SMA隔震支座的雙層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析

網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的二維地震響應(yīng)分析——網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式，利用ansys有限元分析方法對(duì)局部雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震作用時(shí)程分析計(jì)算，得到了結(jié)構(gòu)桿件的內(nèi)力、節(jié)點(diǎn)和位移，對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)在線性、幾何非線性及幾何和材料非線性情況下進(jìn)行了分析對(duì)比，...

大跨空間結(jié)構(gòu)具有空間跨度大,結(jié)構(gòu)整體剛度大、受力合理、耗材少、重量輕等優(yōu)點(diǎn),在世界各地應(yīng)用前景非常廣闊。但在強(qiáng)震作用下,此種結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重,經(jīng)濟(jì)損失慘重。震害經(jīng)驗(yàn)與理論研究表明地震動(dòng)是一種復(fù)雜的多維運(yùn)動(dòng),只考慮單分量水平地震作用是不夠的,還應(yīng)考慮豎向地震分量對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響。在作者研制的sma-疊層橡膠支座的基礎(chǔ)上,針對(duì)豎向剛度大、豎向隔震效果不明顯的問(wèn)題,研制一種在上部串聯(lián)加入碟形彈簧的新型三維隔震支座,并建立一典型的單層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)模型,在輸入不同峰值地震動(dòng)情況下,通過(guò)時(shí)程反應(yīng)分析可見(jiàn),sma三維隔震支座下結(jié)構(gòu)位移、加速度峰值與普通橡膠支座對(duì)比明顯降低,時(shí)程曲線趨于平緩,典型的桿件軸力也有明顯降低,說(shuō)明了sma三維隔震復(fù)合支座隔震效果更好。

對(duì)新型sma-橡膠支座隔震單層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的動(dòng)力分析。給出了理論分析方法,編制了相應(yīng)的計(jì)算程序。對(duì)某凱威特單層球面網(wǎng)殼在不同工況下地震響應(yīng)的數(shù)值模擬表明,該新型隔震支座可有效降低空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)。

球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是典型的大跨度空間結(jié)構(gòu),地震時(shí)水平和豎向地面運(yùn)動(dòng)分量對(duì)其地震響應(yīng)的影響均十分顯著。為了提高其抗震性能,采用sma—橡膠支座和碟形彈簧形成分段隔震機(jī)制以降低結(jié)構(gòu)的多維地震響應(yīng)。本文建立了sma—橡膠支座和碟形彈簧的隔震計(jì)算模型。進(jìn)而,根據(jù)球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)多維隔震的動(dòng)力方程,針對(duì)某單層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),開(kāi)展了其在不同地震作用下的多維隔震控制研究。由時(shí)程響應(yīng)的數(shù)值模擬結(jié)果可見(jiàn),多維隔震網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的桿件內(nèi)力、加速度響應(yīng)和位移響應(yīng)較無(wú)控結(jié)構(gòu)有了顯著的降低,從而驗(yàn)證了所提出的多維隔震技術(shù)對(duì)于保護(hù)球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)免遭地震災(zāi)害破壞的有效性。

設(shè)置sma橡膠支座單層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的理論分析與性能研究——采用課題組提出的新型sma-橡膠隔震支座,對(duì)扇形三向網(wǎng)格(k6型)單層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的隔震響應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)分析,給出了理論分析方法,編制了計(jì)算分析程序,對(duì)不同類(lèi)型支座、不同方向隔震、不同地震波輸入和不同...

以某高層框架結(jié)構(gòu)為例,輸入三條地震波,采用sap2000分析雙層隔震體系在多遇地震和罕遇地震作用下的地震響應(yīng),研究中間隔震層位于不同位置時(shí)雙層隔震體系的減震性能,并建議中間隔震層的最優(yōu)位置。研究表明:高層框架采用雙層隔震體系的隔震效果比基礎(chǔ)隔震體系要好,罕遇地震下效果更加明顯。中間隔震層位于九層時(shí)雙層隔震與基礎(chǔ)隔震體系的隔震效果差不多,多遇地震下中間隔震層位于三層時(shí)雙層隔震體系的各樓層層間位移角均最小,但在罕遇地震作用下,三層隔震時(shí)中間層處的層間位移角發(fā)生突變,比六層隔震還要大,因此,建議中間隔震層布置在結(jié)構(gòu)中部偏下位置可取得較好的隔震效果。

　采用有限元模型,對(duì)某鋼筋混凝土高層建筑進(jìn)行非線性時(shí)程分析.計(jì)算結(jié)果表明隔震結(jié)構(gòu)的頂層加速度峰值、層間位移、基底剪力等均大大地降低,隔震性能良好.

豎向抗拔型摩擦擺支座(urtfpb)是一種新型減震消能支座.介紹了該支座的工作機(jī)理及力學(xué)模型.以框剪高層隔震建筑為例,利用midasgen軟件建立了基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)計(jì)算模型,提取了隔震支座的豎向位移、豎向軸力、隔震建筑沿弱軸方向的水平加速度及各樓層的最大加速度包絡(luò)值.結(jié)果表明:由于隔震周期的延長(zhǎng),框剪摩擦擺基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)減小了地震作用能量的輸入,從而有效地降低了結(jié)構(gòu)的地震加速度響應(yīng);新型豎向抗拔型摩擦擺支座有效地提高了隔震層的豎向抗拔能力,解決了高層隔震建筑的傾覆問(wèn)題.

利用etabs軟件,對(duì)某高層隔震建筑進(jìn)行非線性時(shí)程分析。時(shí)程分析表明:在8度(0.3g)中震作用下,隔震結(jié)構(gòu)與非隔震結(jié)構(gòu)相比,隔震層以上最大減震系數(shù)為0.34,減震效果明顯;在8度(0.3g)罕遇地震下,隔震結(jié)構(gòu)整體抗傾覆驗(yàn)算滿(mǎn)足要求;在罕遇地震作用下,隔震層發(fā)生較大變形,隔震層以上樓層層間位移很小,上部結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)平動(dòng)。

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。

單層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)選型優(yōu)化設(shè)計(jì)——針對(duì)5種典型單層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)型式(聯(lián)方型、施威德勒型、凱威特型、三向格子型和短程線型)，本文采用基于離散變量的序列兩級(jí)截面優(yōu)化算法對(duì)一百個(gè)不同跨度(3om～60m)、不同矢高(1／3～1／7)的網(wǎng)殼進(jìn)行截面優(yōu)化設(shè)計(jì)，在截面優(yōu)化...

肋環(huán)型球面空腹網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的靜力性能分析——空腹網(wǎng)殼是由平板型空腹網(wǎng)架演化而來(lái)的新型曲面空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，形式多樣．為了解其中肋環(huán)型球面空腹網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在豎向靜載作用下的力學(xué)性能，本文采用空間梁?jiǎn)卧?，在邊界上、下弦?jié)點(diǎn)均約束線位移時(shí)共計(jì)算了22個(gè)算例，討論...

半剛性連接球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的動(dòng)力分析——通過(guò)半剛性節(jié)點(diǎn)模型，利用有限元方法對(duì)球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力分析．建立了半剛性情形下單元?jiǎng)偠染仃?，通過(guò)求解特征值問(wèn)題，得到半剛性球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)自振特性規(guī)律，并與理想剛接及理想鉸接情形進(jìn)行了對(duì)比．采用時(shí)程分析法對(duì)球...

某大底盤(pán)非對(duì)稱(chēng)雙塔結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)分析——以某大底盤(pán)不對(duì)稱(chēng)雙塔結(jié)構(gòu)為例，通過(guò)建立大底盤(pán)不對(duì)稱(chēng)雙塔結(jié)構(gòu)與大底盤(pán)不對(duì)稱(chēng)雙塔連體結(jié)構(gòu)的有限元模型，比較了兩種結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性，并運(yùn)用振型分解反應(yīng)譜法對(duì)結(jié)構(gòu)分別施加x、y向水平地震激勵(lì)，得出了兩個(gè)方向地震作...

雙塔連體結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性及地震響應(yīng)分析——本文通過(guò)算例對(duì)雙塔連體結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力特性以及地震響應(yīng)分析，觀察單塔結(jié)構(gòu)、雙軸對(duì)稱(chēng)雙塔連體結(jié)構(gòu)和單軸對(duì)稱(chēng)雙塔連體結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的差別，從而總結(jié)出連體結(jié)構(gòu)自振特性的規(guī)律。同時(shí)，本文還通過(guò)振型分解反應(yīng)譜法對(duì)單軸對(duì)稱(chēng)...

隧道的進(jìn)出口大多是風(fēng)化的松散堆積體,是抗震設(shè)防的薄弱環(huán)節(jié)。運(yùn)用newmark隱式時(shí)間積分有限元法,采用粘-彈性人工邊界,對(duì)在地震荷載作用下圍巖材料的漸變對(duì)隧道洞口段抗震性能進(jìn)行分析。得到了3種工況下沿隧道軸線方向襯砌最大應(yīng)力、位移以及加速度變化曲線,及不同工況下洞口段隧道結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防長(zhǎng)度。洞口段設(shè)防長(zhǎng)度與洞口段圍巖性質(zhì)有關(guān),洞口段圍巖由軟弱向堅(jiān)硬漸變長(zhǎng)度越長(zhǎng),洞口段襯砌應(yīng)力就越大,洞口段設(shè)防長(zhǎng)度就越長(zhǎng)。

本文以廣州國(guó)際會(huì)展中心單向空間張弦梁結(jié)構(gòu)這一典型張弦梁結(jié)構(gòu)為計(jì)算分析算例,應(yīng)用大型有限元軟件an-sys對(duì)張弦梁結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)進(jìn)行了空間非線性時(shí)程反應(yīng)分析,探討了張弦梁結(jié)構(gòu)在兩種不同地震波作用下豎向地震和水平地震響應(yīng),得到結(jié)構(gòu)的動(dòng)位移響應(yīng)和動(dòng)內(nèi)力響應(yīng)時(shí)程曲線。總結(jié)出一些有意義的結(jié)論,供張弦梁結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用參考。

基于adina的重力壩地震響應(yīng)分析——針對(duì)云南某重力壩，利用大型有限元軟件adina分別基于流固耦合理論和wester-gaard附加質(zhì)量方法建立了數(shù)值分析模型，對(duì)其自震頻率和地震響應(yīng)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，兩種模型的自震頻率比較接近，附加質(zhì)量模型的地震響應(yīng)要大于流...

針對(duì)實(shí)際地震動(dòng)采集過(guò)程中由于低頻噪聲、速度和加速度初始值以及人為操作誤差等諸多影響因素造成地震波位移時(shí)程曲線出現(xiàn)嚴(yán)重基線漂移的問(wèn)題,以地震波基線漂移校正為目標(biāo),在iwan法和emd法的基礎(chǔ)上,提出了一種新的基線漂移處理方法。該方法可以保留原始記錄的峰值和頻譜特性,保證了基線漂移處理后的速度終點(diǎn)值為零,位移終點(diǎn)值平行于時(shí)間軸。在文中方法的基礎(chǔ)上應(yīng)用ansys結(jié)合\"大質(zhì)量法\"和\"位移法\"進(jìn)行了地震響應(yīng)動(dòng)力計(jì)算。結(jié)果表明:采用文中提出的基線漂移處理方法可以保證在不改變?cè)加涗浄逯导邦l譜特性的基礎(chǔ)上,對(duì)地震波基線漂移現(xiàn)象進(jìn)行校正。研究成果對(duì)低頻噪聲、初始值及人為操作誤差等因素引起的基漂現(xiàn)象濾除具有參考價(jià)值。

大跨度斜拉橋地震響應(yīng)分析 作者：曹永睿，鐘鐵毅，顧正偉，唐興國(guó) 作者單位：曹永睿,鐘鐵毅,顧正偉(北京交通大學(xué)土木建筑工程學(xué)院,北京,100044)，唐興國(guó)(中咨泰克 交通工程有限公司,北京,100083) 刊名： 鐵道建筑 英文刊名：railwayengineering 年，卷(期)：2007，""(5) 被引用次數(shù)：0次 參考文獻(xiàn)(7條) 1.楊玉民.袁萬(wàn)城.范立礎(chǔ)大跨斜拉橋橫向地震反應(yīng)及其分形特征[期刊論文]-同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） 2001(01) 2.范立礎(chǔ)橋梁抗震1997 3.武芳文.趙雷ⅱ形截面混凝土斜拉橋動(dòng)力特性分析[期刊論文]-公路2005(11) 4.范立礎(chǔ).胡世德.葉愛(ài)君大跨度橋梁抗震設(shè)計(jì)2001 5.宋雨.陳冬霞斜拉橋動(dòng)力特性分析[期刊論文]-廈門(mén)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2006(0

非對(duì)稱(chēng)雙塔結(jié)構(gòu)柔性連接體系地震響應(yīng)分析——本文應(yīng)用隨機(jī)振動(dòng)虛擬激勵(lì)法分析了考慮連體質(zhì)量的非對(duì)稱(chēng)雙塔連體結(jié)構(gòu)柔性連接體系在非平穩(wěn)地震激勵(lì)下結(jié)構(gòu)的隨機(jī)地震反應(yīng)，探討了此體系連接參數(shù)(連接頻率比，連接阻尼比、連接質(zhì)量此)對(duì)此結(jié)構(gòu)的響應(yīng)影響。分析表明，...

帶支撐Maxwell阻尼器耗能結(jié)構(gòu)隨機(jī)地震響應(yīng)分析