悬浮隧道锚索-隧道耦合非线性参数振动研究

考虑锚索的垂度效应和水体对锚索的作用,建立了悬浮隧道锚索-隧道体耦合非线性参数振动数学模型,并用龙格-库塔积分法对其进行了数值求解。研究结果表明,隧道体的初始扰动严重影响锚索的位移响应;水体对锚索的阻尼力和附加惯性力均可减小锚索的位移响应;增大锚索或遂道体的阻尼可以显著减小锚索的振幅,通过在锚索或隧道体上设置阻尼器以消除锚索的大幅振动的方法可行。     

水下悬浮隧道锚索涡激动力响应分析

为研究涡激振动和参数振动共同作用下水下悬浮隧道锚索的振动响应,考虑锚索的几何非线性,将管体对锚索的作用简化为轴向激励,建立了悬浮隧道锚索非线性涡激振动方程,并用伽辽金法和龙格-库塔法对悬浮隧道锚索进行数值求解,分析了锚索产生涡激谐振、参数共振时跨中位移响应和轴向力的改变幅度,以及锚索倾斜角度对其振动特性的影响。研究结果表明,锚索产生涡激谐振和参数共振时跨中位移和轴向力大幅增大;垂度效应使得锚索的跨中位移关于平衡位置呈现出不对称性;随着锚索倾角的增大,锚索跨中位移偏移值、一阶固有频率、一阶频率锁定流速都逐渐减小。     

汶川地震下框架结构的抗倒塌能力分析

从震害统计和数值模拟两个方面研究了按现行抗震规范设计的钢筋混凝土框架结构的抗倒塌能力。汶川地震大量钢筋混凝土框架结构震害统计表明,按7度抗震设防的结构在地震烈度达到9度或加速度峰值达到400gal,开始出现倒塌破坏(占1%～2%);当地震烈度达到11度或加速度峰值达到800gal以上时,出现大量的倒塌破坏(占60%以上)。进一步以汶川强震记录为输入,对两个典型的钢筋混凝土框架结构进行了增量动力分析。结果表明:7度抗震设防时可抵御300gal～500gal加速度峰值作用(地震烈度近似9度);按8度抗震设防时可抵御400gal～600gal加速度峰值作用(地震烈度近似10度)。总体上看按现行抗震规范设计的钢筋混凝土框架的超强系数基本大于2。     

框架—核心筒结构中设置加强层问题的探讨

分析了框架—核心筒结构中设置加强层的几种常用做法以及加强层在高层建筑中的布置原则,同时探讨了框架—核心筒结构中加强层的应用和发展趋势,提出了框架—核心筒结构加强层研究中值得注意的几个问题,从而促进框架—核心筒结构的发展。     

水下悬浮隧道基础形式初探

对水下悬浮隧道的三种形式作了介绍,通过查阅大量权威书籍,搜集、整理资料,得到了各种水下基础的结构形式、优缺点以及适用范围,为水下悬浮隧道基础的选择提供可靠依据。     

考虑锚索松弛状态的悬浮隧道参数振动响应分析

为研究在索端参数激励作用下考虑锚索松弛效应的水中悬浮隧道振动响应,建立了锚索的参数振动方程,并采用伽辽金法对其进行化简,在此基础上分析了是否考虑锚索松弛两种情况下锚索的跨中位移和轴向张力响应。计算结果表明,锚索较易出现松驰情况,其对隧道振动响应的影响不可忽略,松弛出现与否与轴向激励幅值有关;考虑锚索松弛时,在整个张力时程范围内,锚索轴向张力小于零的时间非常短;是否考虑松弛对锚索的最大正向、负向位移均有影响。     

水流作用下悬浮隧道锚索的动力响应

为研究涡激振动和参数振动共同作用下锚索的横向振动响应,在考虑锚索垂度效应基础上建立了悬浮隧道锚索-管体耦合非线性模型,并通过伽辽金法和龙格-库塔法进行了数值求解和分析。结果表明:锚索的涡激振动可以激发系统的参数振动,系统的初始扰动对锚索的瞬态振幅影响很大,锚索的稳态振动振幅最终由涡激振动决定,涡激振动和参数振动共同作用下的系统响应比任何一种单独作用时都要大。     

设置加强层结构的静力弹塑性分析研究

针对框架—核心筒并设置加强层结构的特点,通过静力弹塑性分析,主要对设置加强层结构的静力弹塑性分析中模型的建立、不同水平加载方式的影响、设置加强层结构的出铰次序和位置、结构侧移、主要杆件内力进行了探讨和研究,得出了具体的结论。     

某脱气仓结构振动模态分析

结合具体工程实例,针对大型脱气仓结构是否设置脱气仓设备参与结构分析进行了研究,讨论了脱气仓设备的设置对结构振动模态的影响,结果表明,设置脱气仓设备后使结构的模态响应发生改变,容易导致脱气仓设备的局部振动。     

高层建筑加强层设置耗能构件的抗震分析

针对框架—核心筒并设置加强层结构的特点,提出了在加强层伸臂中设置耗能构件,并对设置耗能构件和不设耗能构件两种伸臂形式进行静力弹塑性分析,主要对设置加强层结构的静力弹塑性分析中模型的建立、水平加载方式的影响、设置加强层结构塑性铰出现的次序和位置、结构侧移进行了分析。结果表明,设耗能构件可以保证结构在罕遇地震作用下,加强层伸臂首先达到屈服,即能满足"强筒体弱伸臂"的抗震设计要求。