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通过二维数值计算，讨论合理建立阻尼矩阵对高重力坝时域内进行地震反应计算的重要性。首先，以4个不同坝高的混凝土重力坝为计算对象，将三种地震波作为水平输入，解得6种不同的阻尼矩阵形式下坝体的地震反应。然后以频域内解为标准，研究各种阻尼矩阵的合理性。研究结果表明：坝高超过250 m高的重力坝在时域内进行的地震反应计算是长周期系统的动力分析问题，应重视阻尼矩阵的建模方式，不宜采用单频率参数的质量比例阻尼矩阵和刚度比例阻尼矩阵，应采用双频率参数的Rayleigh阻尼矩阵，在确定2个频率参数时除采用坝体基频外还应考虑激振地震波的频谱特性以获得合理的坝体地震反应计算结果。 相似文献
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阻尼矩阵的选择对土层时域内地震反应计算的准确性有重要意义。本文构造了质量比例阻尼、刚度比例阻尼、Rayleigh阻尼、Caughey阻尼和Clough阻尼矩阵，研究各阻尼对土层地震反应分析精度的影响。以苏通大桥5号桥塔基础处的工程场地为例，分别以人工合成基岩波，Northridge波、Parkfield波和汶川波为输入，得到不同阻尼模型下土层的地震反应，结果表明Clough阻尼在计算精度和误差稳定性上要优于其他阻尼模型，针对Clough阻尼的不足之处提出了改进方法，算例表明改进后的Clough阻尼能在保证计算精度的前提下减少计算机的存储量和计算量。 相似文献
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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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Iwan模型用于场址动力分析 总被引：3，自引：0，他引：3
土层动力反应分忻是进行地震小区划和选择重点工程设计地震动的重要手段之一。Iwan模型能较好地反映循环荷载下土的应力应变关系。本文着重讨论了Iwan模型中附加阻尼元件的特性。作者指出,该元件实际上等效于在运动方程中附加一个阻尼项;它和模型的连接方式,即取串联或并联的连接方式,决定于模型的荷载是力还是变位。据此编制了一个用显式差分方法分析一维场址动力反应的计算程序,该程序考虑了边界能量的透射和孔隙水压力的产生对士层反应的影响。文中还简略介绍了运用Iwan模型于烟台市地震小区划的结果。 相似文献
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斜拉桥纵向设置粘滞阻尼器参数分析 总被引：4，自引：2，他引：4
采用Maxwell阻尼模型模拟了粘滞阻尼器的滞回耗能特性。通过对设置粘滞阻尼器斜拉桥纵向非线性地震反应的分析，讨论了粘滞阻尼器各参数对结构地震响应的影响，并通过计算证实了粘滞阻尼器具有良好的消能减振效果。 相似文献
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结构附加粘滞阻尼器的抗震设计 总被引：2，自引：0，他引：2
本文结合抗震设计规范反应谱,给出了一个附加非线性流体粘滞阻尼器结构的抗震设计方法。研究了非线性阻尼器的力学特性,引入了非线性流体阻尼器的等效线性阻尼比,给出了计算最大加速度时刻附加非线性流体阻尼器结构反应的荷载组合系数,提出了按阻尼力的水平力分量与楼层剪力成正比的原则分配阻尼器阻尼系数的方法。同时给出了基于抗震规范设计反应谱附加非线性阻尼器结构的设计流程,通过一个算例说明了使用该方法设计附加非线性粘滞阻尼器结构的全过程。算例分析表明,这种设计方法适合于手算,便于设计人员掌握,在初步设计阶段可以快速、有效地设计满足给定性能水平的附加非线性流体阻尼器体系。 相似文献
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《地震工程与工程振动》2016,(6)
时域分析中采用粘滞阻尼反映小应变条件下土的阻尼特性,瑞雷阻尼则是常用的黏滞阻尼形式。本文基于有限差分方法,构建一组数值计算模型,以实际地震记录作为输入,以不同的土层条件作为分析对象,采用加速度、位移和反应谱指标评价了瑞雷阻尼形式对土层地震反应的影响,并将不同阻尼形式下的计算结果与响嘡台阵真实记录进行了对比分析。计算结果表明:阻尼形式对加速度反应和反应谱的影响显著,对位移反应影响有限,但位移幅值沿土层高度的变化规律较复杂;不同阻尼形式时反应谱短周期段的谱值差别明显,而对反应谱长周期段谱值影响有限;高频地震动激励,深软土层中不同阻尼形式的计算结果离散性大;在确定阻尼形式时要综和考虑土层特征和地震动频谱特性,只考虑土层卓越频率的阻尼形式会低估土层地震反应。对于长周期地震动输入,本文建议目标频率取土层第3阶频率,对于高频地震动,目标频率可取为反应谱峰值对应频率。 相似文献
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附加或不附加粘滞阻尼墙的RC框架试验与分析 总被引：1，自引：0，他引：1
本文阐述了附加或不附加粘滞阻尼墙的2个相同的RC框架模型振动台试验和理论分析的情况.这2个钢筋混凝土框架模型为3层1跨两开间,几何相似关系大致为1：2.将阻尼墙附加到一个RC框架模型当中,先后对附加或不附加阻尼墙的2个相同的RC框架模型进行振动台试验.试验结果表明,阻尼墙有效减小了框架模型的地震反应.对耗能框架模型和普通框架模型进行了弹性和弹塑性时程分析,计算结果和试验结果吻合良好.改变阻尼墙的参数进行分析,结果表明选取合适的阻尼墙参数,才能达到最好的耗能减振效果;适当减小层间位移较小处的阻尼墙参数,对减振效果影响很小而又能节省投资. 相似文献
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为了研究复阻尼模型下连续刚构桥的地震响应,文章讨论了利用复阻尼模型求解连续刚构桥地震响应的方法,并按相同的阻尼比,分别采用复阻尼模型和黏性阻尼模型计算了后渚连续刚构桥在不同地震动作用下的响应,将计算结果进行对比,分析了两种不同的阻尼模型对地震响应影响的差别。结果表明,采用不同类型的阻尼对地震响应影响很大,以复阻尼计算出的响应幅值作为设计值,更加偏于安全,对于保证桥梁结构的抗震安全更可靠。 相似文献
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A macroscopic model that consists of distributed hysteretic springs and frequency dependent -pots is utilized to model the lateral soil reaction and a practical method based on one-dimensional finite element formulation is developed to compute the nonlinear response of single piles under dynamic lateral loads. The model is physically motivated, adequate for cohesive and cohesionless soils, and involves standard geotechnical parameters. Only two parameters have to be calibrated by fitting experimental data. Hysteretic and radiation damping are modeled realistically within the practical range of amplitudes and frequencies. The model is calibrated and validated against five well instrumented full-scale experiments and typical values for the range of the model-parameters are provided. Subsequently, the developed model is utilized to study the nonlinear seismic response of single piles. Finally, the developed method and the calibrated model are used to predict the inertial and seismic response of one of the piles used in the foundation of the Ohba bridge near Tokyo, Japan. 相似文献
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为研究动水压力作用对深水桥墩地震响应的影响,本文分别采用Morison方程和辐射波浪理论建立了动水压力计算方法,分析了动水压力作用对桥墩地震响应的影响;同时分析了考虑材料非线性时动水压力作用对桥墩地震响应的影响。研究表明:动水压力作用增大了桥墩的地震响应,其影响随着相对水深的增加而增强;考虑材料非线性时动水压力对桥墩地震响应的影响,相对线性材料而言有所变化。 相似文献
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考虑波流影响的深水群桩基础桥墩地震反应分析 总被引：2，自引：0，他引：2
用基于ABAQUS软件为平台的平行计算技术,对考虑波流影响的地基土-群桩-桥墩体系进行三维非线性地震反应数值模拟,土体和墩台以八节点等参单元离散,桩以梁单元离散,采用土体黏塑性记忆型嵌套面本构模型描述土的动力特性,采用动力塑性损伤模型描述混凝土的动力特性;基于Morison公式,采用Stokes五阶波浪理论描述表面波流,波浪力以分布力的形式施加于桥墩之上,分析了考虑和不考虑波流作用时不同地震动作用下群桩基础桥墩的地震反应特性,结果表明:波流作用对桩体加速度反应的影响很小,但对桩体相对位移和弯矩的影响显著,波流作用使桩体弯矩和顺流向的相对位移增大、逆流向的相对位移减小,其影响幅度随流速的增大而增大,波流作用与输入地震动特性密切相关。考虑波流作用对深水大型桥梁群桩基础桥墩地震反应的影响是有必要的。 相似文献
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位于高烈度区的深水斜拉桥在地震下不仅会受到强震的作用,还会受到附近水体的作用,结构抗震要求高,选择合理的抗震体系非常重要.以云南格巧高速双河特大桥为工程实例,分析动水作用对斜拉桥地震响应的影响及其与地震强度的关系,在此基础上对斜拉桥的纵、横向抗震体系展开研究并给出合理建议.结果表明,动水作用会增大索塔塔底内力和结构整体位移响应,且对剪力的影响最大;动水对结构各响应的放大作用随地震强度增加呈现出增减不一的变化趋势,抗震设计时应分别考虑各级地震下的动水效应;索塔、辅助墩和桥台处均设置黏滞阻尼器等阻尼约束的纵向协同抗震体系能够最有效减小墩、塔底纵向内力及结构纵向位移,建议作为斜拉桥纵向抗震体系; 斜拉桥横向推荐采用索塔处设置固定约束、墩台处设置钢阻尼器等弹塑性约束的组合约束体系,该体系能同时降低墩、塔底横向内力,并有效控制结构整体横向位移响应. 相似文献
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利用有限元软件SAP2000建立了某公路简支梁桥的有限元模型，以7条典型强震记录为输入，研究了公路简支梁桥的地震能量响应及其分配规律。结果表明:①地基柔性效应对公路简支梁桥的地震能量响应及其分配规律的影响较小；②当场地土质变软时，地震总输入能、结构阻尼耗能和结构阻尼耗能比均呈递增趋势，而结构滞回耗能和结构滞回耗能比则不断减小，即地基土体作为桥梁动力系统的一部分，增大了系统阻尼，并分担了部分非弹性变形；③随着PGA增大，输入结构的地震能量也增加，导致塑性铰的非弹性变形增加，即结构滞回耗能和结构阻尼耗能增大。 相似文献
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为探究高承台下自由桩长对双薄壁墩连续刚构桥地震响应的影响,基于OpenSees程序建立了实桥有限元模型并进行弹塑性时程分析,通过对比不同自由桩长模型的时程曲线、峰值响应及滞回特性,分析了自由桩长对桥梁地震响应的影响。结果表明:自由桩长增加会减小桥梁刚度;地震作用下,随自由桩长增加,主梁、支座及自由桩顶的水平位移增大,且支座位移增幅大于主梁和桩顶的位移增幅,墩底内力及变形减小;地震作用下,桥梁边墩的横桥向曲率大于中墩,矮墩的纵桥向曲率大于高墩,边墩的内肢墩较外肢墩更易遭受破坏。 相似文献
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The effects of soil-structure interaction on the seismic response of an isolated three span motorway overcrossing founded on piles are investigated by considering a real bridge located along the A14 Motorway in central Italy. The dynamic and mechanical properties of the soils are obtained from a comprehensive geotechnical characterization of the sites. Ten triplets of real accelerograms, defined at the outcropping bedrock, are adopted and processed by local response analyses to capture the site amplification effects and the free-field motions within the deposits. The soil-structure interaction effects are evaluated by means of the substructure method by comparing the seismic response of the structures with those obtained from conventional fixed base models. Analyses demonstrate that the soil-foundation dynamic compliance as well as the energy loss due to radiation damping dot not modify significantly the overall behaviour of the isolated bridges, while soil-structure interaction may increase deformations and forces on the isolation devices with respect to those obtained with fixed base models. 相似文献
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Based on the requirement of seismic reinforcement of bridge foundation on slope in the Chengdu-Lanzhou railway project, a shaking table model test of anti-slide pile protecting bridge foundation in landslide section is designed and completed. By applying Wenchuan seismic waves with different acceleration peaks, the stress and deformation characteristics of bridge pile foundation and anti-slide pile are analyzed, and the failure mode is discussed. Results show that the dynamic response of bridge pile and anti-slide pile are affected by the peak value of seismic acceleration of earthquake, with which the stress and deformation of the structure increase. The maximum dynamic earth pressure and the moment of anti-slide piles are located near the sliding surface, while that of bridge piles are located at the top of the pile. Based on the dynamic response of structure, local reinforcement needs to be carried out to meet the requirement of the seismic design. The PGA amplification factor of the surface is greater than the inside, and it decreases with the increase of the input seismic acceleration peak. When the slope failure occurs, the tension cracks are mainly produced in the shallow sliding zone and the coarse particles at the foot of the slope are accumulated. 相似文献