多点多维地震激励大型渡槽隔震地震响应研究

本文对大跨隔震渡槽在多维多点地震激励下的动力行为进行研究,重点探讨了地震动空间效应对渡槽槽墩墩底弯矩、墩底剪力和槽身位移的影响。结果表明:隔震能有效减小渡槽槽墩的墩底弯矩和墩底剪力及调节渡槽槽身惯性力在各渡槽槽墩之间的分配;渡槽采用隔震后,地震波的空间效应对渡槽结构动力响应的影响较大程度的降低,并可达到工程设计可接受的范围内,在计算隔震渡槽结构响应时可不考虑地震波空间效应的影响。     

墩梁纵向碰撞对城市预制拼装桥梁纵向地震反应的影响研究

为了准确分析城市预制拼装桥梁纵向地震反应,以一典型3跨城市预制拼装桥梁为对象,分别建立了基于盆式橡胶支座及板式橡胶支座的全桥非线性动力计算模型,探讨了墩梁纵向碰撞对两种结构纵向地震反应的影响,并针对采用板式橡胶支座的桥梁,研究立柱高度、支座水平刚度对结构纵向地震反应的影响规律。研究结果表明:墩梁纵向碰撞会显著增加活动墩的纵向地震反应,对固定墩也有一定影响;相比盆式橡胶支座,采用板式橡胶支座能降低结构纵向地震反应和墩梁碰撞效应;为减小结构的纵向地震反应及墩梁碰撞效应,抗震设计时需合理确定立柱高度与支座水平刚度的取值。     

长周期地震动的场地效应与大跨桥梁结构的动力响应分析

对长周期地震动作用下大跨桥梁结构的地震反应作了研究分析。首先,选用两条典型的基岩长周期地震波,进行频谱特性分析;然后,以基岩长周期地震波作为输入,对一场地土层进行了长周期地震反应分析,获得其地表面的地震动响应时程,并以此地震动时程作为输入,对某大跨度桥梁结构进行了动力响应分析。结果表明,长周期地震波作用下桥梁结构基底反力及主要截面内力的最大值均大于普通地震波作用下的结果,地震波行波输入对桥梁结构主要截面内力产生较大的影响。     

高墩桥地震碰撞效应初步研究

针对我国西部山区典型的高墩桥,建立了某桥的纤维单元模型;在各伸缩缝处梁间设置多个间隙单元模拟碰撞,采用非线性时程反应分析方法对模型进行运算,通过比较和分析计算结果,探讨了该高墩桥在不同地震波输入下的碰撞反应以及碰撞对结构的影响。分析结果表明,地震波的频谱特性与结构各部分的固有频率是影响结构碰撞反应的重要因素,碰撞在某种程度上对部分结构是有利的。     

竖向地震作用下双塔连体结构非线性时程分析

地震作用下双塔连体结构体系的变形和内力分布较为复杂,结构中设置的连体部分在一定程度上会提高竖向地震作用对结构的影响。针对某一顶部连体双塔结构,采用NosaCAD有限元软件建立结构的整体非线性分析模型。对计算模型进行输入水平向、竖直向地震波和只输入水平向地震波两种不同工况的动力时程分析,通过对比两种工况下结构的动力响应,研究竖向地震对该连体结构地震反应的影响。分析表明:竖向地震作用对结构的水平位移基本没有影响,对结构竖向位移有一定影响,但影响较小;竖向地震作用对连体部分跨中杆件的内力有一定影响。     

关于双塔式直流电压发生器结构输入地震波的讨论

通过不同类型地震波激励下的双塔式直流电压发生器地震反应的对比分析,讨论选择合理输入地震波的重要性。数值结果表明:当双塔式直流电压发生器结构中各塔架的自振频率相差较大时,采用传统的正弦共振3波和共振调幅5波进行时程分析时,存在低估结构地震反应的可能性;在时域内进行双塔式或多塔式直流电压发生器结构地震反应计算时,应重视输入地震波的选择问题,建议选择多条与工程实际场地相一致的实测地震波或人工地震波作为结构地震反应计算的基底地震输入。     

基于多源粘弹性人工边界的桥梁地震响应分析

文章以某多跨钢构桥为背景,采用通用有限元软件ABAQUS建立了一种可以同时考虑地形、不同输入角度的地震波等影响因素的模型,利用这一模型对此桥梁进行了整体的地震响应分析。分析结果表明:不同地震波的输入角度会引起不同的结构内力响应;地形不同也使得桥梁结构有局部的内力变换。     

超长钢屋盖多维多点输入的地震响应分析

采用时程分析法对某超长钢屋盖进行了考虑行波效应的多维多点输入下的地震响应分析,考察了多维多点输入对结构的基底剪力、扭转效应和构件内力的影响,探讨了结构地震响应规律与地震波传播速度的关系。研究结果表明:随着地震波传播速度的减小,多维多点输入下结构的基底剪力逐渐减小而扭转效应逐渐增大;不同类型的钢屋盖构件受多维多点输入影响程度不同,其中纵向桁架弦杆的响应最大,横向桁架弦杆的响应最小。不同类型构件的行波效应影响系数主要分布在1.17~1.51之间。     

考虑流固动力相互作用的大型渡槽地震响应研究

根据符拉索夫及豪斯纳尔理论建立考虑槽内水体与渡槽槽身流固耦合的渡槽薄壁结构空间地震响应计算模型,该模型综合考虑了渡槽横向、竖向、纵向、自由扭转变形、约束扭转变形以及槽内水体对槽身的流-固动力相互作用等。由能量变分原理推导给出了渡槽薄壁梁段单元刚度矩阵及质量矩阵,按粘滞阻尼假设建立了渡槽结构阻尼矩阵。利用该模型对南水北调中线水利工程某大型渡槽进行了多工况地震时程响应计算。计算结果说明在地震作用下,渡槽槽内水质量对渡槽的横向地震响应有较大影响,在大型渡槽抗震设计计算时应予以重视。本文模型计算简单易行,是考虑槽内水体流固耦合作用的渡槽薄壁结构实用的地震响应计算模型,计算结果可为大型渡槽的抗震设计提供参考。     

反应谱法作用下斜拉桥的地震响应研究

在分析某斜拉桥动力特性的基础上,选取反应谱参数生成了反应谱曲线,通过单向输入和组合输入,对斜拉桥进行了反应谱地震响应分析,得出了斜拉桥结构在不同方向地震波激励下的最大响应。