基于极大初始时间步法的非线性静动力联合分析

静动力联合分析是考虑非线性条件下结构响应分析的关键技术问题之一。本文通过分析非线性有限元静、动力平衡方程的内在联系,并结合Newmark积分算法的隐式求解特点,提出了一种基于极大初始时间步法的非线性静动力耦合算法,可保证结构在静动荷载的耦合激励下获得合理的非线性地震响应。通过对Koyna重力坝的地震响应数值分析算例,验证了该算法的合理性与有效性。另外,该算法在各类隐式求解的通用有限元程序中均易于实现,可操作性强,便于工程应用。

基于极大初始时间步法的某重力坝后背管静动联合分析

如何进行静动力联合分析是结构响应分析的关键技术问题。极大初始时间步法是在结构的抗震计算使用的时程分析的方法中在Newmark法的基础上,通过结合Newmark积分算法的隐式求解特点而优化得到的一种计算方法。它可以对结构进行静动力联合分析。本文以某重力坝的后背管作为研究对象,利用极大初始时间步法对结构进行静动力联合分析,通过对提取的静力结果和动力结果分析,得出此重力坝后背管薄弱的部位处于管坝交界处以及进水口处。

基于极大初始时间步法的核电厂取水构筑物两侧翼墙抗震安全分析

压水堆（PWR）核电厂取水构筑物两侧翼墙是核电厂海域工程的重要组成部分,属于抗震类别Ⅰ类,其受复杂非均质地基的影响不容忽视。以某压水堆核电厂取水构筑物翼墙为研究对象,推导了基于极大初始时间步的粘弹性人工边界静动力联合分析模型,用以考虑结构-地基相互作用效应（即SSI效应）。利用有限元分析软件ANSYS建立了翼墙-地基三维静动力计算模型,模拟分析了非均质地基的几何形态复杂性。通过静动力联合分析结果与静力分析结果的对比,验证了所开发静动力模型的合理适用性。对翼墙开展了静动力联合分析,探讨翼墙的主应力分布规律和其关键部位在重力、静水压力、动水压力及地震等荷载效应组合下的加速度变化情况和结构构件内力分布规律,综合评价翼墙基础底面接地率、抗滑和抗倾覆稳定性等。计算方法和分析成果可为压水堆核电厂翼墙及类似结构的抗震安全评价与优化设计提供参考。