多层框架结构竖向地震反应的反应谱分析法

提出考虑节占转动的串并联模型，对多层框架结构进行了竖向地震下的弹性内力分析，并与其它竖向地震内力分析法作出比较。通过算例说明，本方法具有较好的严密性，且在某些情况下竖向地震内力对结构抗震设计起控制作用。     

多层框架结构竖向地震反应的反应谱分析法 

提出考虑节点转动的串并联模型，对多层框架结构进行了竖向地震下的弹性内力分析，并与其它竖向地震内力分析法作出比较，通过算例说明，本文方法具有较好的严密性，且在某些情况下竖向地震内力对结构抗震设计起控制作用。     

竖向加速度设计反应谱研究

鉴于我国《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）未给出竖向加速度反应谱表达式这一现状,本文收集292组美国地区的强震记录,研究了各种地震环境下不同结构阻尼比对谱比取值（V/H）的影响,针对场地等单一影响因素统计得出谱比平均值并采用遗传算法进行最优拟合。以场地因素上的拟合谱比为基准谱比,考虑震中距、阻尼等因素取修正以建立各地震环境下的谱比建议式。应用我国10抗震规范中水平加速度反应谱表达式和本文的谱比建议式,本文列举了一个示例地震环境,并推导出竖向加速度设计反应谱建议式,研究成果可供我国抗震规范参考。     

地震反应谱和设计反应谱差异性研究

设计反应谱是抗震设计地震荷载的表征和基础。编制了地震反应谱和地震波频谱分析程序;分析了EI Centro波、Northridge波、阪神波反应谱和频谱特性;分析了不同阻尼比对反应谱的影响;对反应谱与设计反应谱区别进行了分析。为合理选择地震波进行时程分析打下基础。     

随机结构地震反应的反应谱分析法

本文将结构弹性模量、构件截面面积、截面惯性矩、质量分布及地震反应谱参数等视为随机变量,建立随机结构动力分析模型,并使用现行抗震规范反应谱进行结构地震反应计算。以此研究上述参数的不确定性(随机性)对结构地震反应计算结果的影响。     

超高层建筑结构竖向地震响应的谱单元分析

为研究脉冲型强震中的竖向分量对超高层建筑结构动力响应的影响,针对常见的框架——核心筒体系,应用谱单元分析其简化的主结构体系模型在脉冲型强震竖向分量作用下的波动效应,并与基于振动力学的动力时程分析结果进行比较．为反映结构体系中巨型水平联系构件中剪切变形的影响,推导了考虑剪切变形的Timoshenko梁谱单元,竖向构件的轴向反应则用谱单元中的杆单元来模拟,在分析中通过对波动方程的修正来反映地震波传播的时延性．算例分析结果表明:在脉冲型强震竖向分量作用下,竖向构件的轴力波动较为明显,内部核心筒与外部巨型柱的相对错动效应显著,横向构件剪切问题不容忽视,此类损伤与后继水平地震分量作用的非线性耦合效应更须注意．     

房屋抗震设计的竖向地震动反应谱研究

在建筑结构设计中,为了保证结构安全可靠,都要考虑地震荷载.破坏性地震之后,通常把造成建筑物损害的直接原因归因于竖向地震动.文中以国内外多次地震的竖向地震动加速度记录为数据基础,总结竖向加速度反应谱特征,通过对竖向反应谱特征的分析,给出竖向地震动反应谱,为工程结构的抗震设计提供理论依据.     

汉口地区长周期设计地震反应谱

从分析汉口地区所处的地震地质环境与场地岩土条件入手,考虑不同震级的潜在地震对场地长周期加速度反应谱的贡献,强调强地面运动记录长周期信号的可靠性,选用了102条水平向强地震动加速度记录.通过统计分析强震记录的平均加速度反应谱,建立了适用于柔性结构抗震设计的长周期地震加速度反应谱.     

随机地震反应谱研究及其应用

选择Kanai-Tajimi地震动模型,基于我国现行抗震规范(GB50011-2001)并利用随机极值原理进行参数研究.给出了多遇地震作用下的模型参数,对罕遇地震作用下的模型参数进行了初步探讨.在线性单自由度体系随机振动理论基础上提出了随机地震反应谱,给出了谱值及其概率分布.利用非线性体系随机振动理论对弹塑性随机地震反应谱也进行了探讨.利用随机地震反应谱确定了某钢-砼混合支架结构的水平地震作用.随机地震反应谱能够弥补常规反应谱不能给出最大反应发生概率的缺陷,同时也能将复杂的随机振动理论和广大工程师所熟悉的抗震知识结合起来,从而促进随机振动理论在实际工程中的应用.     

大底盘竖向不规则钢结构的地震反应模拟研究

借助SAP2000有限元软件建立竖向不规则钢结构模型,比较分析该结构在加支撑前后的抗震性能。通过模态分析、反应谱分析、时程分析,比较了结构加支撑前后的自振周期、水平位移和层间位移角。分析结果表明,加了支撑后结构的抗震性能更好。支撑可以减小结构的自振周期、水平位移和水平层间位移角,显著提高结构的抗震性能,使得结构更加安全稳定。     

高层框架建筑在竖向地震作用下的反应分析

本文对高层框架建筑在竖向地震作用下反的应进行了分析.结果表明,高层框架竖向地震内力N_v(柱轴力)和M_v(梁弯矩)不可忽视.在框架上部,N_v和M_v可能超过重力内力Ng和Mg;在下部,N_v和M_v可以达到Ng与Mg的30～60%.本文提出了高层框架建筑竖向地震荷载的计算公式.     

基于V/H的竖向地震动加速度反应谱研究

我国GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》规定竖向地震影响系数的峰值取相应水平向的0.65倍.本文收集美国中西部地区三分量强震数据记录292组共584条,研究了竖向地震动加速度反应谱V与水平向地震动加速度反应谱H的谱比值,以及谱比值随自振周期的变化规律.主要考察了震级、震中距、场地类别和阻尼因素对谱比V/H的影响,研究震级、震中距、场地类别和阻尼因素下的平均谱比曲线形状,并与抗震规范规定的0.65进行比较,提出修改建议,建议谱比值取考虑各因素影响的建议式,研究过程中,验证了所收集强震记录的可用性及研究成果的可信性.     

非线性结构地震反应分析的切线谱法

对切线谱法进行拓展 ,使之适用于具有一般分段线性恢复力模型结构的非线性地震反应增量运动方程的求解。通过对比研究 ,分析了本文建议算法与逐步积分法相比所具有的近似程度。结果表明 ,本文建议算法结果与逐步积分法结果吻合。     

考虑土-结构相互作用的地震反应谱

利用集总参数法建立了土-结构相互作用模型,分析推导了该模型下的地震反应谱公式,通过实例计算,得出了相互作用体系在不同频率地震波作用下的反应谱曲线.研究结果表明:对于具有浅埋刚性基础的结构体系,相互作用后的地震响应值与现有反应谱理论计算值有明显的差异,结构地震反应在大部分结构周期范围内得到折减,而在特定结构周期范围内得到明显增强;同时,相互作用体系可吸收特定频率的地震波,但现有的反应谱理论没有体现这一有利作用.     

竖向地震若干问题研究

地震是一种严重的自然灾害.目前的工程抗震研究中,水平地震的研究已经形成了比较完善的理论体系和计算方法.然而大量研究和震害表明竖向地震对结构的影响不容忽视.详细总结并分析近几十年来各种类型结构在竖向地震作用下的震害和原因,阐述竖向地震作用的计算方法、结构竖向动力特性和竖向与水平向加速度峰值比(V/H)的关系.简要介绍竖向减震隔震技术的应用与发展.研究结果表明,竖向地震的计算方法亟待完善,<建筑抗震设计规范>(GB50011-2001)对竖向加速度反应谱的取值过于简化,应用竖向隔震减震装置可以显著降低结构在竖向地震下的反应.     

建筑结构地震扭转效应的反应谱解析方法

本文分析了结构质量中心与刚度中心有偏心时在地震动双向水平分量和扭转分量作用下的反应,通过本文的论证,说明对平动振动和扭转振动耦连的情况,利用反应谱求解地震反应仍然是适用的。本文给出了利用反应谱求解地震反应的方法。     

连接性能对钢框架竖向地震作用下动力反应的影响

节点性能对框架承载能力的影响,目前研究成果主要集中在静力分析和水平地震作用下的分析上,而就节点性能对框架在竖向地震作用下动力性能的影响的研究则很少.而实际的震害调查表明,竖向地震作用对结构在一定程度上其影响是显著的.为了研究竖向地震作用对不同梁柱连接刚度框架的影响,在对梁柱单元均采用考虑杆件剪切变形影响的梁柱理论来建立平面杆单元的刚度矩阵的基础上,利用Matlab编写程序,以一个五层三跨的平面框架为例分析了节点性能对结构动力反应的影响.分析表明,连接性能对结构的竖向动力反应有着显著影响,连接刚度越大,竖向位移反应越小;同时随着连接刚度的增大,结构竖向地震反应与重力效应之比相应减小,因此对于连接较强的结构,可在一定程度上忽略竖向地震作用的影响,而对于连接刚度较弱的结构,应考虑竖向地震在结构竖向构件中产生的较大的轴向力.     

基于反应谱法的玻璃钢烟囱的地震响应分析

玻璃钢烟囱由于其良好的耐腐蚀性以及重量轻等特点而得到应用,但玻璃钢复合材料烟囱结构的分析并不多见,并且我们国家还没有设计规范。针对某工程应用的高60 m玻璃钢复合材料烟囱结构,应用振型分解反应谱法进行了地震响应分析,考虑了水平地震和竖向地震的联合作用,并且按照SRSS组合方法取前108阶振型进行了叠加,同时按照各向异性复合材料层合壳理论对玻璃钢烟囱进行了强度分析,应用Tsai-Wu强度比理论对烟囱结构进行了校核。