结构工程前沿

1、引起结构非线性主要原因有：（状态改变）、（几何非线性）和（材料非线性）。2、一维弹塑性的本构关系模型中常用的有：（理想弹性模型）、（线性强化弹塑性模型）和（刚塑性模型）。3、考虑应力应变时间的关系，流变模型本构关系中三种理想化的简单流变元件表征物的三个力学性质分别为：（理想弹性元件）、（粘性元件）和（理想塑性元件）。4、什么是组合结构，分类？答：由两种或两种以上材料制作且能协同工作的结构称为组合结构。分类：组合板、组合梁、组合柱、组合支撑、组合剪力墙、组合木桁架。5、什么是钢管混凝土，特点？6、压型钢板，组合楼板构造要求？答：构造要求：一、压型钢板。1、组合板中采用的压型钢板净厚度不小于0.75mm2、为便于浇筑混凝土，要求压型钢板平均槽宽不小于50mm，3、当在槽内设置带头栓钉时，压型钢板总高度（包括压痕在内）不应超过80mm。二、组合版厚度。1、组合板总厚度h不应小于90mm，压型钢板翼缘以上混凝土厚度hc不应小于50mm。2、尚应符合楼板防火保护层厚度要求。、7、叙述结构拟动力试验方法的过程，并简述拟动力实验的新发展8、建筑物常用的维修加固方法有哪些？9、结构优化。1．结构优化设计的数学模型：结构优化设计可定义为：对于已知的给定参数，求出满足全部约束条件并使目标函数取最小值的设计变量的解。2．设计变量：设计变量指在设计过程中所要选择的描述结构特性的量，它的数值是可变的。设计变量可以是各个构件的截面尺寸、面积、惯性矩等设计截面的几何参数，也可以是柱的高度、梁的间距、拱的矢高和节点坐标等结构总体的几何参数。设计变量通常有连续设计变量和离散设计变量两种类型。（1）连续设计变量。这类变量在优化过程中是连续变化的，如拱的矢高和节点坐标等。（2）离散设计变量。这类变量在优化中是跳跃式变化的，如可供选用的型钢的截面面积和钢筋的直径都是不连续的。3．目标函数：目标函数是用来衡量设计好坏的指标。采用何种指标来反映设计好坏与结构本身的技术经济特性有关。通常采用的目标函数有：结构重量、结构体积、结构造价三种。4．约束条件：结构优化的约束条件一般有几何约束条件和性态约束条件两种。（1）几何约束条件。即在几何尺寸方面对设计变量加以限制。如工字型截面的腹板和翼缘的最小厚度限制。（2）性态约束条件。即对结构的工作性态所施加的一些限制。如构件的强度、稳定约束以及结构整体的刚度和自振频率等方面的限制。10、试用向量及矩阵形式表示221212()10460fXxxxx并证明它在12{,,1,2}iDxxxi上是一个凸函数。证明：121()102fXxxx，212()42fXxxx222221122()()()212fXfXfXxxxx，，则海瑟矩阵：21()12HX各阶主子式：11121121222120012aaaaa，H(X)是正定的，所以，原函数()fX为凸函数。