结构-地基动力相互作用问题的有限元分析

用大型有限元计算软件ANSYS实现了粘弹性人工边界的模拟,计算结果表明,ANSYS在解决结构—地基动力相互作用问题时,无论是吸收边界性能还是波动输入都有很好的精度。对一平面框架结构进行了模态分析,结果表明,结构—地基相互作用对结构的影响是明显的。     

考虑土-结构相互作用的核电站动力分析方法

考虑不同土．结构相互作用(SSI)，对核电站安全壳结构进行动力响应分析的程序很多，它们采用的分析方法各不相同，如地下结构基础分析法程序CLASSI、等效线性有限元程序FLUSH、非线性有限元分析程序DYNA3D。使用这3种程序简单分析了安全壳结构的动力响应，给出了动力响应分析结果。讨论了以上3种程序在进行SS1分析时的可靠性，比较了它们在峰值加速度和响应谱作用下的响应。     

土—结构动力相互作用对滑移隔震结构的影响

利用上部结构和地基土对基础—土交界面上离散节点的动力平衡,建立整个结构在频域内的运动方程,分析土—结构动力相互作用下的滑移隔震结构对建筑结构地震响应的影响,并较为系统的计算了在不同地基土的参数组合下结构的隔震效果和地震响应,得出一些有指导意义的结论。     

一体化桥梁的设计与地震反应分析

1995年阪神大地震后,桥梁抗震成为一个重要的问题.为了提高桥梁抵御强震的能力,隔震橡胶支座,减震等新技术、新工艺被广泛采用.2003年5月的日本东北宫城县冲震级为7.0的强烈地震考验了阪神大地震后设计和建造的道桥建筑物.同时,橡胶支座的震后残余变形,更换等也给桥梁使用维护提出了一系列新的课题.论文所示的桥梁由于采用了一体化结构形式,将大规模减少维护成本,是综合考虑桥梁设计,施工与维护因素的较为经济的桥梁结构形式.同时,针对一体化桥梁所处场地环境的复杂性以及强震下地基土的非线形特性,考虑土与桥台的相互作用对一体化桥梁进行了地震反应分析.     

滑移隔震结构考虑土-结构动力相互作用的动力分析

介绍了考虑土 结构动力相互作用的滑移隔震结构的动力分析方法。应用正交多项式系逼近连续型基底摩擦力函数 ,实现了基底摩擦力的傅立叶变换 ;然后利用地基土动力刚度矩阵 ,在频域内采用子结构法 ,建立了考虑土 结构动力相互作用的滑移隔震结构的运动方程 ;通过数值仿真两个具有埋置刚性基础的剪切型滑移隔震结构的地震反应 ,分析了土 结构动力相互作用对滑移隔震结构地震反应的影响 ,以及上部结构刚度的不同引起相互作用影响程度的差异 ,从而得出结论 :考虑土 结构动力相互作用 ,会降低滑移隔震结构的隔震效果 ,其降低程度与上部结构的刚度成正比 ;能显著地减小隔震层的侧移 ,有利于地震时穿越隔震层的电路和管线等设备的保护。     

考虑土-结构动力相互作用影响的结构神经网络控制

将人工神经网络控制理论应用于软弱地基上建筑结构地震反应的主动控制分析中。通过训练神经控制器NNC (Neural networkController)预测结构控制力 ,由神经模仿器NNE (Neural networkEmulator)预测结构对地震力的反应来修正NNC的输入 ,从而实现结构的主动控制。数值模拟表明 ,神经网络控制系统能够有效地控制结构的地震反应 ,且对地震输入有很好的自适应性 ,在设计神经网络控制系统时 ,应考虑土—结构动力相互作用的影响。     

浅谈土与结构动力相互作用

对土与结构动力相互作用的概念 ,历史和发展现状 ,模型及分析方法进行了粗略的总结。     

考虑土结构相互作用的通信塔动力特性分析

本文采用有限元软件ANSYS分别建立刚性地基情况下的通信塔和考虑土-结构相互作用的通信塔三维模型,通过对比分析,研究相互作用对通信塔动力特性的影响。分析结果表明,考虑SSI效应后,结构的自振周期延长,土体特性的改变也会对结构的动力特性造成影响。     

液化场地桩-土-结构动力相互作用的有限元分析

基于Biot两相饱和多孔介质动力耦合理论,采用有效应力方法对液化场地桩基础的地震反应进行了三维有限元分析。在饱和液化砂土的循环塑性模拟中,采用了超固结边界面、Armstrong-Frederick型非线性运动硬化准则和非关联流动准则来描述动荷载作用下砂土的循环活动性以及液化强度等特性。对于桩的动力本构行为,则采用了可以考虑体积效应和轴向力影响的梁-柱单元来模拟。以某城市高架桥的实际工程为例,应用该方法对地基液化时桩-土-结构的动力相互作用进行了计算分析,并得到了一些有用的结论。     

基于均匀调制随机模型的土与结构相互作用体系地震反应分析

通过假定土与结构相互体系受到均匀调制随机激励,把地基土作用转化为凝聚在基础边界上弹簧阻尼器,对相互作用体系进行了地震反应分析,得到了其时变均方根响应和响应演变谱。这一方法基本上反映了地震动的实际过程和结构体系响应的特性,不失为一种计算结构体系随机反应的有效算法。     

标志牌杆在风荷载作用下的有限元分析

针对某市改造工程中需要替换标志牌的旧L型标志牌杆,建立了包括面板、悬臂和立柱的有限元模型,分析了结构的模态,得到了自振频率,计算了结构在自重以及风荷载作用下的位移、应力响应,并结合规范要求,以确认其继续使用的安全性.     

考虑不同边界约束条件下的风电机塔架固有频率分析

为了准确分析地基土刚度和基础本身刚度对风力发电机塔架动力特性的影响,利用大型通用有限元软件ANSYS对某风力发电机塔架分别建立塔筒有限元模型和塔筒及基础的整体有限元模型,对塔架进行模态分析：考虑不同的边界约束条件,包括塔筒底部刚接、混凝土基础底部刚接、基础底部和侧面均刚接、基础底部刚接侧面约束两个水平方向、基础底部加扭转和竖向弹簧、基础底部加扭转和竖向弹簧并且侧面加水平向弹簧几种模型,确定其固有频率和振型。有限元模型中,机舱质量和叶轮质量以质量单元方式加于塔筒顶部。不同约束条件下的固有频率计算结果显示,地基和基础的弹性对整体结构固有频率有一定影响,是否考虑地基土刚度和基础本身刚度的计算结果的差别为11.6%。这表明在设计中,宜考虑基础本身刚度和地基土刚度对风电机塔架动力性能的影响。最后将塔架固有频率与叶片转动频率1p（1个叶片）、3p（3个叶片）进行比较,结果显示塔架固有频率与1p上限值非常接近,对塔架系统动力特性较为不利。     

预埋塔筒式风塔基础的有限元分析

利用ANSYS有限元软件对预埋塔筒式风塔基础结构进行了模拟计算与分析,重点剖析容易导致风机基础破坏的强度和刚度薄弱环节。由ANSYS计算结果分析了由于预埋塔筒较浅引起的混凝土的应力变化,及在塔筒结束处应力转向钢筋的过程。从而为工程设计提出建议,避免设计中的安全隐患导致风机基础破坏事故。     

花都大运家园工程上部结构与地基基础共同作用的有限元计算分析

本文以花都大运家园工程的基础设计为实例,采用有限元软件Abaqus对建筑上部结构与地基基础共同作用进行简化有限元分析,通过对比是否考虑上部结构刚度的地基沉降对上部结构的应力影响,从而得出经济、安全、合理的结构体系.     

水电站机墩结构有限元动力分析

水电站厂房机墩是发电机和水轮机的支承结构。在水电站厂房设计中,分析机墩结构自振频率、振幅是非常必要的。本文建立了悬臂梁式和复合式两种机墩结构的三维有限元模型,利用谐响应分析方法进行机墩动力分析,并对计算结果进行了评价。     

中承式拱桥动力分析的三维有限单元模型

在分析拱桥结构构造特点的基础上 ,考虑了各种结构参数 (结构及非结构质量的分布和偏心、结构刚度、边界条件等 )对中承式拱桥的自振特性的影响 ,对宽翼T形板构成的桥面采用三种有限单元模型 ,建立了拱桥的空间三维计算模型 ,并将其应用于浙江省某大桥的动力特性的计算[1] 。通过对三种有限元建模方式的计算结果的比较 ,说明改进的鱼骨式单梁法应用于这种宽翼T形板组成的桥面是适用的     

“龙雕”工程结构的有限元分析

巨型雕塑既是一种高度精湛的艺术作品 ,又是一种特殊的建筑物 ,常被视为城市的标志 ,一般常因其具有极其复杂的空间几何关系和截面形状而难以准确计算。运用通用有限元程序ANSYS5 7,对深圳龙城广场的“龙雕”进行实体模型的有限元计算 ,分析其在重力荷载、风荷载作用下的结构整体受力特征和各部位的局部应力分布 ,在此基础上对结构的安全性进行评估。     

结构有限元模型修正的灵敏度分析方法

文章简要介绍了结构有限元修正的灵敏度分析方法的基本原理、研究现状及现存的问题,并对若干改进算法和发展方向进行了展望。     

强风作用下沿海框剪结构的风致响应有限元分析

福建地区处于我国东南沿海季风气候区域,由于直接临海环境和台湾海峡的狭管效应,使得该地区成为强风压带,影响地区建筑结构的风致安全。目前,风致作用已经成为该地区高层柔性结构的控制作用,为了分析强风对建筑结构的影响,本文针对一栋典型的框剪结构进行强风作用响应模拟和分析,得到一些有益的结论为该地区的建筑结构抗风设计提供参考。     

某烟囱加固前后的检测及有限元模态分析

结合工程实例,介绍了某烟囱结构在加固前后的检测及有限元模态分析。在现场分别对加固前后的烟囱的倾斜、裂缝、动力特性等相关项目进行检测,然后根据现场测试的资料,利用ANSYS有限元软件分别建立加固前后烟囱的有限元模型,并进行模态分析,比较有限元模型在风荷载作用下响应的差别。