锥体模型地基阻抗的轨道振动分析

为克服轨道振动研究中地基与轨道结构耦合数值计算量大的问题,在经典的考虑轨道结构双层梁模型基础上,引入表示地基阻抗的解析锥体模型。这种锥体模型可以用来计算轨道板与地基的相互作用,可以快速地计算考虑地基参数的轨道振动问题。通过计算分析得到,钢轨轨道间的扣件刚度较小,与地基轨道板间的刚度越接近,引起钢轨轨道的剧烈振动;列车车速越大,反而振动越小;地基土体密度越大,轨道振动幅值越小;土体剪切波速越大,轨道梁振动影响就越小;轨道的振动随着泊松比的增大先减小后增大;土体弹性模型越大,轨道振动越小;土体阻尼越大,轨道振动幅度越小。

精度可控地基阻抗力的一种时域差分计算方法

将集总参数模型与时域差分递归的滤波器模型相结合,提出了一种可完整考虑基础阻抗函数中奇异项和正则项且精度可控的时域地基阻抗力的计算方法,数值算例表明该方法在感兴趣的频域范围内对频率相关的阻抗函数拟合良好.

核电厂结构地基阻抗函数不同规范采用的计算方法比较分析

利用两种不同的规范方法,对二代加改进核电机组的安全壳结构进行了包括等效弹簧和阻尼系数的阻抗函数的计算分析。研究了不同阻抗函数计算方法在核电厂结构抗震方面应用引起的差异。在考虑地基土剪切波速、泊松比及地基土密度3种影响因素的情况下,分别探讨了每一个地基参数对两种规范方法计算结果的影响,量化了两种规范分析方法对阻抗函数计算结果的差异,验证了地基土剪切波速是影响阻抗函数的关键因素。

地基阻抗函数对地基土—结构相互作用分析的影响

本文选用八种不同的地基阻抗函数表达方法，研究地基阻抗选取对土－结构动力相互作用效应的影响，并给出选用建议。

基于谐响应的核电厂地基动阻抗数值求解算法

为了解决单一常系数弹簧-阻尼器并联系统表征的场地动力模型无法反映无限域场地的动刚度和阻尼是随激振频率变化的函数,也无法反映非均质场地条件影响的问题,从谐响应动力求解方法的基本概念出发,以粘弹性场地动力模型为分析对象,推导了一种适于非均质场地条件的随激振频率变化的核电厂地基动阻抗数值的求解方法,并分别以二维和三维算例的形式给出了该方法和传统抗震设计规范集总参数模型结果、经典解的比较。结果表明:采用该方法计算的动阻抗满足工程精度要求且能表征出地基动阻抗是随激励频率改变而变化的。

核电站泵房不均匀地基的沉降与地基动阻抗计算分析

核电机组的重要厂用水泵房作为核电厂重要的取水构筑物,属于抗震I类物项。为了评价某泵房不均匀地基的安全性,本文分别建立了不均匀地基的平面应变和三维有限元模型,对其进行了施工阶段与正常运行期间的非线性静力沉降计算。此外,本文从谐响应动力求解方法的基本概念出发,基于粘弹性人工边界场地模型,进行了三维自由场地的动阻抗计算,以上结果均与假想的均质地基结果进行对比分析,为下一步泵房结构的抗震计算分析提供了依据。

地基土参数对核电厂地震动响应的敏感性分析

基于两种规范方法计算得到的地基阻抗函数,分析计算CPR1000安全壳结构的地震反应,量化了RCC-G和ASCE4-98两种规范方法计算的地基阻抗函数差异对核电厂结构反应产生的影响,同时考虑地基阻抗函数敏感性,研究了地基土剪切波速、泊松比及地基土密度3种影响因素变化情况下核电厂结构的反应规律.结果说明:ASCE4-98计算地基阻抗函数的方法较RCC-G方法保守;地基土密度对核电厂结构响应的影响较小,地基土泊松比对核电厂结构响应的影响可以忽略;一定条件下地基土对核电厂结构响应起到了隔震效应;随着地基土剪切波速的增大,核电厂结构响应变化幅度降低,当剪切波速从1900m/s增加至2200m/s时,安全壳结构最高点水平向加速度变化幅度约2%,竖向加速度峰值随剪切波速的变化已经出现拐点,考虑到整个计算过程的不确定性,本文建议当地基土剪切波速大于等于1900m/s时,CPR1000安全壳结构可不考虑地基与结构的相互作用.

复杂地基中波动问题的数值模拟及其近似求解方法

本文采用结线动力无穷元，利用动力子结构近似计算方法，分析了拱坝地基的动刚度系数．结果表明，采用这种动力无穷元和子结构近似计算相结合的方法，不仅可以有效的模拟结构地基的几何与介质条件的复杂多变性和多种介质的无限延伸性，而且具有良好的精度和计算效率．

考虑土-结构相互作用高层框架结构非线性地震反应分析

应用子结构方法对天然地基上带刚性整体基础(箱型基础或筏板基础)的高层框架结构进行平面非线性地震反应分析,地基阻抗采用拟合数值结果得到的近似公式,上部框架结构采用层间-杆系模型.对1栋12层的钢筋混凝土框架结构进行地震反应分析,讨论了不同地震波输入和不同地基对系统非线性地震反应的影响.

考虑土-结构相互作用高层框架结构静力弹塑性分析方法的研究

本文应用子结构方法对天然地基上带刚性整体基础 (箱型基础或筏板基础 )的高层框架结构进行了平面静力弹塑性 (Pushover)分析 ,地基阻抗采用拟合数值结果得到的近似公式 ,上部框架结构采用杆系模型。并就其水平荷载模式、目标位移等几个关键问题进行了研究。文末对一栋 12层的钢筋混凝土框架结构进行了静力弹塑性 (Pushover)分析 ,说明了本文建立的考虑土 -结构相互作用高层框架结构静力弹塑性 (Pushover)

考虑土-结构相互作用时高层建筑的横、顺风振响应分析

本文在不考虑土-结构相互作用时结构响应分析的基础上,引入了地基阻抗函数,对考虑横向风荷载作用下的高层建筑提出土-结构相互作用,最后给出算例,考虑横风向、顺风向作用下的结构响应与仅考虑顺风向作用下的结构响应进行了比较,以及考虑横、顺风向及土-结构相互作用下的结构响应与仅有顺风向下的结构响应进行比较,给出比较结果。

基于粘弹性人工边界的核电工程地基动力阻抗分析

设置人工边界是采用3D有限元技术实现复杂地基抗震分析的有效手段。采用Fortran语言开发大型有限元程序ANSYS的接口程序,实现粘弹性人工边界的设置及等效荷载的施加。采用经典数值算例对粘弹性人工边界及波动输入程序的可用性进行验证,其求解效率和计算精度均较理想。将该方法和程序应用到核电场复杂地基动力阻抗分析中,并将计算结果与成熟的通用程序计算结果进行对比。

高层建筑基础的埋置深度对上部结构动力反应的影响

本文叙述高层建筑在一定地基土上，用三条地震波输入，求得在不同的基础埋深下对上部结构动力反应的影响。

多层框架结构考虑土—结构相互作用的地震反应分析

本文提出了一个剪切振动连续体模型，将地基土、基础、上部结构视为一种性质分段均匀仅考虑剪切振动的连续体，将地基土的动力特性、阻抗直接引入动力方程中，利用质量、刚度、及阻尼对振型函数的正交性对动力方程解藕，以简化计算。算例结果显示此模型适用于以切振动为主的多层框架结构考虑土－结构相互作用的地震反应分析。