决定单自由度体系弹塑性地震反应的结构参数分析

文章分析了决定单自由度系统弹塑性地震反应的基本结构参数，在此基础上，给出了地面运动幅值对单自由度体系弹塑性地震反应各物理量的影响关系。     

地震作用下结构弹塑性位移反应规律的研究

通过对单自由度体系在不同类型地面运动作用下的弹塑性位移反应特性的研究,总结了结构在地震作用下的位移反应规律,为考虑塑性累积疲劳损伤的结构地震破坏准则的研究提供依据。     

关于单自由度系统的强迫振动分析

由单自由度系统中支承的运动规律及达朗伯原理得到运动微分方程,再利用线性系统的叠加原理分析系统中被支承质量的振幅及支承振幅、频率比和阻尼比间的关系,并通过图形对隔振方法进行了分析.     

高炉抗震分析

本文通过文献和震害经验总结,比较了高炉现有各种抗震分析方法;采用空间体系计算简图,应用有限单元法按子空间迭代法计算了高炉空间自振特性;利用振型分解推导出高炉在多分量地面运动下的反应,讨论了高炉在地面运动分量组合和振型组合的特点,与平面体系简图作比较,得出高炉结构按平面简图计算分析,既具有一定精度,又大量减少了计算工作量。     

串联多自由度体系在非平稳地震荷载作用下的动力可靠性分析

本文用振型分解法提出了一种分析线性串联多自由度体系在任意(可分离和不可分离的)非平稳随机地震干扰下的动力可靠性的解析方法。文中首先对受任意非平稳随机干扰的线性串联多自由度体系利用振型分解法求出了体系质点相对位移和速度反应的联合概率密度函数。在首通机制下,利用随机点理论和级数解法导出了各质点相对位移的可靠性函数级数解的一般表达式;在Poisson界限交差假设下,简化了可靠性函数的一般表达式。进一步,以“最弱链环”模型为基础,提出了串联多自由度体系受任意非平稳随机干扰的动力可靠性计算的理论方法。其次,通过把地震地面运动加速度模拟为Iyengar型可分离非平稳高斯随机过程,分析了受这种非平稳随机地震干扰的线性串联多自由度体系的反应,求出了计算体系可靠性所需要的反应统计量的半解析表达式。最后,利用忽奈姆港和加里福尼亚韦尔农的地震随机模型,对两层剪切型框架求出了动力可靠性的数字结果,并与模拟结果进行了比较。     

汽车二自由度运动方程的探讨

分析了现有的汽车二自由度运动方程的缺陷及局限性,推导了车辆坐标系和地面坐标系中汽车的二自由度运动方程并对其应用进行了分析与讨论.     

机械运动网络的结构分析

分析运动链节和回路的自由度与约束．建立运动网络自由度计算法及其结构方程、得出链节具有七个自由度的新概念，讨论了自由度和约束的时空性，形成以运动链为基础的结构分析体系。     

不同柱支承模型下矩形板的静力和自由振动分析

采用有限条结合弹簧体系的方法分析了薄板在不同柱雪承型支承下的静力和自由振动问题,用弹簧体系有效地模拟各种弹性柱支承,如有转角限制或无转角限制的弹性与刚性点支承,以及考虑柱的支承面积的局部面支承,通过数值算例讨论了不同支承模型对结构的影响,结果表明,本文方法可以用来模拟各种模型的柱支承。     

多自由度“加层”结构地震作用取值的复模态法

对多自由度TMD和"加层"减震结构地震响应及地震作用取值问题进行了系统研究.首先用复模态法将非经典阻尼非对称结构运动方程解耦,然后运用随机振动理论获得结构动力响应解析式,并建立将结构分解为一系列等效单自由度体系的一般方法,继而利用等效单自由度体系与反应谱的对应关系,确定结构动力响应表达式中各参数的取值,建立结构基于反应谱的设计响应及其等效静态地震作用的设计方法,并给出了算例,从而建立了非经典阻尼非对称结构基于反应谱的地震作用取值的一整套方法.     

空间相关地面运动数学模型下线性体系反应谱矩的计算方法

研究在空间相关地面运动数学模型下的线性体系振动反应的０～２阶谱矩的计算问题．采用的数值分析方法为文献［１］给出的空间相关地面运动模型的应用提供了有效的数学手段．     

线性体系在空间相关地面运动下反应谱矩的分析

本文研究了在空间相关地面运动数学模型下线性体系振动反应的前三阶谱矩的特点和它们的解析计算方法．本文的分析有助于对空间相关振动问题的全面认识和应用分析。     

空间相关地面运动下结构的随机反应分析

本文对文献［１］的空间相关地震模型进行了分析，并推导了在这个模型下多支撑结构随机反应分析的公式．本文对一单跨拱式结构进行的分析反映了对支度差动很敏感的超静定结构在空间相关地面运动下反应的一些特点。     

采用谐波合成法对随机地震动场的模拟

基于大跨度的空间结构,在进行地震反应分析时,考虑多点多维激励更接近实际情况的特点,分析了大跨度空间结构在地震作用时表现出非常明显的几何非线性特征,这种非线性特征只有通过时域分析才能得以考虑和处理,而在时域分析中,首先要解决的问题就是模拟地震动场。采用谐波合成法(WAWS法)对随机地震动场进行了模拟。由于在算法中引入了快速傅立叶变换,使得计算时间和计算精度明显提高,从而实现了快速有效地模拟地面运动加速度时程的目标。     

Reliability analysis of multi-degree-of-freedom nonlinear random structure vibration systems with correlation failure modes

The safety of engineering structures is one of the major objectives of structure design. Uncertainties in material properties and structural geometry are due to the manufacturing error, measurement inaccuracies or structure complexities. The uncertainties may be materialized by the randomness of the structural parameters, such as mass, damping and stiffness. Inherent uncertainties in material properties and structural geometry certainly bring about randomness of the mass and stiffness. Structu…     

Stochastic homogenization method for heterogeneous materials under finite deformation on thermoelasticity

Stochastic homogenization of heterogeneous materials is addressed in the context of thermoelasticity at finite deformation, where the uncertainty in the microstructure is fully considered. The stochastic homogenization in finite thermoelasticity is presented by the multi-scale finite element combined with the Monte-carlo method, and the macroscopically random effective mechanic and thermal properties are solved by using a two-step technique. The numerical characteristics of random effective properties such as stress tensor, heat flux tensor, deformation gradient are then derived. Finally, the feasibility of the method proposed in this work is validated with a numerical example, in which the mean values and the coefficient of variations of random effective quantities under different correlative and boundary conditions are obtained. The distributions of random effective quantities within a representative volume element under different correlative and boundary conditions are also discussed. Obviously, the randomness and correlation existing in the microstructure are not neglected during the process of homogenization of heterogeneous materials under finite deformation.     

刚性连体位置对非对称双塔连体结构动力可靠度的影响

考虑地震动的非平稳性,变化连体位置,对非对称双塔连体结构运用虚拟激励法进行非平稳随机激励下的动力可靠度研究。采用刚度退化的Bouc-Wen模型模拟塔楼各楼层的滞变特性,建立非线性化动力方程。运用混合精细积分法对每一时刻的响应进行求解,得到连体位置变化时非对称连体结构在非平稳随机激励下的时变方差。基于首次超越破坏准则与Markov假定,研究非平稳随机地震激励下连体结构的动力可靠度。运用上述理论,在8度罕遇地震作用下对某非对称双塔连体结构进行随机地震响应与动力可靠度分析。研究结果表明,地震作用下结构的层间位移响应呈现强烈的非平稳性,变化连体位置对连体结构的随机地震响应与动力可靠度将产生显著影响。     

土与结构相互作用体系演变随机激励响应分析

应用Priestley提出的随机演变谱理论,考虑地震动强度和频率的非平稳特性,根据规范(GBJ50011 2001)场地划分标准以及线性时不变体系对随机激励的传递关系,分析土与结构相互作用体系在非平稳随机地震激励下的响应.调制函数是时间和频率的函数.通过算例分析表明:对于相互作用体系应该考虑地震动强度和频率的非平稳特性.     

设计用随机地震动模型与参数的改进

在地震动平稳过滤有色噪声模型基础上，基于“二态Ｍａｒｋｏｖ，，跨越假定完善了模型参数的确定方法，建立了地震动随机模型与抗震设计规范ＧＢＪ１１－８９的联系。具体确定了模型参数（平稳持时Ｔｄ，谱强度因子Ｓ０和非平稳强度函数ｆ（ｔ）与三水准烈度（小震、中震和大震）、场地类别、近远震的定量关系，为工程结构的概率抗震设计提供了初步可用的输入地震动模型与荷载标准。     

土—结构相互作用体系的非线性随机地震反应

对土—结构相互作用体系的非线性进行随机分析,将地震地面运动模拟为零均值平稳高斯过程,建立了土—结构相互作用体系的运动方程.考虑多层剪切型钢筋混凝土框架结构非线性和地基土的非线性以及基础埋深对相互作用的体系反应的影响,把地基土的作用转化为作用在基础边界上的弹簧-阻尼器.算例表明:地基土的非线性特性所造成的层间错动比上部结构非线性特性所造成的层间错动大,也就是说,考虑地基土非线性特性比仅考虑上部结构非线性特性结构体系的破坏更严重.     

近断层滑冲效应脉冲地震动对场地液化的影响

利用开源有限元平台OpenSees,建立一个20 m长的土柱模拟自由场地的地震响应.通过分析近断层滑冲效应脉冲地震动作用下场地产生的变形、应力,结合其地震动持时,衡量滑冲效应脉冲地震动对场地液化的影响.研究表明,滑冲效应脉冲地震动由于其独特的脉冲特性,较无脉冲地震动使土柱产生更大的孔隙水压力比、循环应力比,相应的等效循环周数值也较大,这三方面共同增大了场地发生液化的可能性.滑冲效应脉冲地震动产生的高孔压持续时间较短,使液化后的变形量较小.