多维地震激励下工程结构隔减震技术研究进展

地震地面运动是一种复杂的多维激励,结构在单维与多维地震作用下的反应是不同的,特别是对一些复杂或重要的工程结构,只考虑单分量的地震作用是不够的,结构多维抗震是一个非常重要的研究课题。文章系统介绍多维地震激励下结构响应分析方法,比较反应谱法、时程分析法和随机振动法的优缺点;综合国内外研究成果,对结构多维隔减震装置进行详细的描述;对多维隔减震结构的试验研究和工程应用也作了相关介绍。最后,提出结构多维隔减震需要进一步研究的问题。

多维地震激励下考虑构件滞回性能的输电塔倒塌分析

本文基于角钢新型非线性材料本构模型对多维地震激励下输电塔倒塌破坏进行模拟研究。基于ABAQUS中RIKS算法得到不同长细比角钢的屈曲承载力,并通过承载力试验验证有限元分析结果。基于角钢滞回性能试验结果,采用Fortran语言编制角钢新型非线性材料本构模型,并与试验结果对比。建立输电塔三维有限元模型,采用动力显式分析方法,对多维地震激励下输电塔倒塌进行模拟,总结输电塔的极限承载力、杆件屈曲情况和倒塌位置。研究结果可为多维地震激励下输电塔抗倒塌设计提供参考。

多维一致地震激励下钢管混凝土系杆拱桥隔震研究

为探寻隔震拱桥与非隔震拱桥的地震响应规律,利用MIDAS有限元软件建立了某下承式钢管混凝土系杆拱桥的非隔震与隔震模型,进行了动力特性对比分析,分别在三种多维组合一致地震激励下,对比分析了拱肋位移、速度、绝对加速度、相对加速度以及拱肋和桥墩的内力响应,得出隔震模型拱肋顺桥向和横桥向位移增大,竖向位移减小;拱肋最大速度在两种模型不同方向表现出不同规律;隔震模型拱肋最大绝对加速度、相对加速度减小,且沿拱肋较为平稳;隔震结构拱肋和桥墩最大内力响应除个别外,其余均明显减小。

高烈度多维多点地震作用下某跨越地裂缝框剪结构的地震响应分析

基于西安地区近二十年来多数地裂缝已趋于低速率的稳定活动状态和最近几年我国地震发生较为频繁的现象,以西安地区某跨越活动性较弱的地裂缝的框架-剪力墙结构为研究对象,从地裂缝的三维位移活动特征出发,采用SAP2000有限元软件,将地裂缝的垂直沉降量和水平张拉量以初始位移的形式施加到不同工况的结构有限元模型支座上,对未采取防治措施和设置沉降缝的结构有限元模型分别进行高烈度多维多点地震作用和高烈度多维一致激励地震作用的非线性时程分析,得到不同工况下的框架梁塑性铰发展趋势、剪力墙的混凝土和钢筋应力云图、结构弹塑性层间位移角包络曲线等一系列研究结果,并对以上结果进行对比分析,从而较为清晰地揭示出该类跨越地裂缝建筑物在多维多点地震作用和多维一致激励地震作用下的工作特性和性能,为今后深入研究地裂缝作用对建筑物上部结构的损伤破坏机理和跨越地裂缝建筑物的防治措施提供重要参考.

单层网壳三维地震反应分析及参数研究

研究了单层网壳结构的多维地震反应特点。建立了结构的三维有限元模型以及多维地震激励作用下的动力分析方法。在此基础上以某凯威特型网壳为工程背景,研究了结构的多维地震响应的特点并比较了结构单维地震响应和多维地震响应的差异。考察了不同类型地震激励和不同结构阻尼对结构地震响应的影响。

某跨越地裂缝结构的非线性时程分析研究

利用SAP2000有限元软件,建立了某实际跨越活动性较弱的地裂缝结构的有限元模型,将地裂缝作用和地震作用同时加载到结构上,并分别建立两种不同的模型,其中多维多点地震作用下六种工况,多维一致激励地震作用下两种工况。经非线性时程分析后,发现多维多点地震明显可以对跨越活动性较弱的地裂缝结构产生不良灾害,并可以采取设置沉降缝和对建筑外立面进行装饰处理的措施减轻地裂缝对该类建筑物的影响。