大跨空间结构在地震部分相干效应与行波效应作用下结构响应分析

基于随机地震动场理论,地震动空间变化考虑部分相干效应与行波效应的组合影响,人工合成与工程条件相一致的空间相关非平稳地震动场,并对其进行了相关分析。在此基础上,对一般大跨空间结构在多点地震激励与一致地震激励两种荷载工况下的反应进行了数值模拟对比分析,考察了大跨空间结构柱子剪力、扭矩和梁弯矩反应的变化规律,并得出一些重要结论。此结果可为大跨空间结构的抗震设计提供参考。     

大跨度结构多点激励地震反应分析现状评述

大跨度结构应该考虑地震动的多点效应,对大跨度结构多点输入抗震的研究现状进行了系统的综述和总结。首先论述大跨结构地震动的输入问题;然后论述大跨度结构考虑多点输入的抗震计算方法,包括反应谱法、时程分析法以及随机振动分析法。最后对今后应加强研究的相关问题提出了建议。     

非一致激励下长大盾构隧道结构地震响应分析

采用数值模拟的方法对非一致激励下土–隧道体系的地震响应进行研究,旨在探究非一致激励下地下结构的响应规律及其与一致激励下响应的差异.首先基于相干函数、功率谱函数以及包络函数进行了多点相关的人工地震动合成,并通过与目标功率谱的对比验证了所合成人工波的合理性.然后对生成的地震波进行批处理,得到可用于计算的人工地震波,包括一致...     

地震动多点输入作用下大跨结构的动力响应分析

对于大跨空间结构,地震动空间变化的影响不容忽视,本文探讨了大跨结构多点地震波输入的基本理论,包括多点地震输入的分析方法、动力方程的建立与求解;对大跨结构建立有限元模型,选取合适的地震波,进行了非一致输入的地震时程分析,并与一致输入下的结构响应进行了对比分析,得到了结构在非一致输入下的响应特点等方面的结论,为工程应用提供了参考。     

大跨空间网格结构在多维多点输入下的简化计算方法

在对多维输入和一维输入进行比较分析的基础上,建立了多维多点输入下计算杆件内力的简化公式,通过计算多维一致输入、一维一致输入和一维多点输入下的杆件内力,可由简化方法得到多维多点输入下的杆件内力,将模拟地震波的时间缩短了一半.分析表明,采用简化公式使计算过程简单易行,节省计算时间,并可获得满意的计算精度.     

多维多点激励下大跨度空间钢结构的抗震研究进展

大跨度空间钢结构作为重要的公共设施,其安全性问题直接关系着国计民生,随着大跨度空间钢结构理论与实践经验的逐渐成熟和完善,其跨度也在逐渐增大。地震载荷作用下,在空间结构设计中考虑地震动的多维多点输入变得十分必要。本文对大跨度空间钢结构多维多点输入抗震的研究现状进行了系统的综述和总结,阐述并评价了现行大跨度空间钢结构考虑多维多点输入的3种抗震计算方法,即时程分析法、随机振动分析法和反应谱法。最后,对今后空间钢结构仍需要进一步研究的问题提出了建议和展望。     

多维多点输入下大跨空间网格结构的可靠度分析

本文同时考虑地震动两个水平向和一个竖直向共三个平动分量,并考虑了地震动场的空间相关性,在虚拟激励反应谱法的基础上,对大跨空间网格结构进行了多维多点输入和多维一致输入下的抗震可靠度分析。考查了两种输入方法下危险杆件在结构分布、数量等方面的差异以及危险杆件随结构跨度、视波速的变化关系。     

考虑地震动输入方向的大跨度高支承网架结构水平双向地震响应分析

近年来,随着经济的快速发展,为了追求建筑效果,大跨空间结构得到广泛的应用,平面布置不规则的情况占大多数.目前针对大跨空间结构地震响应分析中,地震动的输入方向一般只以两个坐标轴为输入方向,对于结构体型复杂、扭转效应明显的结构,地震动的输入角度对结构的地震响应将产生很大的影响.本文以某待建三边支承的大跨度高支承飞艇库为研究对象,利用SAP2000有限元分析软件,分别采用反应谱法和弹性时程分析方法,研究了其在不同输入角度下水平双向地震响应.结果表明,采用反应谱分析时,随着输入角度增加,结构的地震响应呈增加趋势,但是幅度不大;采用弹性时程分析方法时,结构的地震响应随输入角度的增加增幅较大.因此,有必要在抗震分析与设计中考虑不同输入角度的影响.     

基于SAP2000的超长大跨度空间结构多维多点地震作用分析

主要介绍了利用SAP2000进行超长大跨度空间结构多维多点地震分析的基本方法。主要包括:多维多点地震分析的基本理论,SAP2000结构模型的建立,分析参数的设置,以及分析结果的处理和利用分析结果进行结构设计。     

多点输入下大跨度空间结构的消能减震分析

采用FFT技术模拟多点输入下的竖向和水平地震加速度时程,分别以多点输入法和一致输入法对北京四位机库的水平和竖向振动进行计算,对比了多点输入和一致输入下计算结果的差异,并分析了北京四位机库安装粘弹性阻尼器前后结构地震响应的变化.计算结果表明,大跨空间结构采用粘弹性阻尼器时计算地震响应,必须考虑地震动的空间相干特性.     

多点输入下拟静力位移对大跨空间网格结构地震响应的影响初探

根据对大跨空间网格结构的工程实例进行的多点输入地震作用下的时程计算结果,总结了不同地震作用方向、不同视波速等级下,拟静力位移在结构中的分布规律,并分析了拟静力位移与视波速和结构跨度的关系。     

任意激励下弹性结构的稳定分析

本文提出了任意激励下弹性结构的稳定分析方法.采用有限元方法跟踪结构的时程反应过程以及对应的能量变化情况,根据能量的变化判断结构在动力反应过程中的稳定性.数值算例证明本文方法能分析并判断弹性结构在任意动力激励下可能发生的各类失稳破坏.     

高层多塔连体结构连廊随机地震反应分析

在多点激励地震反应分析中,传统的随机振动分析方法存在数值积分耗时太长的问题。为了克服这一缺点,ANSYS通过对输入功率谱采用对数形式的分段线性表示,然后采用解析解积分方式进行随机振动求解,计算效率精确高效。采用该方法对一高位隔震多塔连体结构进行双向水平地震动作用下多点激励随机地震响应分析,并对空间变化地震动作用下连廊桁架杆件内力响应极大值的均值进行比较分析。分析结果表明:在水平双向地震动作用下,考虑行波效应和部分相干效应会使连廊杆件轴力有所增大,在设计时应引起重视。     

两向地震波作用下导管架平台的受力分析

导管架海洋平台多为全钢制框架结构,处于海洋的复杂环境中要承受多种荷载的作用,其中地震荷载对于这些框架式的结构的威胁是尤为突出的。本文利用流-固耦合理论将导管架平台与海水进行耦合,并且在地震荷载作用下提取平台的位移、加速度和应力,与非耦合工况进行对比。数值仿真表明:①在两向地震波作用下平台的最大位移和加速度均发生在顶部;②经过和海水耦合的平台与非耦合结构相比振动位移有所增加,但加速度与应力却减少,说明海水对导管架海洋平台是有一定的减振和保护作用的。     

地下大断面薄钢结构地震响应的试验研究及数值分析

为明确地下大断面薄钢结构的安全实用性,进行1/16大断面薄钢结构的系列模型振动试验、实际规模结构的现场试验和有限元分析。在把握作用于模型的地震动土压力及结构的应变状况的基础上,对施工过程中结构的响应特性及土压力的变化等进行研究。明确地下大断面薄钢结构的地震及施工时的安全性,为今后大断面薄钢结构的设计、施工提供依据。     

现役砌体结构震害分析与抗震性能评价

在砌体结构震害分析的基础上,以可靠性向量分析理论为基础,介绍了一种砌体结构抗震性能评价方法,通过计算砌体结构墙体的可靠性向量,全面把握结构体系中的薄弱墙体构件,为砌体结构的抗震加固提供必要的决策数据。     

结构非线性动力稳定性研究中的关键问题探讨

静、动力稳定性问题是大跨空间结构分析中最重要同时也是最复杂的问题。本首先对目前国内外在周期荷载、冲击荷载、阶跃荷载等各种动力荷载作用下结构和构件的动力稳定性研究现状进行简要回顾。然后,重点分析和介绍大跨空间结构在地震等任意动力荷载作用下的动力稳定性分析方法、关键问题和工程应用现状与前景。结合作以往在这方面的研究成果,提出解决问题的思路和方法。     

大跨径尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析

 针对目前国内外水利工程中大跨径地下尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析现状,对其存在的主要问题进行讨论。总结大跨径尾水岔洞开挖与衬砌稳定的分析方法,包括数值模型建立原则、分析内容、流程、评价指标等。应用此分析方法,对溪洛渡水电站尾水岔洞开挖与衬砌稳定开展研究,包括大跨径尾水岔洞开挖过程中变形、应力及屈服区分布特点,以及不同应力释放荷载条件下的喷锚支护效果;针对运行和检修工况,分析岔洞围岩、衬砌结构的变形及应力分布情况,变形计算结果与监测结果一致。通过实际工程分析与应用,表明所建议的大跨径地下尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析方法可用于指导同类岩土结构工程设计。