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[发明专利]建成建筑环境下大气边界层风场特性的反演方法和系统-CN202111525241.4有效
发明人：杨易;麻福贤;谢壮宁 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-12-14 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种建成建筑环境下大气边界层风场特性的反演方法和系统，所述方法包括：根据激光雷达实测风场，获得建成建筑上游的实测粗糙度指数αA；根据规范分析场地特征，设定场地粗糙度指数初值为αB，基于αB确定计算流体动力学数值风洞模型中入口边界条件并进行数值模拟仿真，得到实测位置处的粗糙度指数αC；根据αA和αC的差异，调整αB的值进行迭代计算，直至αA和αC之间的差异值小于精度控制指标，最终得到的场地粗糙度指数αB及其对应的风剖面即为反演得到的建成建筑位置处的风场特性。该方法结合多普勒激光测风雷达现场实测和计算流体动力学数值模拟仿真，能够准确获得建成高层建筑处实际的自然风场特性，从而为高层建筑抗风的精细化评估提供科学依据。
建成建筑环境大气边界层特性反演方法系统

[实用新型]一种采用玻璃钢的新型液体协调阻尼器-CN202321029955.0有效
发明人：范延静;潘建荣;李彬;谢壮宁;王湛;胡方鑫 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： E04B1/98 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种采用玻璃钢的新型液体协调阻尼器，包括钢筋混凝土水箱、十字型截面玻璃钢浆柱、受力钢筋、预埋套筒和焊接钢板；钢筋混凝土水箱内能够容纳协调液体阻尼器液体，且钢筋混凝土水箱顶板和建筑顶层楼板内均设置有受力钢筋和预埋套筒，预埋套筒通过焊接钢板与受力钢筋连接；十字型截面玻璃钢浆柱位于箱体内，且十字型截面玻璃钢浆柱的顶部和底部通过相应的预埋套筒分别与钢筋混凝土水箱顶板及建筑顶层楼板连接。本申请结构简单、施工简便，玻璃钢浆柱的连接方式使其便于施工和维护，既能满足液体协调阻尼器对浆柱刚度和强度的需求，也可降低由于材料重量及腐蚀造成的施工和后期维护成本，提高液体协调阻尼器服役期间的安全可靠性。
一种采用玻璃钢新型液体协调阻尼

[发明专利]一种采用玻璃钢的新型液体协调阻尼器-CN202310488166.1在审
发明人：范延静;潘建荣;李彬;谢壮宁;王湛;胡方鑫 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： E04B1/98 文献下载
摘要：本发明公开了一种采用玻璃钢的新型液体协调阻尼器，包括钢筋混凝土水箱、十字型截面玻璃钢浆柱、受力钢筋、预埋套筒和焊接钢板；钢筋混凝土水箱内能够容纳协调液体阻尼器液体，且钢筋混凝土水箱顶板和建筑顶层楼板内均设置有受力钢筋和预埋套筒，预埋套筒通过焊接钢板与受力钢筋连接；十字型截面玻璃钢浆柱位于箱体内，且十字型截面玻璃钢浆柱的顶部和底部通过相应的预埋套筒分别与钢筋混凝土水箱顶板及建筑顶层楼板连接。本发明结构简单、施工简便，玻璃钢浆柱的连接方式使其便于施工和维护，既能满足液体协调阻尼器对浆柱刚度和强度的需求，也可降低由于材料重量及腐蚀造成的施工和后期维护成本，提高液体协调阻尼器服役期间的安全可靠性。
一种采用玻璃钢新型液体协调阻尼

[发明专利]基于风洞试验的结构-TLD系统的耦合振动实现方法-CN202110864128.2有效
发明人：周子杰;谢壮宁;张乐乐;石碧青;江毅 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于风洞试验的结构‑TLD系统的耦合振动实现方法,包括以下步骤：S1、进行大气边界层流场模拟，制作高层建筑试验模型；S2、获得高层建筑模型的风荷载时程并转化到建筑原型；S3、根据高层建筑原型的动力特性和风效应，计算TLD所需参数；S4、设计TLD的参数，对TLD进行建模；S5、建立高层建筑的动力学方程，计算结构各楼层的振动响应；S6、模拟TLD的晃荡过程；S7、将TLD控制力传递到结构的动力学方程中，更新结构的外力向量，计算出下一时刻结构的振动响应；S8、判断是否所有时间计算完毕。本方法基于超高层建筑原型和TLD原型，建立结构理论模型和TLD数值模型实现结构‑TLD的耦合振动，可有效解决现有方法由于缩尺效应导致的结果失真问题。
基于风洞试验结构 tld 系统耦合振动实现方法

[发明专利]一种台风作用下金属屋面风致疲劳损伤的估算方法和装置-CN202210610974.6有效
发明人：宣颖;张乐乐;谢壮宁;李建华;余先锋;高全龙;石碧青;林师慧;桓忠雄;汤亮 -专利权人：华南理工大学;中国建筑第二工程局有限公司
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种台风作用下金属屋面风致疲劳损伤的估算方法和装置，方法包括：在一次台风过程中在实测房屋屋面实测得到风压时程数据，并计算获取台风等效荷载循环序列；分析待估算金属屋面板在风荷载作用下的疲劳热点位置，并获取疲劳热点位置处的应力和风压荷载之间关系；统计待估算金属屋面板的疲劳热点位置在台风等效荷载循环序列作用下的疲劳损伤积累值。通过本发明计算得到的金属屋面损伤结果介于采用实测风压时程和LHL加载序列计算的结果之间，在保证安全性的前提下避免了过于保守，计算结果更为合理；该等效荷载循环序列符合我国东南沿海台风荷载特征并能够反映实际结构风压分布特征的，因此本发明非常适用于我国东南沿海台风多发地区。
一种台风作用金属屋面风致疲劳损伤估算方法装置

[发明专利]一种城市近地千米高度风剖面测量分析方法及装置-CN202310496916.X在审
发明人：李飞强;张乐乐;谢壮宁;纪来有;余先锋;黄俊;杨易 -专利权人：华南理工大学;中国建筑第二工程局有限公司
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G06F18/10 文献下载
摘要：本申请公开了一种城市近地千米高度风剖面测量分析方法及装置，涉及城市建筑技术领域，通过获取近地千米高度范围内的水平风速、水平风向、湍流度和垂直风速，以剖面模式为导向，利用无监督竞争学习神经网络聚类算法，结合有效评估指标，实现自主识别城市不同区域有效来流水平风速、风向、湍流度以及垂直风速剖面模式，采用指数函数形式优化计算模型分析水平风向和湍流度剖面以及采用正态分布分析垂直风速分布。本发明实现简便，自动化程度高，可为城市地区提供近地千米高度范围内更为全面准确的风场参数取值，在一定程度上克服了现有结构抗风设计中风剖面模式单一、取值过于保守的不足。
一种城市千米高度剖面测量分析方法装置

[发明专利]超高层建筑等效物理刚度和阻尼矩阵的识别方法及装置-CN202310346221.3在审
发明人：刘春雷;张乐乐;谢壮宁;林师慧;黄俊;余先锋 -专利权人：华南理工大学;中国建筑第二工程局有限公司
申请日： 2023-04-03 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G06F18/213 文献下载
摘要：本申请公开了一种超高层建筑等效物理刚度和阻尼矩阵的识别方法及装置。首先获取目标超高层建筑的设计参数，采用静力凝聚方法将目标超高层建筑进行自由度凝聚处理得到对应的低自由度等效系统，并获得等效质量矩阵；然后通过复二阶盲辨识法对在凝聚位置处测量得到的物理时程信号进行解耦，得到模态信号和复振型，并采用改进的贝叶斯谱密度法对模态信号进行模态参数识别得到频率和阻尼比；最后通过得到的复模态参数结合等效质量矩阵得到等效物理刚度和阻尼矩阵。本发明采用自由度凝聚策略，根据实际测量条件和结构响应特征，将自由度维数很高的系统简化成自由度较少的等效缩减模型，再基于不完整的复模态参数评估建筑的等效物理刚度和阻尼矩阵。
超高层建筑等效物理刚度阻尼矩阵识别方法装置

[发明专利]一种高频底座力天平复杂畸变信号的修正方法-CN202210211825.2有效
发明人：胡晓琦;谢壮宁;张乐乐;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2022-03-04 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G06F18/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种高频底座力天平复杂畸变信号的修正方法，包括以下步骤：S1、输入测量信号x1(t)；S2、对测量信号x1(t)的功率谱密度Sx1(f)畸变频段内第一个共振峰值进行气动力特征的参数识别；S3、对x1(t)进行单模态时域修正并提取气动荷载功率谱特征曲线L；S4、选取母小波函数和分解层数，对单模态时域修正信号x2(t)进行小波包分解得到小波包系数，对相应频段小波包系数进行修正，重构修正后的气动荷载时程。本发明针对同时存在信号耦合以及振动噪声干扰的复杂畸变情况，能够有效地修正气动荷载，弥补了已有修正方法的不足。
一种高频底座天平复杂畸变信号修正方法

[发明专利]一种测压管路信号的时域校准方法-CN202111063536.4有效
发明人：胡晓琦;谢壮宁;张乐乐;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-09-10 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G01L27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种测压管路信号的时域校准方法，包括以下步骤：S1、计算测压管路系统频响函数H(ω)；S2、设计幅值补偿器H1补偿测压管路系统幅频特性，得到幅频修正后信号x1(t)；S3、设计相位补偿器H2补偿测压管路系统相频特性，得到相频修正后信号y1(t)；S4、将y1(t)平移δ样本点数得到修正后真实风压时程y(t)。本申请采用一种高精度的流体管道耗散模型建立测压管路系统的频响函数，由理论频响函数模型直接计算构造相应的数字滤波器，对畸变信号的幅值和相位误差分别进行了补偿修正，最终得到修正后的真实风压时程。
一种测压管信号时域校准方法

[发明专利]一种连体塔楼和多个调谐液体阻尼器的风致振动实现方法-CN202210077429.5有效
发明人：周子杰;谢壮宁;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2022-01-24 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种连体塔楼和多个调谐液体阻尼器的风致振动实现方法，包括以下步骤：S1、进行大气边界层流场模拟，通过风洞试验获取连体塔楼的风荷载时程；S2、建立连体塔楼的运动方程；S3、根据连体塔楼的动力特性计算每个TLD达到最优控制效果时的频率和阻尼比，设计TLD的尺寸和储水高度；S4、通过对比TLD数值模型的阻尼比和最优阻尼比的差别，确定内部阻尼构件的方案；S5、建立多个TLD同步振动的数值模型；S6、建立连体塔楼在TLD控制下的耦合运动方程；S7、根据耦合运动方程计算不同重现期风荷载作用下，连体塔楼与多个TLD系统的风致振动响应。本发明不再局限于计算单体塔楼和单个TLD的振动，而是可以计算连体多塔结构和多个TLD的耦合风致振动。
一种连体塔楼调谐液体阻尼风致振动实现方法

[发明专利]一种内置桨柱调谐液体阻尼器的设计方法-CN202210038502.8有效
发明人： 谢壮宁;周子杰;张蓝方;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2022-01-13 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种内置桨柱调谐液体阻尼器的设计方法，包括以下步骤：S1、确定TLD的最优晃荡频率和阻尼比，设计TLD的尺寸和水深；S2、构建结构‑TLD系统的等效力学模型，并进行不同重现期风荷载作用下TLD阻尼比的敏感性分析；S3、设计桨柱的个数和宽度，并通过内置桨柱TLD阻尼比的经验公式获取不同桨柱配置下TLD阻尼比与响应的关系曲线；S4、计算TLD在工作状态中所能提供的阻尼比；S5、计算TLD工作中的阻尼比ζw与阻尼比理论最优值ζT的差距；S6、建立受控结构和足尺TLD的耦合系统，计算风荷载作用下该设计方案的TLD对结构实际减振效果。本发明实现形式清晰简洁，便于实际工程应用，可以使得内置桨柱调谐液体阻尼器设计更为精确和可靠。
一种内置调谐液体阻尼设计方法

[发明专利]一种结构风振控制的MTLD系统频率设计方法-CN202210954422.7有效
发明人：周子杰;谢壮宁;张乐乐;吴卓锋;贾磊鹏;白玉晶;石碧青 -专利权人：华南理工大学;中国建筑第二工程局有限公司;广东都市建筑规划设计有限公司
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种结构风振控制的MTLD系统频率设计方法，包括：S1、设计TLD的个数、尺寸和内置阻尼构件参数；S2、构建单自由度结构与MTLD等效力学模型的耦合振动系统，获取结构加速度动力放大系数；S3、根据结构频率的变化范围，基于结构加速度动力放大系数的最大值建立MTLD控制效果的性能指标Rz；S4、通过数值寻优方法计算Rz最小值并将对应的各个TLD频率作为最优频率分布；S5、建立多自由度结构和MTLD的耦合系统，在考虑结构频率变化的情况下计算结构风致加速度响应的减振效果。本发明根据耦合振动系统的结构加速度动力放大系数建立了MTLD控制效果的性能指标并通过数值寻优方法得到MTLD的最优频率分布。
一种结构控制 mtld 系统频率设计方法

[发明专利]超高层建筑结构与MTLD耦合系统减振性能的评价方法-CN202211189557.5在审
发明人：周子杰;张乐乐;谢壮宁;石碧青;黄俊;王飞 -专利权人：华南理工大学;中国建筑第二工程局有限公司
申请日： 2022-09-28 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种超高层建筑结构与MTLD耦合系统减振性能的评价方法，包括步骤一，测量超高层建筑结构与MTLD耦合振动信号，对信号进行预处理；步骤二，重构耦合系统状态矩阵；步骤三，建立超高层建筑结构与MTLD耦合系统简化模型运动方程，推导状态矩阵；步骤四，对超高层建筑结构和MTLD进行参数检测；步骤五，获取频率响应函数和位移响应标准差；步骤六，计算超高层建筑结构受控前频率响应函数和位移响应标准差；步骤七，对超高层建筑结构与MTLD耦合系统减振性能进行评价。本发明解决了传统的TLD参数检测方法无法获取每个TLD的频率和阻尼比，只能初步判断TLD是否达到最优控制，不能准确评估其对结构减振性能的技术问题。
超高层建筑结构 mtld 耦合系统性能评价方法

[发明专利]一种结构-TLD系统的子系统动力特性检测方法-CN202110855817.7有效
发明人：周子杰;谢壮宁;张蓝方;张乐乐;石碧青;江毅 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-07-28 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种结构‑TLD系统的子系统动力特性检测方法，方法包括以下步骤：S1、测量高层建筑和TLD耦合振动响应，实时记录耦合振动信号；S2、由耦合信号构造Hankel矩阵从而计算Toeplitz矩阵；S3、由Toeplitz矩阵识别耦合系统的模态参数并由稳定性准则判断识别结果的准确性；S4、判断识别结果是否连续5阶保持一致性；S5、通过重构耦合系统的连续状态矩阵检测结构和TLD对应的模态参数；S6、通过结构和TLD的动力特性参数对系统减振性能进行评价。本发明方法避免了对功率谱进行预先假设的问题，而且不需要测量安装TLD之前的结构振动响应，只需要重构耦合系统的状态空间模型即可对系统动力特性参数进行检测。
一种结构 tld 系统子系统动力特性检测方法

[发明专利]一种调谐液体阻尼器浆柱防腐外喷内涂的施工方法-CN202210504325.8在审
发明人：白玉晶;汤亮;付成刚;黄俊;纪来有;李建华;张乐乐;张满江红;谢壮宁 -专利权人：中国建筑第二工程局有限公司
申请日： 2022-05-10 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： B05D7/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种调谐液体阻尼器浆柱防腐外喷内涂的施工方法，包括以下步骤：在吊装桨柱前，采用无气喷涂的方法，先在桨柱表面喷涂一层环氧树脂底漆，静止一段时间，再外覆环氧玻璃鳞片涂料；吊装桨柱，封闭水箱顶板，最后进入水箱检查桨柱安装过程中防腐涂装破损情况，使用辊涂修复。本申请具有更充分的施工空间，桨柱的防腐涂装喷涂或外覆更到位，无气喷涂涂装的固化也更快速，不易出现桨柱防腐薄弱部位，使得桨柱在整个调谐液体阻尼器系统中起到应有的作用，达到该装置预期的使用效果，并且将桨柱表面绝大部分防腐无气喷涂涂装的施工时间放在室外空间，大大减少了有限空间作业，保证了施工人员的人身安全。
一种调谐液体阻尼器浆柱防腐外喷内涂施工方法

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