求解结构地震响应位移输入模型存在的问题及其AMCE实效对策

提出一种实效方法-刚性无质量束缚元AMCE(Appended Massless Constraint Element)法,以解决地震地面运动作用下求解结构响应的位移输入模型中容易而不容忽视的问题。首先对位移输入模型进行了详细分析,明确指出当前位移输入模型在理论上会导致计算结果具有不稳定性和不可靠性,进一步通过算例对此加以说明;针对此问题,提出了AMCE解决方法,并对本方法进行物理角度解释、理论分析和数值验证。结果表明,AMCE法不仅物理概念清晰、简单可行,而且具有足够的计算精度。

求解结构地震响应位移输入模型中存在问题的一种新解决方法

为了更现实有效地解决求解结构地震反应的当前位移输入模型中容易但不容忽视的问题,进一步提出了一种新的解决方法--附加无质量刚性元法,旨在能够推广并应用于工程实际。首先,回顾当前求解结构地震反应的位移输入模型,描述了模型中存在的问题;然后,提出了无质量刚性元法,并对该方法进行物理角度解释、理论分析和数值验证,进一步应用于一桥梁工程。分析表明:无质量刚性元法不仅物理概念清晰、合理易行,而且与以往文献中的附加无质量束缚元(Appended Massless Constraint Element,AMCE)法相比,避免了"束缚"条件,无需对现有的有限元程序内核改进或者嵌入新的外挂程序即可实现,因此更具有现实性和推广意义。