generalize beam theory), it can predict  the global buckling modal including local buckling modal, it's amazing. then, I meet a professor form Roumania, He also have some researches on marco element, we talk a lot. Last day, I had my own presentation about my paper, the analysis of steel frame with viscous dampers. After the conference, me and Dr. Huang went to Dr. Hou's company, named Pt-Group, had a presentation about the use of perform-3D software. Now, I am back. Here is some photos.

首届全国科学博客大赛获奖名单_榜上有名
相关链接为：http://card.cast.org.cn:8008/blog/indexmain.asp

中国科学技术协会举办的“首届全国科学博客大赛”的评审工作已于2009年11月20日全部结束。本次大赛共收到全国报名参赛博客1279个，其中902个博客取得了参赛资格。大赛组委会聘请了来自理、工、农、医、交叉科学的十四位专家组成专家评委会，遵循公平、公正的评审原则，依据科学性、独创性、通俗性、互动性大赛评审标准进行三轮严格评审后，评出各奖项的最终获奖者。
以下只列出工程组,我只参加了工程组的组别。
⑶工程组：获奖者十名。
1 水博
http://zbt92.vip.bokee.com/
2 茅洪斌
http://blog.sina.com.cn/sreelbar
3 哲设计
http://zhedesign.blog.sohu.com/
4 zhang678tie的博客
http://www.ccm-1.com/blog/?zhang678tie
5 结构分析网站
http://www.jiegoufenxi.com
6 秋水共长天一色--王斌的建筑结构博客
http://wangbin2009.blog.sohu.com
7 朱炳寅的BLOG
http://blog.sina.com.cn/zhubingyin
8 陈学伟的博客
http://www.dinochen.com
9 材迷
http://blog.sina.com.cn/siccashq
10 雒泽华的博客
http://www.ccm-1.com/Blog/?雒泽华
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 感谢对www.dinochen.com陈学伟的博客的朋友们的支持！！

一位诺贝尔奖获得者曾说过“科学探索和科学发现是人类共享东西”。通过科学博客，网络的“共享”的精神和科学探索的“共享”精神得以融合。在博客里，可以与世界上任何地方的任何人分享他们的思想，进行交流和讨论。在这里，博客不仅仅是一篇篇文章，更是一次次对话。

广州月底两个大会重了，我最近只能去第18届结构工程学术会议，也就是广州大学举办的那个。宣读论文的时间是11点半，赶不及回华工再读另外一篇ISISS的论文了。ISISS2009大会是我校举办的土木工程国际会议，ISISS的译名是土木工程结构创新与可持续发展国际学术研讨会，有若干国际专家过来参会了，我没有参与，转载一下会议的报道，呵呵

11月29日，“2009土木工程结构创新与可持续发展国际学术研讨会”在华南理工大学逸夫科学馆举行，来自十六个国家和地区的200余名专家学者参加会议。大会由华南理工大学和亚热带建筑科学国家重点实验室联合承办，副校长朱敏出席大会。
    朱敏副校长在致辞中表示，经过50多年的建设和发展，华南理工大学已成为立足华南，面向全国，以工见长，理工结合，管、经、文、法多学科协调发展的综合性研究型大学。他希望与会代表能够充分利用这次宝贵的交流机会，加强了解，互相学习，增进沟通，努力在土木工程结构创新与可持续发展的研究上产出丰硕成果，把本次大会办成一个有水平、有层次、有内涵的大会。
    本次研讨会会期两天，与会代表围绕土木工程新材料的研究与应用、工程结构分析理论的创新与发展、结构耐久性的研究与应用、工程结构创新及智能系统研究及城市防灾及减灾技术研究等多个方面展开深入讨论，包括中国科学院院士周福霖教授在内的14名特邀代表还做了精彩的学术报告。
我们在上面发表了一些文章，好像很多，其实不然，我大部分的文章，因为我有参考的研究，所以都是第三作者以后的排名了，只有一篇我是第一作者的。
★. Numerical Analysis of Shear Walls under Cyclic Loading Based on OpenSEES
主要讲我们在剪力墙单元及试验分析的工作
★. A Nonlinear Analysis Method for Estimating Performance Behavior of RC Columns
主要讲述考虑强非线性柱子的非线性宏观模型
★. Comparative Experimental Study on Shear Wall without Boundary Elements
主要讲述不同配筋形式的剪力墙力学行为的对比及剪力墙试验
★. Dynamic Inelastic Numerical Simulation on a Shaking Table Test of a Full Scale Steel Moment Frame
主要讲述足尺钢框架振动台试验的分析原理
★. Shaking Table Test of a Complex Long-Span Connected Building
主要讲述中洲的振动台试验及试件的设计研究
★. Wind Load Simulation and Wind-Induced Vibration Time-History Analysis of Tall Building Structures
主要讲述我们在风振时程分析研究中的一些成果

话说回来，我参加了第18届全国结构工程学术会议，也是错过了大会精彩的大师们的报告，只能在大会的第三天做PPT论文宣读，感谢同行的赵冉班长及曾庆响老师帮我换了一下时间，让我在第二天争取可以做个报告。因为最后争取的报告，也让我能够在论文的评优中获奖，可以推荐文章至EI的增刊上发表，同时，同行的我们三个同学一起都争取了发表的资格，这届的会议的收录论文比以前的多，要感谢会议主办方的广州大学的老师们争取这样的资格。尊敬的崔京浩教授最后宣读了获奖论文，广州大学的大会我只参加了一天，论文能发表在工程力学增刊，29号晚上通宵赶做的PPT也值了。我的论文题目是《基于宏观单元的结构非线性分析方法、算例及工程应用》，论文覆盖了纤维单元，剪力墙宏观单元在构件分析，结构分析及工程分析中的应用，及我们的一些开发成果，是篇综述论文，待工程力学增刊发表后，再与大家分享。

11月底，3个重要的学术会议重叠了，分别是2009年全国土木工程博士生学术会议（西安建筑科技大学召开），第18届全国结构学术工程（广州大学召开），还有我们学校作为东道主的ISISS国际土木工程创新与可持续发展学术会议，本来三个都想参加，后来由于安排重复，ISISS的会议没有参加上。月底三天开两个会议，28-29开博士生会议，我27号晚上到西安建大了，29号晚上赶回北京，30号一大早坐地铁到大学城开全国结构工程会议，行程安排得很满，结果就是没有能在西安多留一会，旅游一下，这也注定了下次还得去旅游一下，跟上次去北京一样。


      会场留影                                  PPT论文宣读                                    论文评优奖状
西安建大对我们博士生接待非常好，住三星级酒店，吃玩都有安排。在会上认识了很多建大的学生，如侯博士，赵博士等，他们做的相关研究与我们的相近，谈起来很投机。我也很荣幸了当了一次博士生的代表在开幕式上发言了，有点紧张，差点搞砸了，呵呵。会上我做了PPT宣读论文，我把我在剪力墙单元开发与数值模拟这方面的工作总结了一下，写了一篇题目为《剪力墙宏观单元研究与低周往复荷载试验数值分析》，第一次公开的介绍了我在MESAP平台的单元开发。很高兴的是，该论文得到评委的肯定，被评为12篇优秀论文之一，并将在西建大的学报发表，待论文发表后再与大家网上分享。我们还参观了西建大的实验室与校史馆，实验室的参观我比较感兴趣，也拍了一些照片，可见西建大的科研力量还有相当地好，的确做了一些有价值的试验，如将要做的核心筒试验。回望我们的实验室，正在改建，试验都压着进展不顺呀。西安是一座美丽的城市，很多名胜及好玩好吃的地方，用终结者的一句话，I will be back.

                 实验室老师向我们介绍试验装置                                          史老师与侯博士的试件

学院网站转载新闻：http://www2.scut.edu.cn/jtxy/publish/news/xueyuanxinwen/8ant73te179.html


近日，2009年金土木结构软件全国用户大会在成都召开，来自全国各省的建筑设计研究院参加了本次大会，大会邀请土木与交通学院博士生陈学伟关于PERFORM-3D弹塑性分析软件在工程抗震中的应用作学术报告。这次大会同时征集基于CSI公司软件产品的结构工程分析研究论文。
    土木与交通学院韩小雷教授和博士生陈学伟、硕士生毛贵牛、吴培烽参与了中洲二期门架结构超限设计，将基于性能的抗震设计思想与工程实践相结合，总结经验撰写了《中洲二期观光门架结构设计》。论文获得用户大会优秀论文二等奖,该论文同时被国际期刊《The Structural Design of Tall and Special Buildings》（SCI收录）录用。

2009 CKS Conference of Structural Engineering Software User was held in Chengdu . Many engineers form architectural research institute of China . The Conference invited Chen Xuewei PhD. Candidate to give a report about the application of Perform-3D in structural seismic engineering. The research papers were collected by the conference. Prof. Han Xiaolei and Chen Xuewei, Mao Guiniu, Wu Peifeng joined into the project of ZhongZhou Center Gate Structural design, and the Performance based design theory was combined with engineering practice. The process is shown in the paper “ The Summary of Structural Design of  ZhongZhou Center Gate”. This paper wined the Second prize of Best Paper of the conference, meanwhile, the paper was accepted by the editor of  “The Structural Design of Tall and Special Buildings ”, which journal is index by SCI.
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致谢：感谢导师韩小雷教授、季静教授、郑宜师兄、何伟球师兄，侯家健师兄的指导，李楚舒博士与金土木各员工的支持，感谢发新闻的陈昕老师。还有感谢背后辛勤工作的师弟与师妹，与你们共事研究非常开心。
Acknowledges: Thank for the direct of Prof Han and Prof Ji, Jack and He weiqiu, Support of Dr. Li and fellows of CKS, The news report of Miss Chen, also the hard working of my junior fellows, working with all of you make me pleasure.

 

点击下载文件：[论文]粘滞阻尼器在连体高层结构中的抗风减振效果 

【英文篇名】	Wind-induced Response Analysis on a Connected Tall Building Structure with Viscous Damper
【作者】	陈学伟,韩小雷,毛贵牛,季静
【英文作者】	Chen Xue-wei1,2,Han Xiao-lei1,2,Mao Gui-niu1,Ji Jing1,2
【作者单位】	华南理工大学土木与交通学院; 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室;
【文献出处】	土木建筑与环境工程 , Journal of civil, Architectural and Environmental Engineering, 编辑部邮箱 2009年 05期
【中文关键词】	结构  动力荷载  风工程  时程分析  粘滞阻尼器  高层结构  风洞试验  风致响应
【英文关键词】	wind-induced vibration; time-history analysis; viscous damper; connected structure
【摘要】	主要研究设置粘滞阻尼器的连体高层结构风振响应及风动力荷载作用下粘滞阻尼器对结构内力、变形、加速度及能量耗散的控制效果。根据连体高层结构刚性模型的风洞试验，得到风压系数时程数据。通过编制基于风洞试验的风荷载时程处理程序WINDHIST V2.0，可将风洞试验数据进行处理并导入有限元程序进行风振时程分析。对连体高层结构进行多工况风振时程分析，结果显示：设置粘滞阻尼器能减小连体结构内力及变形，内力的控制效果优于变形的控制效果。连体结构顶部加速度是由脉动风的动力效应引起，粘滞阻尼器能有效地控制结构顶部楼层加速度。
【英文摘要】	This Paper involves wind-induced vibration analysis of a connected tall building structure with viscous damper. The control effect of viscous damper in several respects, such as internal force, deformation, acceleration and energy under dynamic wind load is studied. Firstly, wind pressure time-history data is gained from the wind-tunnel test of the structure model, and then a wind load processing program WINDHIST V2.0 based on wind tunnel test is programmed, by which wind pressure data can be processed and inputted into FEM program. Thus wind-induced vibration time-history analysis under various cases could be realized. The results show that both the internal force and deformation of the connected structure with viscous damper can be decreased, while the effect of the former is more obvious than the latter. The acceleration at the top of the connected structure caused by dynamic response of fluctuating wind can be controlled effectively by viscous damper.
【基金】	亚热带建筑科学国家重点实验室自主研究课题基金（C708086z）
【DOI】	CNKI:SUN:DGGC.0.2009-04-011
【更新日期】	2009-11-20

金土木结构软件用户大会兼成都之游
今天是11月15日，收集了一下电子照片，喝上一杯茶，回想一下写一篇关于去四川成都参加的金土木用户大会的备忘录。
成都之行，非常开心，在这要感谢金土木的总裁李博士，提供这样的机会给小辈与同行进行交流。会议上也是出门遇贵人，碰到了华工的易师兄，在成都互相照应。还在会上看到了以前没有见过面的冲令狐，wg01两大OKOK牛人。会上也与金土木的员工打成一片，呵呵。成都除了两天的会议以外，还去了茶馆，体现成都的茶馆艺术。
会后参观都江堰，都江堰的援建医院与加固小学等，长了许多见识。

15^th November, I collected some digital photos, after a cup of tea, I am trying to remember the detail of the process of the Chengdu CKS conference and make a memo. The journey to Chengdu is wonderful, very happy. First, I would like to thank the CEO of CKS Dr. Li, thanks for give me such a good chance to communicate with engineers. It’s good luck to meet the Ms. Yi, we take care of each other and share a good time. Also, I meet some internet friends such as Ling Huchong and Wg01, two great administrators of OKOK forum. We me and Yi also share a good time with the fellow of CKS, they are very nice. Beside the main conference, we also go to the tea house, to join into the Chengdu Special Culture of tea house. The last day, I went to the Du Jianyan( one of the greatest civil engineering project of ancient ), and the Hospital and Private School which was setup of rebuild after the Wenchuan Earthquake. Learning a lot of thing in the journey, Would love to share in the blog.

 

都江堰的景色非常地不错！留下几张漂亮的照片！不是很懂水利工程，但是一看就觉得不是凡作。

最后一天，我还去了纪念诸葛亮的武侯伺与杜甫草堂，拍了一些照片，准备选择一些放入相册。会议上，我代表高层所将这几天采用PERFORM-3D软件进行的一起超限高层的分析，制作成PPT与同行分享，主讲的题目是PERFORM-3D在超限高层建筑结构中的应用，抛砖引玉，会后大家也交流了一些意见，反响不错，呵呵。会后，我投的论文《中洲二期观光门架结构设计》，获得2009金土木用户大会论文二等奖，非常开心，该工程是高层所的代表作之一，从成都回到广州，在坐机场大巴时发现坐位前方有一本中洲中心的广告小册子，里面居然有中洲二期大门的介绍，真的是好巧合。这次去成都，收获很大，认识了一些旧朋友和一些新朋友，看了别人的创新成果，作了一场报告，论文也获奖了，还总算去过了天府之国。不错，难忘！

Last day I was in Chengdu, I went to Museum of Zhuge Liang named “Wu HouChi” and Museum of Du Fu, one of the greatest poets of China, took some pictures, will put into the gallery of my blog. In the Conference, I presented the report about the application of Perform-3D in some ultra seismic code engineering, with PowerPoint, The name of the Report is “The Application of Perform-3D in the Ultra Seismic Code Tall Buildings “, With my little work share with the people and give some good opinions. After the presentation, We share some thing detail, having a good reaction. Ah..ah.., Finally, the paper I submitted wined the second prize of CUC2009, It’s an honor to me. When I come back to Guangzhou , in the airport bus, I found the adv. Sheet of ZhongZhou Gate, the structural design of which let me wined the prize, what a cool instance. The journey to Chengdu, harvest a lot, make some friends, old and new, get some information of new tech of others, have a presentation and wined a prize, and important one, already go to the country of heaven (Which we call Si Chuan), Unforgettable and Wonderful.

 

[博客更新日志]技术调整-2009年11月

建立博客转眼快一年了，之前一段时间做得不是很好，断了一段时间，自从加入了Google流量统计程序以后，积极了一些，发现还是有不少志同道合的网友关注我的工作，非常地高兴。为答谢网友的支持，我会在该博客上写多一些有用的东西，在美工与软件上也做了一些更新。最近天气冷了，中午在办公桌上更新了一下内核与版式，略作说明一下。用了PJBLOG一段时间了，发现它非常的好用，如果你有一定的网络技术的基础，建议你用PJBLOG做博客，很多附件下载，可调的东西很多，稳定且容易管理。
我的PJBLOG从一开始到现在，做了以下更新：
1）加入了相册功能，动态相册非常好看；

2）修改了留言本单调而且占位的头像，改用QQ基础头像系列；

3）增加博主介绍的右框，LOGO处理化；

4）增加论文下载区，也是右框，给网友提供最快的下载方法；

5）增加了PhotoBook功能，也就是自编程序展示区，这个是附件来的，功能不错实用；

6）增加一些汇总帖的顶部按钮，包括论文，软件笔记，个人介绍的汇总帖；

7）修改了FCKEditor的表情功能，增加了我常用的QQ表情，这个很有意思；

8）右栏增加了一些Google广告，增加一点点支持收入，用于网站空间费用；

9）增加了新的Tag标签右栏，可以让用户快速找到对应话题的日志；

10）修改了自我介绍帖，使其不要太长篇，转为链接型；

11）上面的目录不太清楚，增加右栏目录，并加了图标与英文；

大概就是这些了，以后可以会增加工程实例内容及地图数据等好玩有趣的东西，还有规划好博客内容，让其不会太乱。

“和谐华工，传承感动”——研究生十大人物代表事迹巡讲会成功举办
2009年10月30日晚上，研究生会举办了“和谐华工，传承感动”的活动。活动举办相当的成功，不但满座而且气氛很好。会上，我很荣幸也很高兴地被邀请为嘉宾，让我分享一下学习方面的个人体会，我也是忽忙地准备了一下，带来了一个只有图片没有文字的PPT，跟大家分享一下研究生三年多来的一些经历与想法，希望能给新生师弟师妹一些能用的建议。



[新闻转载]
       敞开心扉分享点滴经历，激情满怀收获心灵感动。10月30日晚，华南理工大学土木与交通学院学术报告厅师生满座，气氛热烈，感动如潮，由校研究生团委、研究生会主办，土木与交通学院团总支、研分会承办的“和谐华工，传承感动”——研究生十大人物代表事迹巡讲会在这里隆重举行。土木与交通学院党委赵永林书记、土木与交通学院研究生辅导员陈昕老师、校研究生团委副书记王沛贤同学、电力学院等12个学院团总支书记、研究生团委办公室各部委员以及各学院研究生共计300余人共同聆听了这场启迪人生、震撼心灵的巡讲会。
        土木与交通学院党委赵永林书记首先为巡讲会发表了热情洋溢的讲话，他指出，“感动华工”研究生十大人物的事迹令人感动，催人奋进。他们浑身散发着智慧、勇气与担当，他们的事迹让师生为之敬佩，让师生深受启发。希望广大研究生同学以他们为榜样，从身边细微的感动做起，传承感动，升华心灵。
       紧接着，在阵阵热烈的掌声中，3位嘉宾依次和同学们分享了他们的点滴人生。新闻与传播学院传播学专业08级硕士研究生孙雷同学，以“自强不息”为主题讲述了自己从15岁上初中时，面对当地传统观念的压力和父母亲戚的劝阻而毅然选择“让读书改变自己的生活”，为了挣得自己每年的学费和生活费，他寒、暑假到餐馆打工，在大学食堂卖饭，当过促销，做过家教和志愿者，就这样他一直撑到了研究生，还把自己多年的积蓄交给父母，为的是让他们早日结束打工日子，早日回家。孙雷同学在最需要钱和时间的情况下，依然为清洁阿姨的孩子义务辅导功课，只因为他看到阿姨就想起了自己的妈妈！孙雷那种顽强的生活态度、拳拳的赤子情怀，充满感恩的心灵和悖于世俗的价值观念，让在场所有的人都为之动容，为之震撼。自动化科学与工程学院控制理论与控制工程专业08级硕士研究生陈冠升同学，以“服务奉献”为主题，通过分享“雄鹰和蜗牛”、“企业家和苹果”两个故事，阐述了自己的“蜗牛观”和“分享理念”。他用诙谐幽默的语言，讲述了自己始终以“蜗牛式的姿态”做事，始终以一个“分享、奉献”的姿态为人。“抬头”就要胸怀远大，心怀他人；“低头”就要谦虚谨慎，脚踏实地。富有哲理的语言是对生活独到感悟的体现，充满力量的感言是自己身体力行的见证。土木与交通学院结构工程08级博士研究生陈学伟同学，以“品学兼优”为主题，从“培养兴趣，锻炼耐性；大量阅读，经常思考；制定计划，按部就班；严格要求，谨慎勇敢；团队合作，交流学习；了解世界，了解自己”等六个方面给广大研究生同学提出了宝贵的意见和建议，这些足以让我们在成长的道路上少走一些弯路。
       嘉宾在演讲过程中，台上、台下达成了强烈的共鸣，大家或屏气凝神，或开怀大笑，或心潮澎湃，或潜心思考，雷鸣般的掌声在会场经久不息。
       晚上九时许，巡讲会圆满结束，大家都意犹未尽，依依不舍地和嘉宾挥手致意并告别。的确，感动是一种支撑，是一种力量，面对一个又一个感动的故事和熟悉的名字，我们无法控制住自己作为一个聆听者的情感。感动让人脆弱，它总是触碰我们内心里最脆弱的地方，但更多的时候，感动让人坚强。让我们以这次巡讲会为契机，向身边的感动学习，让这种最为珍贵的东西永葆青春。

今年11月5日至9日，将去往四川成都参加金土木用户大会2009，荣幸地可以在大会上做报告，题目是关于PERFORM-3D在工程上研究上的应用。今天同样向该内部会议投了一些工程应用或研究相关的稿件：《珠海天朗海峰超限高层建筑结构设计 》，《中洲二期观光门架结构设计 》，《设置粘滞阻尼器的连体结构的风振响应分析 》，《基于性能的广州市档案馆耗能支撑结构设计 》，《钢管混凝土巨型斜交网格筒中筒结构非线性分析 》，《基于人群行走仿真的楼板振动分析方法及反应谱公式推导 》，被论文集收录了。
论文集一览表：
 
其中，天朗海峰与中洲二期是做为高层所典型的复杂高层分析实例，我对这两篇文章投了很多心血，同时感谢韩老师，何师兄的指导及三个师弟的合作。楼板振动与风振两篇文章属研究型，使用了二次开发的手段，使SAP2000或ETABS具有新的分析功能。钢管混凝土巨型斜交网格筒中筒结构非线性分析是一个很好的采用PERFORM-3D的研究实例，是黄师姐的代表作。其中后四篇为已发表的论文，大家有兴趣可以上知网下载。下个月，也就是11月，有太多的会议了，可能研究生中，下个月的会是最多的，有第18届全国结构工程大会，博士生论坛，金土木（那就不用说了），还有ISISS2009，是华南理工大学主办的国际会议，届时欢迎大家来我校参观指导。喔，对了，还要感谢金土木公司，不但举办会议，还出版了第五期的电子期刊，将我们的SAP2000分析筏基的论文放上去，还有赠品，罗列一下。呵呵

现在很多研究生学习OpenSEES这个程序，非常地火。OpenSEES是美国伯克利大学又一个成功的程序。正确的简写是OpenSEES，"pen"是小写的，呵呵。OpenSEES我也学得不好，但有网友要求我写一个简单的操作过程，我觉得应没多大问题，但是有个要求，请高手不要拍砖！献丑了。
一般在我的博客可以下载到OpenSEES，网址是：http://www.dinochen.com/article.asp?id=21
下载下来就以下几个文件，有范例，程序及说明书，这几个不到30MB的程序就可以完成非线性分析，是不是很神奇呢？
（1）安装文件：
OpenSEES要安装的文件只有一个，就是ActiveTcl8.4.6.1-win32-ix86-99631.exe。双击它进行安装，不断地按NEXT就可以装完了，如图所示。
 
（2）打开OpenSEES：
OpenSEES.exe文件是不需要安装的，它是一个基于tcl的Dos窗口程序，双击打开，如图所示。不像现在的商业软件，一打开就是图形界面，这一点很多研究生接受不了，但对于早期接触有限元或电脑的人一点都不陌生。如以前的3DS，AutoCAD的第一个版本就是Dos程序，Abaqus 1.0与Sap4都是Dos程序，就是通过如下窗口输入命令流的。当然，学习OpenSEES的人不需要一个个字打命令流进去，这个容易出错，我们可以学习Ansys做法，把ADPL写到一个文本文件然后Load进去。正是这样，以下的方法就是：先写tcl文件，再Load进OpenSEES做计算。

（3）创建OpenSEES工作目录：
由于OpenSEES的程序非常小，不到5MB，可以在电脑里拖来拖去，我们可以创建一个新的文件夹，只放一个OpenSEES.exe，如下较长所示。再创建一个空的文本文件(txt)，右键创建就可以了。改名为test.tcl，然后用文本编辑器打开，文本编辑器，我建议采用UltraEdit，速度快且功能多。

（4）编写一个简单的OpenSEES的tcl脚本：
编写tcl脚本，需要打开OpenSEES的帮助手册，一步步按照手册来建模。所谓的建模，就是打命令流。帮助文件打开后如图所示。


里面的建模命令都在这里面，点击后可以看到所有的步骤，从系统设置——结点——质量——材料——截面——单元——支座——荷载——分析工况——分析参数——分析，全过程。
以下我写一个简单的tcl文件，一边解说。
字体太小看不清，可以下载代码：点击下载此文件

字体太小看不清，可以下载代码：点击下载此文件
建模的内容是建一个柱子，一个侧向位移推它，Push-Over，得到基底剪力与顶部位移的曲线。模型的示意图如图所示,纤维截面大体如下图所示。分析完成会得到两个数据结果文件，也就是Recorder记录的内容，如下。
recorder Node -file DFree.out -load -node 2 -dof 1 2 3 disp;  # 记录顶点2的位移 1,2,3表示三个方向的平动自由度
recorder Node -file DFIX.out -load -node 1 -dof 1 2 3 reaction;# 记录底点1的反力 1,2,3表示三个方向的平动自由度
 
（5）结果后处理：
打开两个结果文件，发现记录是按列记录，如DFree.out的文本，第一列是荷载倍数，第二至第四列是位移UX,UY,UZ，我们将它们复制到excel表格，分列一下，得到如下图所示的数据，将第一列的荷载倍数与UX的水平位移画图，就可以得到最简单的Push-Over曲线了，如下图所示。


（6）学习建议：
★多看一些关于非线性有限元与宏观单元理论的书与论文；
★多动手做一些小算例，练习一下OpenSEES的操作；
★更复杂的模型需要编程实现，尝试掌握编程语言；
★多多与别人交流，加入OpenSEES的群参与讨论，多关注俺的网站！
===========以上是鄙人浅见，且出错甚多请见谅==================

土木工程相关期刊简介
——庆祝2篇EI收录的论文发表
自从开始了博士生的研究生活以来，为响应学校“发表高水平论文”的要求，鄙人以一些小研究小理论写了几篇小论文，分享结构工程研究的一些心得，通过几年的学习，阅读与发表论文的过程中，了解了一些期刊的特点，特在此介绍一下，但只是浅见而已，呵呵。

(1).建筑结构：
据说是读者最多的结构类期刊，主要介绍复杂结构的设计理论，实际工程的相关试验等。重视实际工程的设计理论，欢迎重大而复杂工程的论文投稿，经常在一些论文中体现新的结构理论的工程应用，最近年来，弹塑性时程分析方法被应用于超高层结构，该期刊的文章体现工程界一些高等分析方法的应用情况。注意是工程应用情况，对于核心期刊定位而言，理论的创新成果的文章不多，不同于建筑结构学报，但总体而言，该期刊适用于广大的设计院的读者及研究偏向于工程应用的读者。投稿用网上投稿或邮箱，投稿至发表周期较长。
(2).地震工程与工程振动：
以抗震及工程振动理论(微振或风振)为主题，抗震弹塑性分析方法的论文比较多，包括抗震试验及数值分析等，也有一些工程振动如楼板振动及风振等，篇数较少。该期刊论文水平不错，可以看到国内一些抗震分析方法的研究，新理论，新方式，从国外引进的方法都有。工程应用的论文非常少。对于研究抗震的朋友，该期刊是不错的选择。审稿进度较快，而且网上有录用通知更新，非常人性化。
(3).世界地震工程：
地震工程分为两类，一种是地震灾害的研究，如灾害的预测，形成，发展，评估等，另一种就是土木工程的抗震理论了。刚好一种是防灾，一种是减灾。世界地震工程，虽名字有点大，但是总体还是放眼国内的地震工程研究，包括一些灾害学的研究。编辑部系统与地震工程与工程振动相似。论文水平较好，但以季刊的形式出版，周期较长。该刊物有一特点是接收一些前沿研究的综述的文章，这体现了其“世界”地震工程的名字，可以通过一些文章了解国外的一些前沿研究，也是不错的。
(4).钢结构：
钢结构的背后是www.okok.org ,网站办得不错，期刊也不错。主要是面向钢结构工程，工程应用与钢结构试验，应用为主，该期刊实用性强，由于我不是从事钢结构的研究的，所以也不太熟。审稿周期较短，邮箱投箱方式。非核心非统计源，但有一定的读者。与工业建筑同属一个编辑系统。
(5).建筑科学：
建筑科学，内容太丰富了，从建筑物理（声学或热工）到结构抗震，工程实例都有。我从该期刊投过楼板振动的论文，比较偏向建筑科学的内容。期刊内容太丰富，结构工程的学生可以选读一些文章。审稿周期较短，邮箱投箱方式。对于一偏比较偏的研究内容，可以选择该期刊，它也是属于核心期刊来的。
(6).建筑结构——副刊：
建筑结构——副刊不属于核心期刊，连一般期刊都不算。一般在建筑结构的双月正刊附送。为什么要介绍呢？因为我觉得发表学术论文有两个目的，一个是发表成果，一个是交流学习。而什么都不是的副刊是交流学习用的。面对一些实用软件的技巧，一些简单的介绍，一些方法，可能非常的简单，你也许会放在博客上，例如我写教程放博客上一样，但是阅读的人有限，于是一个刊物的平台会提供给你交流的机会，我觉得如建筑结构杂志一样，推出副刊是很好的做法。里面虽然没有复杂的理论，复杂的设计方法，但是里面有一些技巧，一些方法，在实际工程上非常实用，那么这个刊物就会有影响力了。如金土木，PKPM的研究人员往往会在上面写一些软件的使用方法，我们也发表了一些软件的使用方法，如SAP2000与MIDAS在上面，希望与大家交流。副刊就像馒头，虽不美味但能饱肚。
(#)暂时先介绍这么多，以后有机会再写！呵呵。
=============================================
还有，关于写论文，投稿等，我有一些不成熟的建议与看法，表达一下：
(1).投稿前，认真检查，包括错别字，逗点符号，清淅的图表等，全部检查，一定要打印出来看并找出BUG。查阅修改多遍！
(2).了解不同刊物的格式，排出最好看最合理的版式出来，尽量减少编辑人员的排版工作为目的。
(3).图片尽量矢量化，不要像素化（除非是照片）
(4).重视中英文摘要的书写，如果正文改十次，摘要就要改二十次，我有个习惯，摘要与结论最后才写。
(5).尽量不要催稿，耐心等待六个月，尽量满足专家的修改要求。
浅见，见笑了。

庆祝中华人民共和国成立60周年！
今天上午10点看了中华人民共和国成立60周年的阅兵仪式与群众游行！壮观！作为中国人有一份自豪，国家强大了，纪念为国家奋斗的人们！






为祖国献上飘场的五星红旗(sap2000模型)
sap2000中国国旗模型下载：点击下载此文件

注：现代科技革命与马克思主义课程是一门博士的人文课程，我是比较喜欢哲学的，这次课程论文我相当的重视，借此机会谈谈这几年来做事情的一些方法与思考方式，水平与文字能力有限，放上博客实在是见笑，主要是想与师弟师妹们谈谈结构工程学习的一些方法，这此方法只是我的一些小小见解，希望大家共同进步。

结构工程学科的研究对象与思维方式的探讨
摘要:本文主要介绍结构工程学科的研究内容，并阐述结构工程三大主要课题方向：材料学、结构分析方法及荷载学。进而探讨结构工程研究常用的思维方式，包括简化思维、类比思维及发散思维等，通过大量的研究课题实例阐述三种思维方式对研究过程的帮助。简化思维是结构工程研究中最为重要的思维方式之一。类比与发散思维有助于创新性的课题研究。
一、 结构工程学科的研究对象
a) 结构工程学科的研究内容
本人在读专业为结构工程，结构工程是一门研究结构体系的受力性能，通过对材料性能，构体系力学的性能等研究，在安全、经济、合理的前提下设计对结构进行设计与评估，达到抵抗自然界作用及人类使用的目的。结构工程是人类历史上悠久的学科之一，如古埃及的人们很早就根据稳定的四角锥几何原理，设计出金字塔，如图1所示。
什么是结构？结构是相对于机构而言，机构出现于大量的机械当中，是可以灵活活动的体系，如图2（a）所示。结构是“不动”的体系，如图2（b）。所谓的“不动”是一种相对的概念，事实上结构是可以“运动”的，只是所谓的运动称为变形，该变形量比较小。

结构工程界有一句盛行名言（无从考究何人最早提出）：“我们结构技术人员是在通过自己的工作与大自然作斗争。我们通过不能被彻底认知的材料（混凝土、钢、木、砌体等等），构造出不能被精确分析的结构（所谓的框架、框剪、剪力墙、筒体等等），来抵御我们无法预料的自然力（总是突如其来的地震、飓风等等）。但是尽管如此，尽管如此的不精确、看上去如此的粗糙，我们却能够做到需要的时候保护人们的生命，这就是结构设计的神圣所在”。从上述这段话可以看出结构工程学科的研究课题的主要内容，主要分为：“不能被彻底认知材料”、“不能被精确分析的结构”、“无法预料的自然力”。
b) 结构工程材料学
所谓“不能被彻底认知的材料”，如混凝土、钢、土等。自然界与人为很多因素影响材料的性能，以混凝土为例，混凝土本身由水泥沙浆，砂石与水混合搅拌而成。三种成分的比例，搅拌的程度，混凝土的养护条件都直接影响混凝土的弹性模型及强度。材料性能难以准确的描述。结构工程关于材料性能的研究在于尽量准确的预测形成结构的材料，研究人员主要通过材料试验，构件试验及数值分析等手段去研究材料的真实性能。进入21世纪，从聚合物材料的发现以来，材料科学发展迅速，已有大量的新型材料作为结构材料，因此关于结构工程材料的研究也是现在研究热点，如CFRP混凝土（碳纤维加强混凝土），如图3所示。
c) 结构工程分析方法
 所谓“不能被精确分析的结构”，主要体现在结构的力学分析上。结构之所以可以抵抗自然界中的作用力，是因为结构的材料抵抗作用的能力强于结构的内力。什么是结构的内力？结构内力是一个物理概念，牛顿力学将自然界的物体之间的相互作用称为力，自然界存在如重力，风力，地震作用时的惯性力等。结构是用来抵抗力的，内力就是结构将外界的作用力分担在自身的构件上的力。示意图如图4所示。已知结构的材料几何性能及边界条件（支座条件），进行数学与物理的分析可以得到结构的内力分布，这个过程称为结构分析。结构分析是结构工程的主要研究内容，更准确点的描述是：结构分析是将结构的物理模型转化为数学模型，并对其进行简化，将简化后的数学模型求解，得到反映物理模型的结果，用于评估或设计结构是否抵抗外界作用力的一个过程。现代结构分析的主要工具就是有限单元法，有限单元法的原理就是将结构的数值连续模型离散化，分离为以单元为单位的模型，单元本身是通过弹性力学的概念，将其物理方程、几何方程与材料方程用能量守恒原理统一起来，得到平衡方程式。这种方法面向不规则的结构体系，也就是最常见的结构体系，该方法一直受到各工程学科的广泛应用，如图5所示。结构分析的主要目的就是通过数学与物理学的知识分析并了解结构的性能，尽可能精确的分析“不能精确分析”的结构。

d) 结构工程荷载学
所谓“无法预料的自然力”，也就是上述的外力，也是结构工程研究的重点内容。结构抵抗外界的作用，也称为外力或荷载。建筑结构一般承受的包括结构自身重量荷载，人或家具的自重荷载，人行动力荷载，风动力荷载等等。荷载可分为动力荷载与静力荷载，概念的划分是根据荷载的变化周期，如果周期很长，如结构的自重，基本上是永恒不变的，一般称为静力荷载，如果周期很短的荷载，如地震作用，其作用与变化是瞬间的，称为动力荷载。一般的荷载（除了重力荷载）都非常难以准确测量与计算，以风荷载为例。暴露在外界的结构物，需要抵抗空气流动产生的动力荷载——风荷载，风荷载是最复杂的荷载工况之一，研究风荷载物理模型是空气动力学的热点。风荷载的成分本身就分为静力部分——平均风荷载及动力部分——脉动风荷载。通过风压测量仪器可以测得风速曲线如图6所示，可见脉动风是一个平稳的随机过程。结构本身的体型不同导致风荷载作用在结构上产生不同的效应，风荷载的分布这也是风荷载复杂性之一，一定体型的结构外表面的风荷载分布如图7所示。风荷载的分布相对准确的计算需要借助风洞试验或数值风洞，其成本是非常昂贵的，风洞试验如图8所示。单单关于风荷载就有相当丰富的研究课题，可见荷载学的研究在结构工程研究中的地位。

二、 结构工程学科的逻辑思维方式
结构工程学科属于工科，基于理科但不同于理科，思维方式比较丰富。本人结合课题研究的内容，讲述结构工程研究常用的思维方式。
a) 从抽象到具体——简化思维
哲学的描述简化思维一般称作把具体事物抽象化[5]。认识开始时，客观事物是作为一个具本的整体出现在人的面前，人们对它的认识是感性的具体的认识。通过分析，抽象出单纯的规定性，从中区别出本质的东西和必然的规律性，这是感性的具体上升到抽象的规定。
客观存在着的事物都是具体的，以剪力墙试验为例。剪力墙是建筑结构中常用的竖向钢筋混凝土构件，用于抵抗水平荷载，正在施工的剪力墙如图9所示。罕遇的地震作用下，剪力墙构件会发生破坏，如图10所示，这是一种直观的认知。那么，剪力墙构件需要多大的地震作用才会破坏了，在地震作用下如何评估剪力墙的设计是否安全？这个问题上升到将具体的事物量化，这需要一个重要的工具——抽象。本人参与了剪力墙构件的试验[6]，试验装置如图11所示。试验现场所观察到的现象，测量的数据（应变及变形）都是直观的认识，为了解剪力墙的非线性力学行为，需要找到剪力墙构件受力、变形及破坏的规律，那么就需要将具体变为抽象。
              

 试验的观察与测量的数据具体，而且是感性的具体，在抽象思维之前，还需要把感性的具体转化为理性的具体。理性具体是在思维中对客观事物的各个内在因素、特性等多样规定性的统一的认识。这些内在的规定性是感官不能直接感知的，理性的具体的特点是内在的，深刻的。如何转化？举个例子，通过观测，发现一个规律，各受力阶段，剪力墙沿截面高度方向的应变呈直线分布如图12所示，表明剪力墙截面各点的变形值的分布呈一个平面，也就是平截面假定的力学的概念，这一点理性具体认识非常重要，关系到下一步抽象思维的进行。
 在形成了理性的具体认知以后，可以进行抽象思考。所谓的抽象思考，就是把在特定条件下的复杂的事物简单化。举个例子，在天文学的研究里，只考虑地球的宏观力学性能，所以将地球考虑成匀质规则的球体。在地质学的研究中，地球肯定不能简化了匀“质”的球体，因为地质学就是研究地球内部各种不同的“质”的分布。所以抽象思维是有条件的，一定要在特定的条件下才可以进行。以剪力墙试验为例，剪力墙试件，在特定的材料、几何尺寸与配筋情况的条件下，可以进行抽象思考。
 基于对剪力墙试验中平截面变形的现象的认知，可以将复杂的剪力墙模型简化成简单的杆系模型，如图13所示[7]。杆系模型中的刚臂的作用就是保证模拟剪力墙内部各点变形的竖杆的变形保持一个平面。把理性具体认识作为抽象或简化思考的突破口，简化的结果一定要反映出理性认知的规律，事物的发展规律是抽象思考中的重要工具，抓住主要规律简化复杂事情，了解其本质内涵。抽象是一个简化的过程，不能把问题进一步的复杂化，混凝土与钢筋的变形是复杂的，通过简化成杆系，混凝土与钢筋合二为一，只考虑它们的轴向变形。根据理性的认知，在剪力墙的受力过程中，混凝土与钢筋的轴向变形的成分是最多的，弯曲与剪切的变形都非常的小，所以这种简化虽然没有考虑两种次要的变形，但是把主要的变形考虑了。这也体现了抽象思考的一个特点，抽象思考要把握要主次关系，一定要抓住事物的主要矛盾。那么忽略的剪切变形，这些次要的因素是否排出思考的范围？不是。次要因素也需要抽象思考，其思考的目的是如何减少次要因素对分析方法的影响，也叫做消除简化抽象方法的误差。经试验发现剪切变形约占总变形的10%，可以将其简化为一水平弹簧，如图所示，其数学模型可以通过试验回归得到。
     
 抽象思考或简化思考有三个特点：
（1） 掌握事物的主要规律，作为简化的主要线索，抽象结果能实现该规律；
（2） 把握事物的主要因素，简化主要因素，保证简化后抽象认知与主要因素对应；
（3） 次要因素不可忽略，评估其相对影响，采用简化方法尽量降低影响；
再以一简单的物理现象的抽象思考作为旁例。1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的实验，如图14所示，得出了重量不同的两个铁球同时下落的结论，从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900多年之久的错误结论。关于自由落体实验，伽利略做了大量的实验，他站在斜塔上面让不同材料构成的物体从塔顶上落下来，并测定下落时间有多少差别。结果发现，各种物体都是同时落地，而不分先后。也就是说，下落运动与物体的具体特征并无关系。无论木制球或铁制球，如果同时从塔上开始下落，它们将同时到达地面。伽利略通过反复的实验，认为如果不计空气阻力，轻重物体的自由下落速度是相同的，即重力加速度的大小都是相同的。
伽利略的抽象分析当中，理性地认识到同一高度，不同物体同时落地。抽象出来的内在规律就是加速度的大小是相同的，与材料密度无关。以该规律作为线索思考，下降加速度相等，这个加速度是主要因素，以前被认为是主要因素的密度与体积变成了次要因素。抽象得到理论就是世界上的物体都受到一个相等的作用，也就是自由落下的加速度，可以测出为9.8m/s2，而密度与体积是次要因素，会产生一定的误差。后来该抽象认知为牛顿的万有引力定律提供了良好的基础。该抽象思维甚至可以简化为g=F/m表达，密度与体积会影响空气阻力，是次要因素也是误差的原因。
b) 不同的题目相同的方法——类比思维
所谓的类比，就是根据两类对象或两个对象在一些属性上的相同，并且已经知道一个对象具有某种属性，推出另一对象也具有某种属性。类比法所得到的结论与演绎结论不同，类比结论是或然的，而演绎结论是必然的。
类比思维有三个特点：
（1） 类比的相同程度越高，结论可靠性越高；
（2） 类比可以跨课题、跨领域、跨学科；
（3） 类比的本质表明事物的发展规律或然的相同；
类比是科学技术发明的重要工具。以防毒面具的发明为例子，一战期间的1915年4月22日，德军在比利时的伊普雷战役中使用了180吨的液态氯气攻击敌方阵地，使英法联军的1500人中毒，5000多人丧命，大量动物中毒而死，而野猪却安然无恙。原来是野猪拱地躲避刺激，野猪的鼻子吸附大量的泥土，带孔隙泥土结构起了净化器空气的作用。由此科学家通过类比法思考，改用活性炭代替泥土，活性炭的吸附作用用于吸附毒气，于是发明了防毒面具。地球的自然界经历了几亿万年的发展，经过优胜劣汰机制，将各种自然规律融合于地球上的所有事物。通过与自然界的事物类比，可以得出很多创新的科技发明，仿生学就是一门仿造生物原理的科学。
  
 在结构设计中也常常用到类比法。举个例子，树是自然界常见的植物，树枝未端比较细，承受较小的风力，越接近树干树基，树枝的直径直粗，体现了内力从远到近传递且变大的力学原理，树的结构是非常合理且节约材料的结构，于是工程师利用类比的方法设计出类树状的钢结构，用于大跨度结构的竖向构件，如图所示。
    
上述的例子是跨学科跨领域的类比思考的成果，从生物学到工程学，同属于具体的思维方式，以下结合本人研究课题讨论结构工程学科内抽象的类比思维。
 本人在风荷载的研究中发现，风荷载与地震荷载有一些相同之处：
（1） 地震荷载与风荷载都是随机荷载；地震荷载重现期较长，风荷载较短；
（2） 为了方便描述随机荷载，地震荷载有加速度反应谱，如图17所示，风荷载有风速功率谱，如图18所示；
（3） 地震荷载的反应谱是通过大量的地震记录回归得到，风速功率谱也是通过大量的强风记录回归得到；

基于上述三点表明地震荷载与风荷载作为随机振动，在结构分析上的处理有共同之处，而常用的地震计算采用了时程分析方法，也就是把实际的地震波记录用于结构动力分析当中。根据类比法与三点相似条件，同理可以采用风速功率谱拟合的风速风压时程作为风的作用记录应用于结构的风振响应分析当中，本人经过算例分析与工程分析，并与设计规范作为旁证，表明风振时域方法得到进一步的验证，如图19所示[3]。

这个类比表明随机振动研究中频域方法与时域方法的判证统一关系。经上论述表明类比法的过程：
（1） 检查类比双方相同之处，分析本质原因；
（2） 根据相同之处，提取新事物的类似发展规律，也就是提出假说；
（3） 通过实践检验新事性的发展规律；
c) 知识的拓展——发散思维
21世纪是一个知识大爆炸的世纪，互联网成为划时代的科技改变了人类对知识传播的方式，距上一次是14世纪的欧洲由于中国传入印刷术改变了知识传播方式。学科的知识不再单一，出现边缘学科、综合学科、协作学科等。世界最先进的科技往往来自于综合学科，如生物电子科学（生物与电子结合），如图20所示、机器人科学（计算机与机械结合），如图21所示、人体工学（人体生物学与机械工程学结合），如图22所示。发达国家的协作学科代表着国家最先进的研发力量，如航天科学，它需要大量的学科进行互动协作。可见，学科知识的不再单一要求科学工作者具有更高的思维拓展能力，更好的把其它学科变为已用或者是将自己的学科与别的学科进行协作交流。
        
以结构工程为例，在上一节说到传统的结构工程认为结构不同于机构，结构是“不动”的或“微动”的，现代的观点截然不同，其实结构是可以“动”的，这就是将机械工程的知识拓展到结构中来。建筑物由于合理使用的需求，需要结构活动，变成机构，那么需要在结构工程的基础上加入机械工程的知识，例子有南通体育馆,如图23所示，馆上的屋架有若干轨道可以将内置于座位区上方的屋架移动至中央，将整个体育馆封闭用于避雨。这种活动的建筑还有著名的格士黑德开合桥，如图24所示，位于英国的南岸，在格士黑德和纽卡赦地方之间，它跨越太恩河，是世界上第一座用“机关”拆、闩桥的中间，把它吊起，让船只通过的桥。它用八组电机合起来的能量，把桥中央分开，吊起离开水面积164尺，于2001年完成。
  
本人结合课题的研究阐述一下知识拓展对创新性研究的帮助。什么是创新？创新的理解有很多种，知识拓展也是创新的一种，用新方法解决旧问题是一种创新，用新方法进行一点的微小的改造也是一种创新。举个例子，为在战争进行射击活动，人类发明了弓箭，这是一项创新的发明。接而人类发明的手枪，这是采用新方法解决旧问题，也属于创新。由于手枪不能连续发射，这样推动了可连续发射机枪的发明，机枪只是在手枪上做一部分改造，它也属于创新。可见，创新的本质就是“创”与“新”，“创”是创造、发明或发现，“新”是使其新，也就是创造后不断地改造，发明后不断地改进，发现后不断地深入；
互联网与计算机作为21世纪最重要的高新技术推动各行业的研究发展，包括结构工程，特别是计算机使有限元技术在结构分析中占有重要地位。互联网在结构工程上体现为各工种之前的网络协作的工作方式。本人通过学习互联网的实时通讯的编程技术，完成了“基于网络的结构非线性协同分析”。这是一次计算机通讯知识向结构分析中的拓展。
传统的有限元结构分析一系列计算一次性完成，而子结构法是一种创新，它可以分布进行，简单来说先粗算后细算。基于网络的结构非线性分析方法的基础是子结构分析方法，也就是将一大型结构划分为若干子结构与总简化结构，先总简化结构分析，分析完再进行子结构分析，最后统一合并计算结果。该方法早在60年代已提出，当时互联网技术仍未出现。互联网技术的出现就作为一种新技术改造旧方法，课题的主要研究是将子结构与总简化结构各设置在不同的计算机内，由于身处不同计算机，所以可以实行并行计算，提高计算效率，研究原理如图25所示[8]。

子结构法是传统一次分析的有限元法的一个创新，将互联网技术改造子结构法也是一种创新。可见，知识之间相互联系，可以相互协作，可以碰出创新的火花。

三、 结论
结构工程的研究目的，是设计并评估结构，使其满足安全，经济，合理的要求，供人类使用。其主要研究课题内容包括：结构材料的研究，分析方法的研究及荷载作用的研究。结构工程包含了数学、物理学及计算机科学等多种科学的内容在里面。
本人结合经验，罗列出本人在结构工程中的应用的逻辑思维方法：包括简化思维、类比思维及发散思维，简化思维是结构工程研究中最为重要的思维方式之一，也是结构工程培养学生的主要技能之一。工程结构相当复杂，需要简化思维去寻求内在的本质。类比与发散思维有助于创新性的课题研究，要求科研工作者以博学的学习方式了解学科以外的知识，接纳学科以外的知识，运用学科以外的知识。

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[预告]2009年金土木用户大会将在成都举行

记得2008年的金土木用户大会是第一届，举办得不错，吸引了不少用户的目光，估计今天的用户大会会有更多人的参加。大会收集软件相关的论文是活动的亮点，同时也感谢金土木公司这几年来对华工高层所的软件的支持，也感谢金土木公司去年给我们的论文颁发了一等奖。今年荣幸可以在金土木用户大会上作报告。当然，我不是学者，也不是工程师，我只是作用PERFORM-3D的一个用户，讲述一下PERFORM-3D的应用情况。以下提供一下会议的信息，详情请登陆www.bjcks.com。这次随便去成都玩玩！
【简介】
继2008年10月在北京成功举办首届“金土木结构软件全国用户大会（CUC’08）”，第二届“金土木结构软件全国用户大会（CUC’09）”将于今年11月6-7日在成都举办。我们将秉承“交流、沟通、分享”的宗旨，继续搭建全国结构工程师交流工程软件应用经验的平台。CUC’09将重点关注“安全可靠的工程抗震技术应用”，为建设平安和谐家园贡献绵薄之力。大会特邀国内知名设计院的骨干工程师针对软件的应用展示他们在实际工程应用中取得的丰硕成果，与参会人员进行深入广泛的技术交流。

    报告人：冯远       题目---《现浇楼梯对框架结构的抗震影响分析与设计建议》
    报告人：肖从真    题目---《成都凯德风尚高层建筑隔震设计与研究》
    报告人：易伟文    题目---《SAP2000非线性分层壳模型在中国馆设计中的应用》
    报告人：任彧       题目---《泉厦高速公路朴里服务区跨线综合楼结构设计》
    报告人：王建       题目---《实体单元在大型工程整体结构分析中的应用》
    报告人：郑竹       题目---《ETABS与SAFE在超高层建筑的应用》
    报告人：彭俊生    题目---《SAP2000在高校教学中的应用及实例》
    报告人：马升东    题目---《工具革命与结构创新》
    报告人：戴夫聪    题目---《SAP2000 API——结构设计与分析的利器》
    报告人：李红星    题目---《SAP2000在电厂结构设计及研究中的应用》
    报告人：陈学伟    题目---《PERFORM-3D在超限高层建筑中的应用》
    报告人：周定松    题目---《成都双流国际机场T2航站楼多点时程分析》

【我的报告内容】

报告人：陈学伟

题目---《PERFORM-3D在超限高层建筑中的应用》

内容简介：PERFORM-3D作为优秀的结构弹塑性分析软件在高层建筑结构中的应用不断发展。华南理工大学高层建筑结构研究所针对复杂高层建筑结构，采用基于性能的抗震设计方法。基于性能的抗震设计方法的关键在于合理地评估结构在大震作用下的弹塑性性能，PERFORM-3D在这方面提供好很好的手段。主要内容：（1）PERFORM-3D的使用情况介绍；（2）PERFORM-3D在高层建筑结构抗震分析中的应用：天朗海峰、中洲门架、盛德大厦；（3）PERFORM-3D在理论研究中的应用：振动台分析比赛，斜交网格结构弹塑性分析。     报告人简介：陈学伟，1983年生，博士生，华南理工大学结构工程专业，曾任OKOK论坛编辑。参加过花园酒店白金五星级改造工程、天朗海峰工程、中洲观光门架工程、盛德大厦工程的结构分析，参加14届世界地震工程会议与日本防灾科技研究所举办的Blind-Analysis Contest比赛第三名。

点击下载文件：[论文]钢管混凝土巨型斜交网格筒中筒结构非线性分析

【英文篇名】	Nonlinear analysis of huge oblique crossing lattice structure with concrete filled steel tube
【作者】	韩小雷; 唐剑秋; 黄艺燕; 季静; 陈学伟;
【英文作者】	HAN Xiaolei1; 2; TANG Jianqiu1; HUANG Yiyan1; JI Jing1; CHEN Xuewei1（1.School of Civil Engineering and Transportation; South China University of Technology; Guangzhou 510640; China; 2.State Key Laboratory of Subtropical Architecture Science; China）;
【作者单位】	华南理工大学土木与交通学院; 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室;
【文献出处】	地震工程与工程振动 , Journal of Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 编辑部邮箱 2009年 04期   期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】	钢管混凝土; 巨型斜交网格结构; PERFORM-3D; 纤维模型; 非线性分析;
【英文关键词】	concrete filled steel tube（CFST）; huge oblique crossing lattice structure; PERFORM-3D; fiber model; nonlinear analysis;
【摘要】	钢管混凝土巨型斜交网格体系作为筒中筒结构的外筒,使筒体结构具有很大的抗侧刚度,其抗震性能的研究是迫切的需要.本文根据基于性能的抗震设计方法,采用PERFORM-3D软件的纤维模型对超高层钢管混凝土巨型斜交网格筒中筒结构进行了强震作用下的非线性分析,比较了结构在7、8、9度地震作用下的反应。结果表明该结构体系适用于较高抗震设防地区,为该结构体系的应用提供了依据。
【英文摘要】	In this paper,a huge oblique lattice structure with concrete filled steel tube is used as the outer tube of tube-in-tube structure.It is urgent to research the seismic performance of this structure system,which has large lateral stiffness.According to the performance-based seismic design method,the nonlinear analysis of a super high-rise huge oblique lattice structure with concrete filled steel tube under severe earthquake is conducted by using fiber model of PERFORM-3D procedure.The structural responses un...
【基金】	华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室开放基金资助项目(2008KA01)
【DOI】	CNKI:SUN:DGGC.0.2009-04-011
【更新日期】	2009-09-22

祝贺我院韩小雷老师荣获华南理工大学第一届“我最喜爱的导师”的称号

韩小雷老师（左三）和颁奖嘉宾学生代表陈学伟(左四)


主持人访谈韩小雷老师

2009年9月9日， 华南理工大学第一届“我最喜爱的导师”颁奖晚会在励吾科技大楼国际会议厅举行。此次活动经过同学们网上投票和现场投票两个环节的评选，一共有24名教师获奖和11名教师获得提名奖。其中，我院韩小雷老师得到广大同学的支持，荣获华南理工大学第一届“我最喜爱的导师”的称号。

据悉，“我最喜爱的导师”评选活动是共青团华南理工大学研究生团委重点推出的“五四青年月系列活动”的品牌活动之一，是我校和谐校园建设的一次生动实践，其目的在于通过广大研究生的积极参与，评选出大家喜爱的优秀导师，为我校教育教学树立榜样，展示我校教师的良好形象，增强师生间的融洽与和谐，实践“学术立校，人才强校，开放活校，文化兴校”的发展战略，为华工教育事业迈出新的步伐做出贡献，活动意义可谓深远。

暑假通过学习单片机，学到了很多电子的东西（入门级），制作了一个简单的机器小车dinocart，如图所示。
 
采用C++编程，代码比较简单，不需要汇编的基础也行。小车蓝牙无线控制，两个电机，自制驱动板，自制四按键盘，LCD与蓝牙接口板，还有红外线寻迹器，蜂鸣器。基本上了解了H桥的工作原理，市场上的驱动板比较好，但比较贵，去市场买一个IC（L293D）才3元，超便宜。键盘是采只用了一个analog口，改用电阻实现不同按键的识别。C++代码如附件。以前的编程都是电脑里面的东西，现在通过单片机的编程可以实现模拟环境与物理环境的连接，红外传感器是把物理环境的信息变成虚拟的信息，而驱动电机，蜂鸣器等就是把虚拟的信息变成物理环境。提供一下我做的寻迹小车的录像，呵呵，小车比较笨，可见程序与硬件还不太好。


点击下载此文件:dinocart.cpp