拟合地震波作用下综合管廊抗震有限元分析

以包头市城区综合管廊为研究对象,利用工程场地土的剪切波速等参数,合成基岩地震加速度作为输入地震动时程,并利用Midas GTS NX软件对其进行模拟,得到了土体位移响应、土体加速度响应、管廊加速度响应、管廊相对位移变化以及管廊最大剪应力,并进行了分析。结果表明:土体深度越小,土体加速度放大系数越大;综合管廊各点处加速度时程曲线与输入地震波时程曲线基本吻合;管廊最大剪应力出现在右侧顶板,证明了在地震作用下管廊受土体变形的影响发生了一定的扭曲破坏。因此,在设计、施工过程中应该对管廊的顶板进行重点设计与防护。

基于数字滤波技术拟合规范反应谱的地震动研究

在重要结构的抗震设计与分析中,常需要输入拟合设计反应谱的地震动时程。该研究提出一种基于数字滤波技术调整天然地震动记录拟合规范反应谱的方法,以设计谱频率控制点为中心确定频带数目与范围,针对各个频带利用无限冲激响应数字滤波器对强震动记录时程开展带通滤波,并以滤波所得频带分量为基函数重构地震动时程;以重构时程为种子时程,引入影响矩阵方法开展迭代计算逐步调整频带分量的幅值向量,直至时程反应谱与目标谱的拟合精度满足要求为止。选取3个不同类型设计谱为目标谱分别开展拟合计算,结果表明:该方法分解并重构的地震动时程与天然强震动记录在时域和频域的重合度均较高;可与不同设计谱实现高精度拟合,时程反应谱迭代收敛性好,且能较好地保留时程非平稳性,可为工程结构抗震设计与分析提供合适的地震输入。

地震动空间变异性对大跨刚构桥地震反应的影响

导致地震动空间变异性的原因主要包括几何不相干性效应和行波效应。文章首先根据O.Ramadan等人提出的方法合成地震位移波,然后对沪蓉国道上龙潭河大桥进行了抗震时程计算,对地震动空间变异性各个主要因素的单独影响、综合影响分别进行了系统分析。计算结果表明,与一致激励相比较,地震动的空间变异性对龙潭河大桥在地震作用下的动力反应具有较大的影响。

利用HHT产生与多阻尼楼板谱匹配的地震波

美国原子能管理委员会(USNRC)规范规定了用于核电厂抗震分析和设计的地震波要求。在抗震分析和设计中,采用的地震波可与多阻尼目标反应谱匹配,也可与单阻尼目标反应谱匹配。然而,在对核电设备和部件进行动力时程分析时,则需要与多阻尼目标楼板谱匹配的地震波。基于此问题,提出利用希尔伯特-黄变换(HHT)方法,通过修改种子地震波的频率和振幅信息,使之与多阻尼目标楼板谱匹配,且完全符合USNRC规范的匹配标准,从而为核电设备和部件的地震安全评估提供合适的地震激励。