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非比例阻尼线性体系地震反应计算的振型分解反应谱法 总被引：2，自引：0，他引：2
汪梦甫 《地震工程与工程振动》2007,27(1):31-37
以非比例阻尼线性体系地震反应计算实数形式的一般解答为基础,推导得到了非比例阻尼线性体系水平地震作用计算的多种形式,建立了非比例阻尼线性体系地震反应计算振型分解反应谱法的基本过程与步骤。最后,以一个五层剪切型结构为例,通过与各种常用直接积分方法计算结果的比较,证实了本文非比例阻尼线性体系地震反应计算实数形式的一般解答的高精度与可靠性。通过对多种形式地震作用所得地震效应的比较,证实了非比例阻尼线性体系地震反应振型分解反应谱方法的可靠性及可行性。 相似文献
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目前用于结构抗震设计的反应谱仅能反映峰值反应,无法体现反应值随时间的变化。文中提出一种弹性能量半径演化谱,可反映线性单自由度体系弹性能量(即动能与弹性势能之和)随地震持时的变化,且其峰值近似等于结构峰值位移。文中给出了利用地震动演化功率谱得到该演化谱的方法并进一步发展了一种计算线性多自由度体系地震位移反应的新方法。通过两座框架结构的地震反应计算,将新方法与传统振型组合法及时程分析法的计算结果进行对比,发现对于振型稀疏结构,新方法计算结果与SRSS法接近;而对于振型密集结构,新方法计算结果较CQC法更精确,且避免了CQC法相关系数的复杂计算。 相似文献
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三种土层结构反应谱平台值的统计分析 总被引：4，自引：1，他引：3
本文以建筑抗震设计规范规定的反应谱为目标谱,通过调整加速度峰值和特征周期来人工合成数百条加速度时程曲线,并将其作为土层地震反应分析的地震动输入。在若干有工程意义的场地剖面中,选取和构造了部分软弱土层分别在底部、中部和顶部的三种土层剖面,利用土层地震反应分析的一维等效线性化波动方法,计算了不同土层剖面在不同地震动输入下的地表加速度反应谱的平台值。在统计分析的基础上,给出了不同场地三种土层结构的反应谱平台值的平均值。通过与正常剖面的反应谱平台值比较,给出了三种土层结构的反应谱平台值的影响系数。本文的研究获得了一些有意义的成果。 相似文献
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利用剪切梁理论推导出了指数函数剪切模量成层地基上变截面坝的自振频率方程及任意阶振型函数的解析表达式,在此基础上用振型叠加原理分别给出了地基和变截面坝的地震反应解析表达式.利用随机振动理论,并基于基岩输入地震加速度的功率谱密度函数(白噪声谱和过滤白噪声谱),研究了地基和变截面坝对地震的随机动力响应问题.数值计算表明:①在白噪声谱的情况下,土层和变截面坝的最大期望反应均有别于过滤白噪声谱时的相应值;②平稳输入与输出时地基和变截面坝的最大期望反应与平稳输入非平稳输出的相应值很接近;③平稳输入过高地估计了土层和变截面坝的随机响应. 相似文献
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三种土层结构反应谱特征周期的统计分析 总被引：4，自引：0，他引：4
本文人工合成了若干条能够反映不同地震动特征的基岩加速度时程,并将其作为土层地震反应分析的地震动输入。选取了若干个软弱夹层分别在底部、中部和顶部的场地剖面,利用工程上广泛应用的场地地震反应分析的一维等效线性化波动方法,计算了不同场地类别,3种土层结构在不同地震动输入下的地表加速度反应谱的特征周期。给出了不同土层结构在统计意义上的反应谱特征周期的平均值,并通过与正常剖面反应谱特征周期的比较给出了不同场地类别,3种土层结构的反应谱特征周期的影响系数。本文的研究结果对进一步考虑场地分类具有一定的意义。 相似文献
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关于结构振型参与系数和振型贡献的分析 总被引：1，自引：0，他引：1
采用振型分解反应谱法求解多自由度弹性体系的地震反应时,为了在满足所需计算精度的前提下减少工作量,需要对振型数量进行合理的选择,而振型数的确定主要取决于结构各阶振型对总体反应的贡献。通过数学推导,对振型贡献及振型数量的选择问题进行了研究。首先,讨论了振型参与系数的性质,在此基础上给出了能够反映结构振型贡献参数的数学表达式,对这些参数的力学含义进行了解释,并给出了相关证明;其次,对有效质量法、振型位移控制法等基于不同振型贡献标准的确定振型数的方法进行了分析比较,指出了其合理性和不足。本文研究对进一步理解结构振型贡献和振型数的选择问题具有一定的理论意义。 相似文献
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为明确规范GB50191-93和GB50011-2010相关规定的差异对双曲冷却塔抗震计算结果的影响,以及冷却塔地震响应对反应谱各参数的敏感性,以1座双曲冷却塔为实例,分别依据两本规范并考虑不同参数取值的影响,进行了基于设计反应谱方法的双曲冷却塔地震响应分析。结果表明:在阻尼比为5%时,两本规范基本反应谱形状的差异对抗震计算结果没有影响,但在承载能力计算中两本规范地震影响系数最大值αmax取值的差异使利用GB50191-93计算所得结果在6~9度区分别比利用GB50011-2010所得结果高14%、9%、9%和9%;随着阻尼比的下降,受反应谱调整系数差异的影响,GB50191-93所得结果比GB50011-2010更高。另外,振型组合采用SRSS方法所得结果与CQC结果的差异并不明显。 相似文献
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土动剪切模量和阻尼比的推荐值和规范值的合理性比较 总被引：16，自引：0，他引：16
参照目前国内外试验测得的土的动剪切模量和阻尼比,以及多种土层工况和实际地震动输入下土层地震反应分析计算结果,对袁晓铭等给出的推荐值和《工程场地地震安全性评价工作规范》中给出的数值的合理性进行了对比研究。结果表明,与规范值相比,推荐值与国内外结果更相接近,特别是与国内结果相差不大,且避免了土层地震反应中地表反应谱“矮、粗、胖”现象,较符合客观实际情况,可供无试验资料情形和今后修订规范时参考。 相似文献
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烈度、震中距和场地条件对地面运动反应谱的影响 总被引：9，自引：1，他引：9
本文从我国现行抗震规范和烈度区划的实际情况出发按不同震中距将烈度7度分为三种情况,8度分为两种情况。根据强震观测资料统计得到的以上五种情况和9度的基岩运动作为输入,对实际工程中可能遇到的各种土层剖面进行了地震反应分折。根据所得结果讨论了烈度、震中距和场地条件的各种可能的组合对地表加速度反应谱的影响,提出了设计反应谱按烈度、震中距和场地条件分类的新方案。 相似文献
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为了明确软土层厚度对地铁车站结构地震反应的影响规律,本文中对常见的两层三跨岛式地铁车站结构侧向和底部地基中存在不同厚度软土层时9种软场地条件下地铁车站结构的地震反应进行了数值模拟分析。由本文和作者之前对软土层埋深影响地铁车站结构地震反应的共同研究结果来看：软土层位于地铁车站结构侧向地基时对地铁车站结构的抗震是非常不利的,尤其是软土层位于地铁车站结构侧向地基底部时最为不利,而当软土层位于地铁车站结构底部地基中时对其抗震性能一般是有利的,起到消能减震的作用;当软土层位于地铁车站结构侧向地基顶部时,随着软土层厚度的变大,对地铁车站结构抗震性能的影响越是不利且影响程度越大,而当软土层位于地铁车站结构侧向地基底部和底部地基中时,软土层厚度的变化对地铁车站结构抗震性能的影响规律并不具有很好的一致性。 相似文献
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基于条分模式的边坡可靠度近似计算方法 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对边坡稳定分析方法中的条分理论和响应面法的研究,针对边坡可靠性计算往往没有明确的解析表达式,以及稳定性系数计算方法和响应面法（RSM）的特点,将响应面法中的有限元数值模拟以条分模式中的稳定性系数隐式方程的迭代计算方法代替,建立了条分模式下的边坡可靠性计算的极限状态方程,从而形成了一种新的边坡稳定可靠性响应面分析方法。本文提出的改进的响应面法原理简单,计算效率较高并具有一定的精度,适用于对边坡可靠度的近似计算。 相似文献
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《Soil Dynamics and Earthquake Engineering》1998,17(7-8):509-517
A new method of analyzing seismic response of soil-building systems is introduced. The method is based on the discrete-time formulation of wave propagation in layered media for vertically propagating plane shear waves. Buildings are modeled as an extension of the layered soil media by assuming that each story in the building is another layer. The seismic response is expressed in terms of wave travel times between the layers, and the wave reflection and transmission coefficients at layer interfaces. The calculation of the response is reduced to a pair of simple finite-difference equations for each layer, which are solved recursively starting from the bedrock. Compared with commonly used vibration formulation, the wave propagation formulation provides several advantages, including the ability to incorporate soil layers, simplicity of the calculations, improved accuracy in modeling the mass and damping, and better tools for system identification and damage detection. 相似文献
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INTRODUCTIONManyChineseandforeignseismologistsandengineeringseismologistshavestudiedthelargecasualtiesandpropertydamagescausedbytheMexicanMS8 1earthquakeonSeptember1 9,1 985andtheHanshinMS7 4earthquakeinJapan ,onJanuary 1 7,1 995andfoundthatsurfacesoftsoilcovercansignificantlyamplifyseismicgroundmotion .Thisphenomenoncanresultinlargerfailureofbuildingswithvibrationfrequencysimilartotheamplifiedgroundmotionfrequencythanthatcausedbyearthquakesthatoccuratbedrocksiteswheretherearenoamplifi… 相似文献
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利用连续线性系统的随机振动理论,研究非均匀地基土层地震的动力反应问题。假定土层的剪切模量随深度线性变化,得到土层的最大位移反应的均值和方差。引入结构微分算子,采用模态叠加法进行反应分析,与普通的分离变量法相比较,此方法概念明确、步骤简单。 相似文献
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The dynamic soil-structure interaction of a shear wall embedded in elastic isotropic and homogeneous soil layers underlain by bedrock, subjected to SH waves, is modeled in the present article. The soil layers consist of irregular interfaces and it has been shown that the scattering due to the roughness of the layers has significant effect on the displacement of both the foundation and the shear wall. To demonstrate the phenomena indirect boundary element method(IBEM) has been used on the basis of its validation in previous problems of similar type. The system response is compared with the analytical solution of the same type of model for vertically propagating incident SH waves. It is observed that for the low frequency of wave, displacement is abruptly high, and as a result the combination of shear wall and foundation perceives resonance. The thickness of the soil layer, mass of the shear wall, stiffness of the bedrock and the soil layers all affects the system frequency and displacement. 相似文献
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利用有限单元法及解析法建立和求解了土中Love波特征方程以及位移计算公式．计算结果表明,这一计算方法比纯解析法优越,可以用来分析均质和非均质上中Love波弥散性．本文利用这一方法详细讨论了Love波在上软下硬地基及软夹层地基中的传播特性和弥散特性．上软下硬地基Love波具有弥散性,土层的剪切波及厚度对Love波弥散曲线影响较大,而质量密度的相对变化对Love彼弥散曲线影响较小．软夹层地基中低频时Love波以第一模态波为主,现场所测为第一模态波波速;高频时存在多个高模态波,土中传播的波为这几个高模态波的叠加波,现场所测波速随两传感器的位置不同而有波动． 相似文献
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非线性土层地震反应分析的一种方法 总被引：12，自引：0，他引：12
本文利用作者给出的土的剪切动力本构关系的动态骨架曲线模型,结合显式差分数值逐步积分方法,给出了一种分析非线性土层地震反应的方法。反应计算中,地震效应视为基底剪切波垂直入射,且考虑了上部土层中能量向弹性基底辐射的效应。文章最后给出了本方法应用的一个算例,并给出了相应的等效线性化方法的计算结果。 相似文献