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1.
为了增强桥梁抗御地震落梁的能力,减轻交通生命线系统的震害损失,基于耗能减震、多级设防和结构分灾三个抗震性能设计理念,设计了一种具有耗能限位和上部体系连续化两级功能,并能在不同水准地震下自动实现功能转换的地震落梁控制装置。首先,分析了装置的构成、特点和工作机理,对第1级耗能限位组件进行了拟静力试验,测试了耗能滞回曲线;然后,对第2级拉索连梁组件进行了静力拉伸试验,评价了其变形性能、破坏形式和锚固性能;最后,对抗震销栓进行了剪切试验,考察了控制级别的转换,采用试验结果对有限元模拟结果进行了验证。研究表明,地震落梁两级控制装置具有有效的位移约束、合理的耗能机制和明确的分灾保险丝构造,实现了梁-梁连接和墩-梁连接控制模式的优势互补,实现了强震作用下对桥梁落梁失效的控制和对桥墩的安全保护。  相似文献   
2.
框架结构中的钢筋混凝土柱由于受到填充墙的影响,在地震中会出现短柱效应从而产生严重的破坏。如何较真实地模拟填充墙影响下的框架柱的地震损伤是该类结构抗倒塌研究的重要内容之一。首先,建立了一种考虑填充墙开洞影响的框架柱分段等效非线性弹簧简化模型,并给出了简化模型中弹簧的恢复力取值;其次,基于该模型,以某实际框架结构为工程背景,对底层框架柱进行了地震损伤非线性数值模拟,并将模拟结果与实际震害进行了比较,验证了简化模型的有效性;最后,对底层框架柱的地震破坏演变机理进行了分析,探讨了开洞填充墙对混凝土框架柱地震损伤的影响规律。研究表明,文中的简化模型可以有效地模拟开洞填充墙对混凝土框架柱地震损伤的影响。填充墙开窗后容易造成框架柱的短柱效应,框架柱沿窗高部分在地震中极易发生脆性剪切破坏,其沿窗高区域的抗震设计应该重点考虑。  相似文献   
3.
基于OpenSees平台,分别采用梁柱纤维单元和带塑性铰梁柱纤维单元建立了钢筋混凝土单柱的纤维模型和纤维铰模型,对循环荷载下的钢筋混凝土单柱非线性滞回反应进行了数值模拟.通过与试验结果的对比,验证了两种模型的模拟效果,并对模拟结果进行了分析讨论.研究表明,采用纤维模型可以较真实地模拟循环荷载下钢筋混凝土柱的非线性滞回性能,模拟结果能够较好地反映钢筋混凝土柱在反复加载过程中刚度和强度退化及捏拢现象,材料本构参数、积分点数目及纤维铰模型中的塑性铰长度对模拟效果有着重要的影响.  相似文献   
4.
讨论了服役工程结构的经济性问题 ,包括 :抗地震结构在服役过程中为完成预定功能所需要的经济花费、这些花费同结构抗震可靠度的函数关系以及它们的建立方法。形成的服役费用函数可以作为决策结构最佳抗震设防标准的依据。  相似文献   
5.
利用喜来登环球旅馆于1994年北岭地震中获得的强地震反应观测记录,运用卡尔曼滤波识别了该旅馆结构刚度在地震过程中的时变规律,并对该结构的表现做出初步解释。本文工作可作为进一步研究喜来登旅馆这类建筑结构实际抗震性能的基础。  相似文献   
6.
传统动力时程直接积分法多采用低阶数值格式,需要选择非常小的时间步距才能获得满足精度要求的动力分析结果。该文将结构动力时程分析的积分求微法推广至多自由度情形,发展了一种具有较高计算效率的多自由度阻尼体系的动力时程高阶分析方法。将相邻的ρ个时步组成一个待求解时段,基于多自由度体系动力响应积分解,以精细积分法结合秦九韶算法计算各时间节点的矩阵指数。逆用微分求积原理发展一种针对含有矩阵指数卷积的高精度数值方法,逐时段求解得到体系各时刻的动力响应。该文方法为动力时程高阶分析方法,全部分析过程仅表现为一系列矩阵乘法及其递推计算,无需求解方程及额外插值,一步计算便可同时获得时段内ρ个时步的全部动态响应(实际动力分析时可取ρ=10~15),具备高效显式算法的特点。由于不必直接计算动力响应积分解中的定积分项,因而避免了对动力方程非齐次项进行特殊处理时所面临的困难。数值试验进一步表明,该方法能很快收敛到精确解,具有较高的计算精度,且数值稳定性好,在较大的时间步距下依然能得到较精确可靠的结果。  相似文献   
7.
网格优化是Delaunay网格生成后的必要步骤,对于保证数值模拟的可靠性至关重要.为了改善平面域Delaunay网格的质量,提出一种基于深度Q网络(deep Q network,DQN)的网格优化算法.首先,对初始网格进行质量评估,选出不满足要求的单元结点,并将其按质量升序排列;其次,将结点移动描述为Markov决策过程,建立并训练DQN模型;再次,利用模型训练后的经验参数加速网格质量优化;最后,以实际的隧道、气缸体、机械零件等为背景构建测试算例,验证算法的适用性和可靠性,并与既有典型算法进行对比试验.研究结果表明,本文算法能显著提高畸变单元的质量,优化后的网格质量分布更为集中,且优化过程不会产生无效单元.  相似文献   
8.
采用有限元方法对近断层速度脉冲型地震动引起的钢筋混凝土框架结构的响应行为进行了初步研究。利用PKPM软件建立了3个不同层数的钢筋混凝土框架模型。使用SAP2000有限元软件并采用塑性铰模型,对框架结构在近断层地震动下的响应进行了数值模拟,并对比分析了有、无速度脉冲情况下的动力响应行为。同时,探究了近断层速度脉冲型地震动引起结构破坏的主要因素。研究结果表明:结构损伤或倒塌破坏的程度与速度脉冲型地震动的高频成分和峰值加速度有关;高频成分丰富的速度脉冲型地震动对结构的破坏更为明显;当框架结构进入塑性状态后,含有速度脉冲的地震动会引起结构更大的楼层位移和层间位移角。  相似文献   
9.
该文提出了一种描述平稳地震地面运动过程随机特性的功率谱密度函数模型。假定基岩地震动为某种过滤白谱过程,通过两个特定频率参数控制该过滤白谱的低频和高频含量,从而实现对基岩地震动物理特性的模拟。利用金井清滤波器对基岩过滤白谱进行过滤,得到地震地面加速度的谱密度模型。通过数学推导解释了该模型的物理机制,选择汶川地震强震观测数据拟合模型中的相关参数,给出了汶川地震场地相应的模型参数建议取值。该文模型在物理机制上可以认为是金井清谱模型的改进方案,但修正了金井清谱模型在零频处奇异的缺陷。  相似文献   
10.
采用基于"多媒体-工程案例-数值仿真"的教学模式,依据知识模块划分,以实际工程案例为背景素材,借助有限元软件等数值仿真实验和多媒体演示手段,将学生引入到真实的地震工程情境中,实现教学内容的形象化和直观化,创造师生、学生之间的双向和多向互动氛围,开展工程结构抗震原理的课程教学,从而强化学生对工程结构抗震基本概念的理解和实际应用能力的培养。  相似文献   
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