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高等结构动力学学习心得体会
1.这门课程独特的授课方式
随着科学技术的进步,结构动力学越来越广泛地应用于建筑结构工程中的防
震抗震,海洋平台设计,桥梁结构的抗震设计、桥梁结构故障诊断及桥梁结构健
康状态监测等工程技术领域。而工程界对结构系统进行动力分析的要求日益提
高,我国是个多地震的国家,保证多荷载作用下结构的安全、经济适用,是结构
工程专业人员的基本任务,由于工程实际中大部分问题与动载荷有关,因此高等
结构动力学无疑是一门十分重要的学科。
其实高等结构动力学对我们来说并不陌生,总的来说它是结构力学的基础上
来研究动载荷的作用效果,并且与我们在大四时期所接触机械振动这门课程很相
似。它研究结构系统在动力荷载作用下的位移和应力的分析原理和计算方法。它
是振动力学的理论和方法在一些复杂工程问题中的综合应用和发展,是以改善结
构系统在动力环境中的安全和可靠性为目的一门课程。若不结合工程实例,是很
难理解这门课程的理论知识的,在大四时我学完机械振动这门课程后仍旧理解的
不甚透彻。
针对这一现象老师开设的让同学们上台讲课这一环节无疑让我们受益匪浅,
一方面来说对于上台讲课的同学,他们在积极准备的同时必然会去详细了解结构
动力学在这一工程领域的应用,无形中促使了他们去学习这门课程,而对于台下
听的同学,也这让我们对这门课程的工程应用有了更广泛和更深刻的理解,不再
仅限于学习理论知识,这对深刻,学习这门课程也有很大的帮助。老师的这种授
课方式是极好的,讲主动权掌握在同学自己手中,无疑是让我们学会如何自主的
学习,当各位同学讲述完自己准备的东西之后还开设了讨论环节,可以提出你自
己不懂的问题,做进一步讨论,进一步加深对这一块知识的理解,除此以外你还
可以提出自己的见解或者讲课同学的不足之处,大家互帮互助,共同进步。
2.对于这门课程的学习收获
这门课的主要内容包括运动方程的建立、单自由度体系、多自由度体系、无
限自由度体系的动力学问题、随机振动、结构抗震计算等问题。既有线性系统的
计算,又有非线性系统的计算;既有确定性荷载作用下结构动力影响的计算,又
有随机荷载作用下结构动力影响的随机振动问题;阻尼理论既有粘性阻尼计算,
又有滞变阻尼、摩擦阻尼的计算。
而同学们也介绍了风载荷及波浪载荷对海洋平台支撑导管架的影响,外力动
载荷作用下桥梁发生的共振现象及风载荷对桥梁的扭振作用,波浪载荷对深水埋
线管道的冲击作用以及身边的一些机械振动现象。
而许多同学则介绍了地震波对建筑结构的影响以及如何防震抗震。在本科期
间我并未学过建筑结构抗震这一门课程,凭着自己的理解做出讲课资料,在跟同
学讨论之后才发现,我所提出的抗震措施不管变换了什么花样,都属于是被动抗
震,老师和土木的同学又提出了许多主动抗震的措施,这让我增长了不少知识。
随后的几次课上,又有不少同学讲述了防震抗震方面的知识,让我印象最深
刻的是台湾101大楼的抗风抗震措施。台北101大楼是为世界第二高楼,是第一
座防震阻尼器外露于整体设计的大楼。台湾位于地震带上,在台北盆地的范围内,
又有三条小断层,为了兴建台北101大楼,这个建筑的设计必定要能防止地震的
破坏,且台湾每年夏天都会受到太平洋形成的台风影响,防震和防风是台北101
所需克服的两大问题。台北101的中心是由一个外围8根钢筋的巨柱所组成,101
大楼采用新式的“巨型结构”,在大楼的四个外侧分别各有两支巨柱,共八支巨
柱,每支截面长3公尺、宽2.4公尺,自地下5楼贯通至地上90楼,柱内灌入
高密度混凝土,外以钢板包覆,增加了大楼的弹性来避免强震所带来的破坏。为
了因应高空强风及台风吹拂造成的摇晃.大楼内设置了“调谐质块阻尼器”(又
称“调质阻尼器”),是在88至92楼挂置一个重达660公吨的巨大钢球,当出
现强风和地震时,利用其相反方向的摆动来减缓建筑物的晃动幅度以达到防风抗
震的效果。
由于对抗震防震方面的知识兴趣颇大,我重点学习查阅了这方面的资料,也
了解到了世界上许多先进的防震措施。就日本的建筑来说,由于日本是个地震频
发国,许多日本在构筑高层建筑物的基础中普遍采用“地基地震隔绝”技术,在
建筑物底部安装橡胶弹性垫或摩擦滑动承重座等抗震缓冲装置,为了提高传统木
结构房屋的抗震能力,日本最普通的民宅也是箱体设计,地震灾害发生时房屋可
以整体翻滚而不损毁,这种轻巧的建筑是值得我们学习的。
其次由于砌体结构强度较低、抗拉抗剪性能较差,难以抵抗水平作用产生的
弯矩和剪
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