地下结构地震反应分析拟静力法与动力非线性时程法的比较

以典型的两层三跨地铁地下车站结构为研究对象,采用基于自由场位移场频域等效线性分析结果的反应位移法和反应加速度法分析地下结构的地震弯矩,并与基于ABAQUS软件的地下结构地震反应非线性时程分析的计算结果进行了比较,对比了不同地震动强度、结构刚度及顶板埋深对地下结构地震弯矩的影响。结果表明:输入地震动强度越大,拟静力法与动力非线性时程法计算结果之间的差异越大;地下结构刚度越大,两者之间的差异也越大;中等强度的地震动作用时,相对于动力非线性时程法的计算结果,浅埋结构的拟静力法结果偏大,深埋结构的拟静力法计算结果偏小;反应位移法和反应加速度法的计算结果差异很小。该研究结果对地下结构抗震设计方法的比选具有一定的指导意义。

复杂结构局部非线性地震反应精细时程分析

对于大型复杂结构局部非线性地震反应,采用精细时程积分法计算其动力响应.充分利用结构只有局部单元构件进入非线性的特点,提出一种较通用的运动方程建立方法,并在结构的初始线性振型上进行分析计算,极大提高了求解效率,并具有很好的精度.

水平成层均质土地震反应非线性分析的半解析算法

采用动态应力-应变关系及其推广的Masing加卸载准则,考虑土体在地震等不规则加载条件下的非线性滞回特征,将增量法与相应场地地震线性反应解析解相结合,提出了该动力非线性方程的半解析时域算法,以水平成层场地一维剪切梁模型为例,建立了求解土体地震反应的非线性分析技术。针对Seed Idriss给出的砂土平均曲线,分析计算了非均匀层状密砂的线性和非线性地震反应。

反应谱法与时程分析法在桥梁抗震计算中的比较分析

为了探究反应谱法与时程分析法在桥梁抗震分析中的计算差异,从理论层面出发,对反应谱法与时程分析法进行了对比分析,进一步通过推导修正反应谱法理论公式,得到精确的全桥等效阻尼比,进而能够更准确地确定Rayleigh阻尼,为时程分析提供准确的质量和刚度阻尼系数。以某简支梁为例,建立了简支梁桥结构的有限元模型,进行地震动响应分析,通过对比反应谱法与时程分析法,指示了两种方法在地震响应方面的差异。结果表明:在地震作用下,对简支梁结构的内力和位移响应进行分析时,发现反应谱法与时程分析法的计算结果基本一致。通过修正阻尼比,为时程分析法提供了更准确的阻尼系数,从而有效降低了反应谱法与时程分析法之间的计算结果差异。

反应谱法和时程分析法在高层抗震计算中的对比分析

为了解决高层建筑和超高层建筑的抗震设计问题,以山东省潍坊市某超高层商住一体建筑为研究对象,选取2个不同的天然地震波,运用反应谱法和时程分析法分别计算结构的楼层剪力和抗倾覆弯矩。结果表明,在不同天然地震波条件下,时程分析法和反应谱法得到的X向和Y向楼层剪力均随着楼层的增加呈现指数降低的趋势,建筑物底层的剪力最大;天然Hector Mine地震波和天然Imperial地震波作用时,采用时程分析法得到的X向楼层剪应力值相近,采用反应谱法计算时,天然Hector Mine地震波作用下的X向楼层剪力明显大于天然Imperial地震波作用的X向楼层剪力;采用时程分析法和反应谱法计算Y向楼层剪力时,结果均为天然Hector Mine地震波作用下的Y向楼层剪力明显小于天然Imperial地震波作用的Y向楼层剪力。

中国金融大厦非线性时程反应分析

本文采用大型非线性分析程序ＡＤＩＭ对一高层建筑结构进行了非线性地震反应时程分析，研究了其动力特性，位移响应和开裂等情况，并与模拟地震振动台的模型试验结果进行了对比，从而说明了目前采用三维宽间模型对大型结构（如高层结构）进行非线性时程反应分析是可行的，其结果也是可以满足设计要求的。

基于非线性时程分析法的地下四层车站抗震研究

为了研究地铁车站的抗震性能,文中采用非线性时程分析法对南昌4号线某地下四层车站进行了抗震研究。

非线性动力反应分析方法概述及在结构抗震领域的应用

本文对结构的线性和非线性动力反应分析方法进行了简单的介绍;并对国内外钢筋混凝土框架和剪力墙常用的非线性地震反应分析模型进行了评述。

反应谱法与时程分析法抗震分析对比

为了研究反应谱法与时程分析法的地震响应对比分析,采用ABAQUS有限元分析软件对多层钢框架结构中的一榀钢框架建立计算模型,比较反应谱法和时程分析法在多层钢框架下的结构顶层位移、最大层间位移、层间位移角和Mises应力值等地震响应.通过计算及模拟可知,由反应谱法得到的结构顶层位移是时程分析法的1.09倍,前者的最大层间位移及层间位移角是后者的1.07倍.结果表明,反应谱法和时程分析法在多层钢框架下的地震响应均符合规范要求,反应谱法计算的地震响应比时程分析法的地震响应大,反应谱法得到的地震响应偏于安全.分析结果为多层钢框架的抗震方法提供了理论支持.

抗震分析反应谱法和时程分析法数值仿真比较

基于ANSYS有限元软件比较抗震分析反应谱法和时程分析法的地震数值仿真结果,研究二者的共同性和仿真结果的可比较性。结果表明,反应谱法和时程分析法在抗震反应计算中都体现了地震动特性和结构动态特性对结构地震响应的影响,二者在响应最值和响应频率上的仿真结果具有一致性。

基于非线性时程分析法的地铁盾构隧道抗震性能研究

采用非线性时程分析方法,通过有限元软件建立三维地层-结构模型进行抗震反应计算,揭示在三向地震波的作用下盾构隧道一系列时程反应特征。研究表明:在强震区地震波作用下,越靠近地表其加速度值越大,设计中适当加大盾构隧道的埋深是必要的;管片结构径向相对位移未出现明显增长,径向变形率基本位于规范允许范围内;管片结构纵向相对位移增长明显,可能超过规范允许范围,设计中管片纵向连接需加强;结构的同一位置可能受到拉压的循环作用,这对混凝土结构不利;同时发现管片结构内力最不利位置位于拱顶右45°附近。

设置铅芯橡胶支座隔震的渡槽非线性地震反应分析

应用Wen微分型恢复力模型与双线性恢复力模型,分别模拟铅芯橡胶隔震支座的非线性滞回恢复力特性.采用时程分析的方法,对南水北调水泉沟大型渡槽进行了横向地震非线性反应分析.计算结果表明:两种方法计算所得结果相符.采用铅芯橡胶支座隔震后,渡槽上部结构运动特性得到改善:地震反应加速度减小,槽身与支座的相对位移减小.槽身近似作刚体平动;槽墩墩顶位移、加速度及墩底弯矩、剪力减小.研究表明设置铅芯橡胶支座对渡槽的横向地震起到了明显的控制作用,计算结果对渡槽减隔震设计有一定的参考价值.

大跨度斜拉桥地震响应非线性时程分析

以有限元分析理论为基础,结合某大跨度斜拉桥工程实例,利用ANSYS软件建立有限元模型,通过修正后的ElCentro波分别考虑横向、竖向及纵向输入,采用时程分析方法对其进行地震反应分析。计算分析表明:考虑几何非线性后,结构的内力和位移响应明显增大,且对主梁和索塔内力与位移的影响程度及规律也不尽相同,须区别对待分析。同时表明该桥抗震性能良好,地震荷载不控制设计。由此得出结论,对于斜拉桥这类柔性体系,不可忽视结构几何非线性的影响。

隧道时程动力反应分析改进算法

在Newmark隐式积分方法的基础上,提出了提高计算效率的改进方法,并指出非线性动力分析中,处理初始静应力场应注意的问题。以某一隧道为例,计算了其在列车动力荷载作用下的反应,并与显式方法进行了比较。计算表明,改进的计算方法,较大地提高了隐式方法的计算效率,且采用无条件稳定的隐式积分方法计算所需要的时间大大小于显式积分方法所需要的时间。对于隧道等地下结构的动力反应分析,宜使用无条件的稳定的隐式时间积分方法求解。

考虑结构局部反应特征的时程分析法输入地震波研究

时程分析法在实用中多采用"3+1"的小样本容量地震波输入方式,该选波方案一般依据基底剪力、顶点位移等结构整体反应指标而取得。为提高时程分析法对构件局部地震变形需求的控制能力,以按我国规范设计的典型钢筋混凝土框架为算例,在OpenSees分析平台上,分别进行了30条地震波的大样本和以"3+1"选波方案为例的小样本地震波在罕遇烈度下的非线性时程反应分析。在对地震反应进行统计回归分析后,将小样本分析所得各反应量的均值、均值加1倍标准差等统计特征值与大样本统计结果进行比较,着重考察框架的塑性铰分布、构件转角延性等局部反应。研究结果表明,"3+1"分析方法所得的框架整体变形能较好地与大样本分析结果相符,但多数构件端部转角延性的"3+1"分析均值偏小,建议增加小样本分析的地震波数量。

设置速度相关型阻尼器减震结构非线性时程分析

对应杆系 层动力分析模型 ,推导了速度相关型阻尼器的单元刚度矩阵和单元阻尼矩阵 ,并在HBTA程序中实现对设置速度相关型阻尼器减震结构的非线性时程分析 ,对一个设置线性粘滞阻尼器的钢框架模型 ,用HBTA对其进行地震反应时程分析 ,并与SAP2 0 0 0软件的计算结果进行对比。最后 ,用HBTA计算一个设置粘弹性阻尼器的钢筋混凝土结构在罕遇地震影响下的非线性时程反应 。

型钢混凝土异形柱框架非线性地震反应分析

为研究型钢混凝土(SRC)异形柱框架在输入地震动作用下的非线性反应,采用Opensees平台建立有限元模型进行数值模拟。经试验结果和Sap2000计算结果的验证,Opensees的计算结果较为合理。根据计算结果,给出SRC异形柱框架在El Centro波、Taft波和兰州波作用下的位移、加速度、基底剪力等时程曲线,并对其进行了分析。结果表明,SRC异形柱框架在地震作用下的变形整体上呈剪切型,位移曲线沿高度呈倒三角分布;随着输入地震动加速度峰值的增大,SRC异形柱框架的加速度反应动力放大系数逐渐减小,基底剪力的增长速度为先快后慢。

巨型钢框架结构非线性地震反应分析方法研究

巨型钢框架结构是一种具有巨大抗侧移刚度及整体工作性能的大型结构形式,由于结构布置灵活、节省材料、充分发挥材料强度和有利于抗震等特点,在近几十年来得到了广泛的应用。

隧道抗震设计中反应位移法与时程分析法的对比分析

针对目前我国实行的《城市轨道交通结构抗震设计规范》,以西安地铁某号线为背景,基于盾构地铁区间隧道抗震设计方法—反应位移法与时程分析法的基本原理,对盾构地铁区间隧道进行了抗震分析。通过分析比较两种方法所得出的内力与关键节点水平位移,说明反应位移法和时程分析法在抗震设计中均具有适用性,两种分析方法可互相参考验证。

线性剪切模量非均质地基非线性地震反应分析

利用动态应力-应变关系及其推广的Masing加卸载准则,考虑土体在地震等产生的不规则加载条件下的非线性滞回特征,将增量法与相应场地地震线性反应解析解相结合,提出了该动力非线性方程的半解析时域算法,基于改进的一维剪切梁模型,对剪切模量是其深度的线性函数的非均质地基,建立了求解土体地震反应的非线性分析技术.