工程结构抗火试验室-同济大学土木工程防灾国家重点实验室
桥梁风工程
同济大学土木工程防灾国家重点实验室 中国空气动力研究中心(绵阳) 北京大学力学系、湍流国家重点实验室 西南交大桥梁工程系 汕头大学、湖南大学、长安大学 广东建科所、香港科技大学、香港理工大学
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3. 风工程历史
3.1 平均风荷载(～1760年)
John Smeaton(1724～1792)
B. 中国土木工程学会 结构风工程委员会（两年，2009年第十四届） 同济大学主席（葛耀君）和秘书长（朱乐东）单位
C. 中国振动工程学会 结构动力学委员会（四年，2005年第四届） 模态分析与实验委员会（四年，2005年第五届）
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2. 风工程论著
2.1 主要著作
[1]. R.h. Scanlan ＆E. Simiu, Wind Effects on Structures: An Introduction to Wind Engineering, John Wiley & Sons, 1996(3rd)
[7]. 项海帆等，现代桥梁抗风理论与实践，人民交通出版社，2005
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2.2 主要期刊
[1]. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics (previously Journal of Industrial Aerodynamics). 1975～
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1.3 风工程国际机构(续)
A. ICWE——International Conference on Wind Engineering (International Conference or Research Seminar on Wind Effects on Buildings and structures) (续)
团队名称同济大学重大土木工程建设与防灾创新团队主要成员吕西林
团队名称：同济大学重大土木工程建设与防灾创新团队主要成员：吕西林，葛耀君，朱合华，李杰，李永盛，李国强，顾祥林，陈以一，李建中，黄宏伟，黄茂松，范立础，项海帆，沈祖炎，孙钧支持单位：同济大学推荐单位：教育部团队简介：1907年同济大学成立，1914年创办了土木工程学科，至今已有近百年的历史。
新中国成立后，经历1952年全国高校院系调整，同济大学土木工程学科初显优势；上世纪60年代到80年代，在李国豪教授、俞调梅教授和王达时教授的带领下，创立了土木工程学科的国内领先和国际知名地位；改革开放后，在范立础教授、项海帆教授、沈祖炎教授和孙钧教授的带领下，土木学科围绕国家的重大建设需求，面向国际学术前沿，不仅继续保持国内领先地位、并逐步走向国际著名行列，逐步形成了由4名两院院士指导、多名长江学者特聘教授和杰出青年基金获得者为核心的重大土木工程建设与防灾团队。
1、团队建设及发展情况1988年，同济大学获准建设我国土木工程领域中唯一的国家重点实验室——土木工程防灾国家重点实验室，开始了重大土木工程建设与防灾创新团队的组建工作，历时近10年，到1997年同济大学正式成立土木工程学院，开始攻关国家自然科学基金重大项目“大型复杂结构的关键科学问题及设计理论研究”，紧密开展团队协作研究，1998年，该创新团队正式成立。
团队学术带头人有范立础、项海帆和沈祖炎3名院士，主要成员由孙钧院士等12名教授组成，其中包括973计划项目首席科学家2名、长江学者特聘教授3名和国家杰出青年基金获得者4名。
四位院士心心相印、分工协作，将团队全体成员紧紧团结和凝聚在一起，引领团队瞄准国家重大需求和国际前沿开展研究工作。
在团队成立后的15年中，2004年主要成员李杰领衔获得国家自然科学基金创新研究群体——土木工程防灾创新群体（土木工程学科第一个），2011年朱合华教授领衔获得教育部创新团队——城市地下空间与工程团队。
2、研究方向创新团队依托同济大学国家重点学科——土木工程，面向国家重大工程建设的战略需求和土木工程防灾学科发展的国际前沿，形成了长大桥梁结构、重大建筑工程和复杂隧道及地下空间的建设与防灾三个主要研究方向。
土建老八校
一、土建老八校风采依旧中国王牌土木院校——“土建老八校”名单：第一名、清华大学；第二名、同济大学；第三名、东南大学；第四名、天津大学第五名、重庆大学；第六名、哈尔滨工业大学；第七名、西安建筑科技大学；第八名、华南理工大学"老八校"培养了大量的土建类优秀人才，其土木工程专业排名均在全国院校前列，专业实力毋庸质疑，在中国土木界的地位无人能撼，对于很多用人单位来说，"老八校"的出身是一块就业的敲门砖。
中国土木工程第一名：清华大学——低调做学术，始终占据科研实践最高峰清华大学土木工程专业涵盖土木水利学院（土木工程系、建设管理系、水利工程系）、建筑学院（原土木工程系建工专业）、环境科学与工程系。
招收土木工程专业的硕士研究生，各院系根据自身学科特点在土木工程一级学科下设置了不同的专业方向，比如土木工程系的土木工程信息技术、土木工程材料，环境科学与工程系的给水处理理论与技术、废水处理理论与技术、城市垃圾处理处置工程等，都是比较有国内排名第一的特色的学科。
土木工程系拥有工程结构、建筑材料、工程测量等设备先进的实验室。
结构工程与振动教育部重点实验室的主要部分也设在土木工程系，它是全国高校中规模最大的工程结构实验室之一。
结构工程学科早在1988年即被评为国家重点学科，为全国最早，结构工程也在随后的历次评估中名列榜首，傲视群雄。
清华土木系的门槛比较高，这里集中了大批土木界的优秀人才。
清华土木各专业的分数线不一样，考生可以根据自己的实力和兴趣爱好选择适当的专业。
如果报考的是热门专业（如钢结构、混凝土、结构理论、有限元仿真等），或者报考了热门导师（如袁驷、聂建国、辛克贵、郭彦林、韩林海等），考研分数必须名列前茅才有录取的希望。
如果被第一专业拒绝，再想调剂到其他专业往往比较困难。
如果是跨专业考研，工程力学系、水利系的考生比较有优势，因为这些专业的专业基础课程差别不大。
作为中国最好的工科院校，"清华制造"无疑是就业的第一保障，清华的理工科毕业生在各个行业都受到追捧。
同济大学高等结构动力学课件(全)
车辆振动作用 地震振动作用 风致振动作用
同济大学土木工程防灾国家重点实验室、 同济大学土木工程防灾国家重点实验室、桥梁工程系
主要内容
第一讲 单自由度系统自由振动 第二讲 单自由度系统强迫振动 第三讲 广义单自由度叠加方法 第四讲 广义单自由度分步方法 第五讲 多自由度系统动力问题 第六讲 特征值问题求解方法 第七讲 随机振动基础 第八讲 结构随机振动分析 第九讲 结构动力可靠性分析 第十讲 桥梁车辆振动作用 第十一讲 桥梁地震振动作用 第十二讲 桥梁风致振动作用
阻尼比计算：
2πξω vn = exp vn +1 ωD
Hale Waihona Puke 两边取对数： δ ≡ ln vn = 2πξ ≈ 2πξ = c
ξ≈
vn +1 1−ξ v n − v n +1
2mf
2πv n +1
ξ≈
vn − vn+m 2mπv n + m
振幅衰减值：振幅减小50％的振动次数
1. 1结构重力影响(续)
&&(t ) + cv &(t ) + k∆ st + kv (t ) = p (t ) + W mv
∵ k∆ st = W ∴ ∵ ∴
&&(t ) + cv &(t ) + kv (t ) = p (t ) mv
&&(t ) , v & (t ) &&(t ) = v ν &(t ) = v
A = 0，
B=− p0 β k 1 1 − β 2
无阻尼系统通解：
p v(t ) = 0 k 1 1 − β 2 (sin ω t − β sin ωt )
气动参数识别资料
(2)涡振参数
U pv
f pd p Sp
f pd p Sm
(3)尾流卓越频率
模型不同风速下实测尾流卓越频率 fp
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4. 非定常气动参数识别
4.1 模型要求
(1) 刚性—无挠曲变形 (2) 振动—质量、刚度、频率 (3) 外形—按比例缩尺
4.2 识别方法
(1) 自由振动测振法 (2) 强迫振动测振法 (3) 自由振动测压法 (4) 强迫振动测压法
要求： 高灵敏度 大刚度 稳定性 非耦合
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2.2 测力模型
(1) 轻质—惯性力小、频率高 (2) 刚性—无变形、频率高 (3) 外型—按比例缩尺、相似
2.3 三分力系数（定常气动力系数3个）
CL
1
FLU 2B2来自— 升力系数CD
1
FD
U 2H
2
— 阻力系数
CM
MP
1 U 2B2
m 0
[M s ] 0
I
m
;
[Cs
]
2mhh 0 2Im
0
;
[Ks ] 0mIh2m20
{Ft(t)}
L f M
f
Lf
U
2 B[K1H1*
h U
K
2
H
* 2
B U
K
2 2
H
3*
K12
H
* 4
h] B
Mf
U
2 B2[K1 A1*
h U
K2
A2*
B U
K
2 2
A3*
K12
A4*
h] B
2. 定常三分力系数识别
全国土木工程专业排名
全国土木工程专业排名同济大学1952年院系调整后，同济大学成为国内土木建筑领域最大、专业最全的工科大学。
清华大学哈尔滨工业大学浙江大学大连理工大学东南大学河海大学西南交通大学湖南大学天津大学中南大学北京交通大学(原北方交通大学)重庆大学西安建筑科技大学华南理工大学华中科技大学武汉理工大学冶金部建筑研究总院福州大学广州大学东北大学广西大学哈尔滨工程大学河北工程大学(原河北建筑科技学院)贵州工业大学另外一说全国共有188所大学开设土木工程专业，92所大学招收土木工程研究生，70所大学有结构工程硕士以上学位授予权，51所大学有岩土工程硕士以上学位授予权，30所大学有防灾减灾与防护工程硕士以上学位授予权，23所大学有桥梁与隧道工程硕士以上学位授予权。
清华大学有结构工程、防灾减灾与防护工程、材料学博士点，并有土木工程一级学科博士学位授予权，结构工程（联合防灾减灾与防护工程）是国家重点学科。
中国工程院院士2人，教授23人，副教授24人，讲师8人，目前在校本科生300多名，研究生200多名。
同济大学中国科学院院士和中国工程院院士5人、博士生导师55人、硕士生导师105人、正高级职称98人、副高级职称135人。
设有10个硕士点、7个博士点，设有土木工程博士后流动站。
桥梁工程学科为上海市“重中之重”重点学科，结构工程、岩土工程学科为上海市重点学科；桥梁与隧道工程、结构工程、岩土工程三个二级学科为全国重点学科。
浙江大学岩土工程学科为国家重点学科；结构工程学科为浙江省重点学科；土木工程博士后流动站；土木工程一级学科博士点（涵盖结构工程，岩土工程，市政工程，桥梁与隧道工程，防灾减灾与防护工程，供热、供燃气、通风及空调工程等6个二级学科博士点)哈尔滨工业大学结构工程、防灾减灾工程与防护工程硕士点学科，结构工程、防灾减灾工程与防护工程和岩土工程博士点学科；土木工程一级学科博士后流动站；结构工程学科设有“长江学者奖励计划”特聘教授岗位。
中国工程院院士、同济大学教授、国家级专家、博士生导师 沈祖炎
中国工程院院士、同济大学教授、国家级专家、博士生导师沈祖炎(主要成就是在土建领域中的钢结构方面)个人履历男，1934年6月生，同济大学土木工程学院建筑工程系教授、国家级专家、博士生导师，长期从事结构理论和工程结构的科研与教学工作，在高层建筑钢结构、大跨度空间结构、结构稳定理论等方面作出了重大的、创造性的成就，在国际钢结构工程界享有很高的声誉。
研究成果被我国多本国家规范所采用，为我国自己的钢结构设计提供了理论基础，为填补我国在高层钢结构工程领域的空白作出了显著的贡献。
其专长是结构非线性稳定理论问题和高层钢结构抗震。
研究成果获国家科技进步二等奖1项，三等奖2项，国家教委、建设部、冶金部科技进步奖一、二、三等奖11项，上海市科技进步奖一、二、三等奖9项，上海市重点工程项目一等奖2项。
近年来发表论文200余篇，出版著作12部。
多部著作获国家级、省部级优秀教材奖一、二等奖。
1987年被授予上海市普通高校先进教育工作者称号，1988年获国家全部颁发的中青年有突出贡献专家证书；1990年获全国高校先进科技工作者称号；1992年获上海市科技精英提名奖；1995年获上海市高校优秀导师；2000年获全国模范教师称号。
2005年当选中国工程院院士。
沈祖炎教授，1934年6月生于浙江杭州。
1951年从上海市南洋模范中学毕业。
1955年同济大学结构工程系工业与民用建筑结构专业本科毕业，1966年同济大学博士学位层次研究生毕业。
曾任同济大学助教、讲师、副教授、副校长、研究生院院长、上海防灾救灾研究所所长、国家土木工程防灾重点实验室主任、全国高校土木工程专业指导委员会主任及评估委员会主任、美国结构稳定研究委员会委员、国际桥梁与结构协会钢木结构委员会委员等。
现为同济大学土木工程学院的资深教授，博士生导师，国家级专家，并被授予国家级中青年有突出贡献专家称号。
中国工程建设标准化协会薄壁型钢轻钢委员会副主任委员、中国工程建设标准化协会钢结构委员会常务委员、中国钢结构协会结构稳定与疲劳协会副理事长、上海金属结构行业协会副会长等。
同济大学
电子与信息工程学院 电机与电器电力系统及其自动化 电力电子与电力传动 电路与系统 微电子学与固体电子学 通信与信息系统 信号与信号处理 控制理论与控制工程 检测技术与自动化装置 系统工程 模拟识别与智能系统 计算机系统结构 计算机软件与理论 计算机应用技术 农业生物环境与能源工.. 化学系 应用化学 无机化学 分析化学 有机化学 物理化学
汽车学院
2002 年4月，同济大学以科技创新和新能源汽车开发为 指导思想，以创新科研机制和组织架构为特色，成立了为 中国汽车产业全方位服务的汽车学院。2004年9月，汽 车学院全体迁入位于上海国际汽车城的同济大学嘉定校区。 在上海市政府的大力支持下，总投资4亿元的新能源汽车 工程中心已投入使用，现已成为我国新能源汽车自主开发 的科技创新和人才培养的重要基地。
五、测试安排 • 1、联合自主选拔录取学业能力测试时间：2011年2月26日；测试地点由考生在报名系 统公布的考点就近选择，具体安排以自行上网打印的准考证为准，准考证打印开放时 间请见报名系统公告。 • 2、综合素质面试时间：2011年3月中旬；具体面试时间、地点以面试通知为准。 六、收费办法 • 初审通过后，考生按报名系统要求，及时缴纳报名考试费200元/人，参加联合自主选 拔录取学业能力测试。 七、优惠政策 • 1、自主选拔录取对象 • 1）投档条件： • 上海市：自主选拔录取对象在第一批本科批次以第一志愿A位置报考同济大学前提 下，高考投档成绩达到上海市相应科目第一批本科最低录取控制分数线，即可投档进 校。 • 江苏省：自主选拔录取对象在第一批本科批次以第一志愿A位置报考同济大学前提 下，高考投档成绩达到同济大学江苏省相应科目第一批本科投档分数线或高于江苏省 相应科目第一批本科最低录取控制分数线20分及以上，即可投档进校。 • 2）专业录取： • 投档进校的自主选拔录取对象，高考投档成绩达到同济大学当地相应科目第一批 本科投档分数线者，以高考投档成绩加上10分的附加分并和普通考生合并后参加统一 的专业录取；高考投档成绩未达到同济大学当地相应科目第一批本科投档分数线者， 以高考投档成绩和普通考生参加统一的专业录取。 • 2、优秀考生 • 优秀考生在第一批本科批次以第一志愿报考同济大学前提下，高考投档成绩达到 同济大学当地相应科目第一批本科投档分数线，投档进校即以高考投档成绩加上5分的 附加分并和普通考生合并后参加统一的学校录取。
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Fire Safety of Engineering Structures Testing Division, State Key Laboratory of Disaster Reduction in Civil Engineering
Office Address: Tumu Building A507, Tongji University, 1239 Siping Road, Shanghai Post Code: 200092 Tel: +86-21-6598975 Fax: +86-21-65983431 Web: Email: gblou@
工程结构抗火试验室
FIRE SAFETY OF ENGINEERING STRUCTURES TESTING DIVISION
E KEY LABORATORY OF DISASTER REDUCTION IN CIVIL ENGINEERING
土木工程防灾国家重点实验室
工程结构抗火试验室
概况 Introduction
土木工程防灾国家重点实验室依托同济大学土木工程一级国家重点学科及下属防灾减灾工程及防护工程、结构工程、桥梁 与隧道工程、岩土工程等四个二级国家重点学科，面向国家重大工程建设的战略需求和国际土木工程防灾学科的发展前 沿，主要开展土木工程领域的防灾减灾研究工作。实验室由国家计委于1988年批准建立、1990年1月国家教委批准对外开 放、1991年10月通过正式验收，直到2009年都是我国土木工程领域中唯一的国家重点实验室。在1997年和2013年国家 重点实验室评估中被评为优秀。 工程结构抗火试验室成立于2008年，是土木工程防灾国家重点实验室的一个分支机构。试验室建筑面积约2700平方米， 拥有大型水平构件抗火试验炉、中小型构件抗火试验炉、高温和热机械疲劳测试系统、高温力学试验机、高温蠕变试验 机、锥形量热仪、单体燃烧测试仪、建筑材料燃烧性能系列测试设备、以及隧道及地下工程火灾多功能试验平台等试验设 备，并配置了电液伺服加载系统、英国艾美创非接触式应变位移测量系统、英国数力强应变位移温度测试系统、Flir红外热 成像仪等，可进行结构材料的高温力学性能测试、大中小型构件的抗火性能试验、建筑材料的燃烧性能测试等各种试验， 是目前国内高校中结构抗火试验能力最强的试验室之一。试验室与英国曼彻斯特大学、英国爱丁堡大学、新加坡国立大 学、新加坡理工大学、澳大利亚Monash大学等国外大学建立了稳定的合作研究关系。 工程结构抗火试验室以“研究力求原创，技术取得突破，成果促进产业”为指导思想，积极促进学术交流与合作，推动研 究成果的产业化，为我国重大工程建设提供科研成果和技术服务。自2008年以来，试验室主持三十多项国家级科研项目， 包括：国家863计划项目课题、国家重大科技专项课题、国家科技支撑项目、国家重点研发计划以及国家自然科学基金重 点项目、重大国际合作计划、基金海外青年学者合作研究基金、面上项目、青年基金项目等；主编国家标准《建筑钢结构 防火技术规范》及行业标准《地下公共建筑结构抗火性能设计标准》；完成了世博会中国馆、上海虹桥国家会展中心、上 海中心大厦、天津117大厦、广州新电视塔、浦东国际机场二期航站楼、上海闵浦大桥、新广州火车站、新建铁路武汉 站、上海八万人体育场、北京奥林匹克公园国家会议中心等重大工程的结构抗火安全评估与设计，取得了显著的经济效益 和社会效益。研究成果获国家科技进步奖二等奖2项，省部级科技奖一等奖3项、二等奖2项。
STATE KEY LABORATORY OF DISASTER REDUCTION IN CIVIL ENGINEERING
FIRE SAFETY OF ENGINEERING STRUCTURES TESTING DIVISION
State Key Laboratory for Disaster Reduction in Civil Engineering was established based on Civil Engineering of Tongji University, which is the state first-grade key subject including four state second-grade key subjects, Disaster Prevention and Reduction Engineering, Structural Engineering, Bridge and Tunnel Engineering and Geotechnical Engineering. The State Key Laboratory for Disaster Reduction in Civil Engineering (SLDRCE) focuses on the strategic demand of construction of national major projects and frontier of the development of the international disaster prevention discipline in Civil Engineering. SLDRCE was approved by State Planning Commission in 1998 and opened to public in January 1990. In October 1991, SLDRCE was formally assessed and accepted. It has been the only national key laboratory in the field of Civil Engineering before 2010. In 1997 and 2013, SLDRCE achieved excellence in the evaluation of national key laboratories.
As a branch division of SLDRCE, Fire Safety of Engineering Structures Testing Division (FSESTD) was established in 2008. The FSESTD has an approximate site area of 2700 square meters. Various facilities and equipment are available in the FSESTD, including test furnaces for fire resistance of large-scale horizontal members, test furnaces for middle-scale and small-scale members, test systems for elevated temperature and thermal mechanical fatigue, material test machines at elevated temperatures, creep testing machine at elevated temperature, conical calorimeter, single burning item testing system, testing equipment for combustibility of construction materials and multifunctional test platforms for fire disaster in tunnel and underground engineering. Along with the above facilities, related systems are also equipped including electro-hydraulic servo loading system, British IMETRUM contactless measuring system for strain and displacement, British SLQ testing system for stain, displacement and temperature, Flir infrared thermal imager and so on. The FSESTD can satisfy the demand for performance tests of different structural materials, fire resistance tests of members in different scales, combustibility tests of different construction materials and other types of tests. It has been one of the most powerful lab in structural fire resistance testing among the universities and colleges in China. Stable research partnership has been established between the FSESTD and universities out of China, including University of Manchester, University of Edinburgh, National University of Singapore, Singapore Institute of Technology, Monash University.