土層地震行波反應(yīng)分析中側(cè)向人工邊界影響

通過(guò)自編子程序?qū)崿F(xiàn)粘彈性邊界及二階透射邊界的施加及相應(yīng)的地震動(dòng)輸入,并內(nèi)置于大型通用有限元分析軟件系統(tǒng)中,采用隱式積分算法進(jìn)行動(dòng)力分析,以實(shí)現(xiàn)無(wú)條件穩(wěn)定的地震反應(yīng)時(shí)域分析。算例精度和準(zhǔn)確度驗(yàn)證了該程序的有效性,將其應(yīng)用于大型地下廠房洞室群的地震反應(yīng)計(jì)算,給出了洞室不同位置的應(yīng)力、位移和加速度的幅值分布及時(shí)程變化曲線,為深入了解地震作用下洞室群的動(dòng)力反應(yīng)特點(diǎn)提供了參考。

考慮行波效應(yīng)的車(chē)橋系統(tǒng)地震響應(yīng)分析

基于行波效應(yīng)的鋼管混凝土拱橋地震反應(yīng)分析——基于多點(diǎn)激勵(lì)的運(yùn)動(dòng)方程，在考慮行波效應(yīng)的前提下，應(yīng)用有限元軟件abaqus，對(duì)某下承式鋼管混凝土拱橋(傾斜拱肋、傾斜吊桿)建立全橋模型，進(jìn)行自振特性及地震反應(yīng)分析。由2～4階振型表明，橋面梁系剛度大于拱肋剛度...

采用了一種大氣邊界層自保持的方法,并基于sstk-ω湍流模型,從壓力等值線、平均風(fēng)速和湍動(dòng)能等方面,對(duì)建筑物表面風(fēng)壓進(jìn)行了研究,指出大氣邊界層自保持方法可以應(yīng)用于建筑物風(fēng)壓計(jì)算中。

為解決大跨度橋梁結(jié)構(gòu)的抗震性能問(wèn)題,以六庫(kù)怒江大橋?yàn)檠芯勘尘?采用midas/civil有限元軟件,建立三跨混凝土連續(xù)梁橋有限元模型,在考慮地震動(dòng)的行波效應(yīng)情況下,對(duì)大跨度連續(xù)梁橋進(jìn)行地震反應(yīng)分析,得出相應(yīng)橋梁結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng),并對(duì)其結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析.結(jié)果表明:在采用不同的視波速情況下,大跨度橋梁結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)存在著很大的不同,當(dāng)?shù)卣饎?dòng)的視波速相對(duì)越小,結(jié)構(gòu)的響應(yīng)的延遲現(xiàn)象就越明顯,伴隨著視波速的增加,延遲效應(yīng)逐漸好轉(zhuǎn),橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移隨著視波速大致規(guī)律是先減小后增大,最后趨于平緩.

上海深厚飽和覆蓋土層的動(dòng)力耦合地震反應(yīng)分析——上海的第四紀(jì)沉積土層呈水平層狀分布，市區(qū)的土層厚度約為270～290m，年平均地下水位0．5～0．7m。上海地區(qū)上覆深厚、飽和的沉積土層，對(duì)土層的地晨反應(yīng)特性具有重要的影響。基于動(dòng)力耦合理論，將上海深厚飽和覆...

土動(dòng)力參數(shù)對(duì)土層動(dòng)力反應(yīng)的影響——本文指出了不同的土動(dòng)力特性經(jīng)驗(yàn)關(guān)系對(duì)土層地震反應(yīng)的分析結(jié)果將產(chǎn)生不同的影響特別是對(duì)大震作用下的土層反應(yīng)．這一計(jì)算結(jié)果可作為有關(guān)部門(mén)制定相關(guān)規(guī)范的參考．

在區(qū)域邊界層模式的數(shù)值模擬中引入建筑物的影響,與實(shí)際觀測(cè)的對(duì)比表明,模擬結(jié)果能較好地體現(xiàn)建筑物對(duì)城市風(fēng)場(chǎng)的影響,提高了模擬性能。本研究根據(jù)城市形態(tài)特征,設(shè)計(jì)不同建筑物高度和密度的敏感性試驗(yàn),結(jié)果表明:建筑物一般會(huì)使城市地區(qū)風(fēng)速減小,風(fēng)速最大可減小1.6m/s,易引起低層氣流的輻合。湍流動(dòng)能中的機(jī)械產(chǎn)生作用增加,湍流交換加強(qiáng),大氣層結(jié)的不穩(wěn)定性增大,混合層高度增加。地表和大氣之間動(dòng)量交換被削弱;日間熱量交換減弱,夜間熱量交換增強(qiáng)。這些變化表明,建筑物對(duì)城市氣流及邊界層結(jié)構(gòu)的影響十分明顯,尤其在風(fēng)速較大的時(shí)候。

采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)cfd軟件對(duì)杭州灣跨海大橋、海中平臺(tái)與觀光塔進(jìn)行了數(shù)值模擬,通過(guò)比較表面風(fēng)壓分布,得出了對(duì)不同高度的建筑物可以采用不同的方法模擬實(shí)際風(fēng)環(huán)境。

根據(jù)現(xiàn)行的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb50011—2001),結(jié)合2個(gè)工程實(shí)例,通過(guò)建立空間三維有限元模型分析了鋼結(jié)構(gòu)躍層加層結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性,并分別用振型分解反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法對(duì)分離式和整體式外套框架躍層加層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震反應(yīng)分析,比較了2種結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)和抗震性能。結(jié)果表明:整體式躍層加層結(jié)構(gòu)所受地震力較大,層間剪力峰值持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),衰減較慢。所得結(jié)論可為具有類似加層結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)提供參考。

地震波激勵(lì)下土與結(jié)構(gòu)的動(dòng)力邊界單元法分析——以連續(xù)介質(zhì)力學(xué)和彈性波動(dòng)理淪為基礎(chǔ)，在laplace積分變換域內(nèi)推導(dǎo)了地震波激勵(lì)下土結(jié)構(gòu)的多予域邊界積分一邊界單元方程，采用了一系列特殊的數(shù)值積分處理技術(shù)；根據(jù)隨機(jī)過(guò)程原理以及基于基巖面運(yùn)動(dòng)的地震力理淪...

有限層地基中單樁橫向地震反應(yīng)分析方法——通過(guò)對(duì)分層彈性地基中單樁基礎(chǔ)按winkler(溫克爾)地基土模型特性分析，建立合理的力學(xué)模型。并通過(guò)動(dòng)力分析給出樁基礎(chǔ)橫向自振特性及橫向動(dòng)力與地震荷載作用下強(qiáng)迫反應(yīng)的解析解。文中的解析公式為分層彈性地基中單樁基...

上海軟土動(dòng)力參數(shù)變異性對(duì)土層地震反應(yīng)的影響——應(yīng)用模態(tài)攝動(dòng)法求解水平分層均勻土層的地震反應(yīng)，通過(guò)大量的數(shù)值計(jì)算，討論上海軟土土性變化對(duì)土層基本周期和表面地震加速度反應(yīng)的影響。數(shù)值結(jié)果表明：準(zhǔn)確獲取土層的動(dòng)力參數(shù)對(duì)土層地震反應(yīng)計(jì)算有重要影響，在...

應(yīng)用模態(tài)攝動(dòng)法求解水平分層均勻土層的地震反應(yīng),通過(guò)大量的數(shù)值計(jì)算,討論上海軟土土性變化對(duì)土層基本周期和表面地震加速度反應(yīng)的影響。數(shù)值結(jié)果表明:準(zhǔn)確獲取土層的動(dòng)力參數(shù)對(duì)土層地震反應(yīng)計(jì)算有重要影響,在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)獲得較為翔實(shí)的土樣動(dòng)力特性參數(shù)的基礎(chǔ)上,土層土性動(dòng)力參數(shù)變異性所產(chǎn)生的計(jì)算誤差是有限的。

利用小波多分辨率分析將地震動(dòng)加速度分解為多頻段小波分量,并運(yùn)用復(fù)模態(tài)方法推導(dǎo)其計(jì)算層間隔震體系在地震作用下的動(dòng)力響應(yīng)公式,討論各頻段地震信號(hào)及結(jié)構(gòu)響應(yīng)的能量分配。同時(shí)利用小波時(shí)頻工具分析地震動(dòng)能量在時(shí)頻域內(nèi)的分布對(duì)層間隔震結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響,進(jìn)而為考察地震動(dòng)非平穩(wěn)性對(duì)層間隔震結(jié)構(gòu)非線性分析的影響提供方法。利用小波分析的以上優(yōu)勢(shì),對(duì)一典型層間隔震結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行彈性和彈塑性分析,結(jié)果表明彈性體系在地震作用下的響應(yīng)可由該地震波各小波分量的響應(yīng)疊加而得,地震動(dòng)能量在時(shí)間上的集中會(huì)對(duì)層間隔震結(jié)構(gòu)響應(yīng)產(chǎn)生不利影響。

針對(duì)有限單元法模擬實(shí)際為半無(wú)限土體時(shí)有限邊界分析模型會(huì)引起較大誤差的缺點(diǎn),引入黏彈性人工邊界結(jié)合有限元數(shù)值模型以便準(zhǔn)確地描述循環(huán)動(dòng)荷載作用下地基的響應(yīng)問(wèn)題。分別采用固定邊界、黏性邊界及黏彈性邊界有限元3種方法計(jì)算了交通荷載作用下的地基響應(yīng)。通過(guò)與lamb問(wèn)題解析解對(duì)比分析表明,黏彈性邊界有限元數(shù)值模型的計(jì)算結(jié)果與解析解非常吻合,而固定邊界、黏性邊界數(shù)值模型的計(jì)算結(jié)果存在不合理現(xiàn)象。算例表明研究交通荷載作用下地基響應(yīng)時(shí),尤其是分析重復(fù)交通荷載作用下的殘余變形,宜采用黏彈性邊界有限元模型。

輕鋼增層結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析——根據(jù)現(xiàn)階段大量出現(xiàn)的混凝土結(jié)構(gòu)上加蓋輕鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)，采用子結(jié)構(gòu)方法分別對(duì)原有混凝土結(jié)構(gòu)和加層鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量、剛度和阻尼矩陣進(jìn)行疊加，進(jìn)而運(yùn)用實(shí)模態(tài)振型分解法求解結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，通過(guò)本文方法與newmark時(shí)程法的比...

混凝土內(nèi)埋設(shè)高質(zhì)量膨脹螺栓緊固機(jī)件，以代替預(yù)埋件，這在核電站工程建設(shè)中獲得廣泛的應(yīng)用，為了保證核電站建設(shè)的安全，緊固件設(shè)置所遇到的各種工況都必須予以考慮，其中邊界影響的效應(yīng)是一個(gè)主要的問(wèn)題，本文對(duì)邊界距離和兩個(gè)膨脹螺栓間距的影響進(jìn)行了試驗(yàn)，并作了簡(jiǎn)要的分析。

對(duì)河北理工大學(xué)研制的由碟形彈簧和粘彈性阻尼器組合而成的碟形彈簧豎向減震裝置進(jìn)行了力學(xué)性能試驗(yàn)研究,建立了恢復(fù)力模型。并以一個(gè)8層框架為例,對(duì)其豎向地震響應(yīng)進(jìn)行了時(shí)程反應(yīng)分析,對(duì)比了隔震結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)非隔震結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性,計(jì)算出罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)各層的最大加速度和位移。結(jié)果表明,該豎向減震裝置能夠起到有效減輕豎向地震動(dòng)的作用。

成層地基半透水邊界一維固結(jié)分析——本文在terzaghi模型基礎(chǔ)上，考慮了半透水邊界條件和逐漸加荷條件，求解出一維固結(jié)解，并根據(jù)該解詳細(xì)研究了成層土有別于單層土的一些固結(jié)特性以及半透水邊界、土層性質(zhì)、加荷速率等對(duì)超靜孔壓及地基固結(jié)度的影響，并通過(guò)算例...

土層隨機(jī)地震反應(yīng)及動(dòng)力可靠性分析——根據(jù)隨機(jī)振動(dòng)理論，研究了土層隨機(jī)地震反應(yīng)動(dòng)力分析方法，介紹了場(chǎng)地土在動(dòng)剪模量的變化分別為線性和指數(shù)時(shí)的動(dòng)力方程的求解問(wèn)題，分別給出了基巖輸入地震加速度為白噪聲和過(guò)濾白噪聲時(shí)土層反應(yīng)及各階振型反應(yīng)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)，...

建筑隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析——通過(guò)建立下部結(jié)構(gòu)一周?chē)馏w一隔震層一上部結(jié)構(gòu)整體系統(tǒng)的空間模型，對(duì)三里河三區(qū)12號(hào)地辦公樓工程中的隔震結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元非線性分析，通過(guò)模擬系統(tǒng)地震振動(dòng)響應(yīng)，對(duì)比分析隔震與非隔震結(jié)構(gòu)層間剪力和剪力比，以及驗(yàn)算隔震層隔震墊...