高阶振型阻尼对混凝土框剪结构抗震延性折减系数的影响

研究高阶振型阻尼对高层钢筋混凝土框架剪力墙结构抗震延性折减系数的影响.采用5条地震动记录,通过平面结构的地震弹塑性动力时程分析和静力弹塑性分析,以系统位移延性为指标,探讨结构振型阻尼组合数与刚度特征值、竖向不规则对延性折减系数的综合影响.结果表明:振型阻尼组合数对延性折减系数有重要影响,延性折减系数随振型阻尼组合数增加逐渐减小,当振型阻尼组合数较大时,会处于稳定;振型阻尼组合数与刚度特征值对延性折减系数有交互影响,而振型阻尼组合数与竖向不规则对延性折减系数的交互影响不显著.     

竖向承载力不规则弯曲型结构抗震延性折减系数研究

研究竖向不规则弯曲型结构的抗震延性折减系数.采用弯曲型多质点系悬臂柱模型,通过修正竖向规则结构的延性折减系数来研究竖向承载力不规则结构的延性折减系数,并分析延性水平、不规则比率和速度脉冲地震效应对修正系数的影响.研究表明：竖向承载力不规则结构的延性折减系数明显小于相应规则结构的延性折减系数,修正系数随不规则比率的减小而减小;速度脉冲地震作用下的修正系数比非速度脉冲地震作用下的修正系数小,且速度脉冲地震效应与不规则比率有交互影响;延性水平对修正系数有一定的影响,但影响规律不显著.最后,通过对计算结果取平均值给出了修正系数的统计值和建议值.     

速度脉冲地震作用下竖向不规则RC结构抗震位移需求分析

采用8条强速度脉冲地震记录,通过弹塑性增量动力时程分析,研究不同地震动强度水平时竖向不规则质量和刚度布置对钢筋混凝土框架结构抗震位移需求的影响.分析结果表明:速度脉冲地震作用下,楼层质量和刚度突变对结构位移需求有很大影响,地震动强度水平越大影响越显著;顶层质量突变对结构位移需求的影响较大,下部楼层刚度突变对结构位移需求和延性需求的影响很大.     

速度脉冲地震作用下竖向不规则RC结构抗震位移需求分析

采用8条强速度脉冲地震记录，通过弹塑性增量动力时程分析，研究不同地震动强度水平时竖向不规则质量和刚度布置对钢筋混凝土框架结构抗震位移需求的影响分析结果表明：速度脉冲地震作用下，楼层质量和刚度突变对结构位移需求有很大影响，地震动强度水平越大影响越显著；顶层质量突变对结构位移需求的影响较大，下部楼层刚度突变对结构位移需求和延性需求的影响很大     

弯曲型与剪切型多自由度体系 抗震强度折减系数比较分析

研究弯曲型与剪切型多自由度体系的抗震强度折减系数的差异.采用4条中硬土类场地的地震动记录,以多质点系悬臂柱模拟弯曲型剪力墙结构,抗侧移串联弹簧系统模拟剪切型框架结构,通过非线性动力时程分析,研究楼层位移延性水平和基本振动周期对弯曲型结构抗震强度折减系数的影响,并比较与剪切型结构抗震强度折减系数的差异.分析结果表明:弯曲型结构的抗震强度折减系数比剪切型结构的抗震强度折减系数总体上约大40%;楼层数和位移延性水平是结构抗震强度折减系数的重要影响因素.     

轨道板和底座板刚度折减对桥上无碴轨道结构受力的影响分析

讨论了在制动力作用下,轨道板和底座板刚度不折减以及采用不同的折减率时,对桥上无碴轨道结构受力的影响.通过对轨道板和底座板不同的开裂程度进行有限元软件的仿真,分析了各自的刚度折减以及对桥上无碴轨道各结构受力的影响.结果证明:施工中如不考虑刚度折减直接采用抗压区的全刚度,计算得出的值较小,而实际中其受力比采用全刚度时大.为类似工程安全提供了参考依据.     

激光切割机横梁的模态特性分析

采用ANSYS软件对激光切割机横梁的模态特性进行有限元分析,在有限元模型中引入COMBIN14单元来模拟结合部的刚度和阻尼,重点分析横梁的前8阶固有频率和振型特征.对横梁进行模态测试,验证有限元模型的准确性.最后分析材质、筋板布局、板厚等因素对横梁动态性能的影响,优化横梁结构.     

不同连接方式非对称双塔连体结构地震响应分析

为了研究非对称双塔楼连体结构在地震作用下的响应特征,采用SAP2000分析软件对无连廊及连廊与主体结构之间采用阻尼连接、刚性连接3种结构模型分别进行了模态分析、反应谱分析及弹性和弹塑性时程分析.结果表明:增设连廊后结构的整体刚度和协调性明显提高;连廊与主体结构采用刚性连接更能提高整体结构的协调性,但连廊及与连廊相邻构件受力复杂;连廊与主体结构采用阻尼连接能够适当提高整体结构的协调性且连廊受力较小,这种连接方式更有利于提高严重不对称双塔楼连体结构的抗震性能.     

拱型波纹屋盖结构风致振动数值模拟研究

为研究拱型波纹屋盖结构在脉动风作用下的风振响应及位移风振系数,利用MATLAB语言编制波纹拱在不同跨度、矢跨比及支座约束情况下的风速数值模拟程序,得到各节点位置处风压时程,并将风压施加在有限元分析模型的单元上,利用ANSYS有限元分析软件对18m、30m跨波纹拱进行水平及竖向平均风、脉动风作用下的风振响应分析,得到了结构的风振系数.计算结果得出,结构在脉动风作用下位移的变形特点与相应平均风作用相一致,结构在脉动风作用下的各节点竖向位移大于在平均风作用下的位移,且水平脉动风作用下的竖向位移大于在竖向脉动风作用下的位移.风振系数随着结构的跨度增大而增大,支座约束为固支波纹拱的风振系数小于铰支波纹拱,因此提高结构刚度可以降低结构的风振系数.     

带BRB的不规则框架抗震性能研究

对不规则结构,当结构的刚度中心与质量中心偏差较大时,应考虑扭转的不利影响.针对高烈度区抗侧刚度与抗扭刚度不足的不规则钢筋混凝土框架结构,通过布置屈曲约束支撑以满足弹性位移角的设计方法进行研究.结合工程实例,对不满足要求的楼层加屈曲约束支撑.对结构在多遇地震和罕遇地震下进行了动力时程分析.结果表明,加屈曲约束支撑后结构的层间位移角满足规范的要求,并且可以有效地控制不规则结构在地震作用下的扭转变形,具有良好的耗能减震性能.     

侧向刚度对带梁式转换层结构的扭转效应影响

用SAP2000分析软件建立4种有限元模型．对带转换层结构进行模态分析得出结构的自振特性,结果显示侧向刚度比对结构自振周期．影响不大;振型分解反应谱分析及弹性时程分析,得出结构的各种位移信息．由分析结果可知随着转换层结构上、下侧向刚度比的增加,结构的周期比从0．8068减小至0．7101,位移比从1．132减小至1．081,为带梁式转换层的平面不规则高层建筑结构抗扭设计提供了参考依据．     

用高阶单元分析平面应力结构的自由振动

基于Y K Cheung带面内转角的平面应力单元，提出了一种用于剪力墙结构自由振动分析的32－56自由度的高阶单元，单元的每个节点采用u,，Эu/Эx和v,Эv/Эx为自由度，在墙体水平方向采用3次Hermite函数，铅垂方向采用了3－6次Lagrange多项式，对开孔墙体则提出了按剪切刚度等效和质量密度等效的连续化方法。为了克服高阶元列式复杂的困难，采用下标求和形式的表达式通过标准有限元过程获得了单元刚度矩阵和质量矩阵，再用迭代法计算结构自振频率。给出了5个算例，验证了高阶元所具有的高精度，并发现了剪力墙结构前3阶振型中当高宽比H／B≤10时，第3阶振型为竖向振动，而当H／B≤2时，第2，3阶振型均为竖向振动。     

近断层轴向速度地震效应对RC柱抗剪性能的影响分析

研究近断层轴向速度脉冲地震效应对钢筋混凝土(RC)柱抗剪性能的影响.以竖向和水平向恒定振动周期的单个RC柱为分析对象,采用台湾集集地震中3组断层距18条速度脉冲型地震动记录,通过非线性动力时程分析方法,研究断层距、竖向与水平加速度谱值比、柱初始轴压比和剪跨比对RC柱抗剪性能的影响规律.结果表明:轴向速度脉冲地震效应对RC柱的抗剪性能有很大影响;抗剪性能系数随反应谱比值增大而减小,中等初始轴压比与断层距,以及剪跨比与近断层距(0～10km)对柱抗剪性能有交互影响.     

CFG桩加固软土路基参数敏感性数值分析

交通建设中对路基工程要求较高,选择满足交通建设需求的路基设计参数是工程建设的重要环节.为此,该文设计了CFG桩加固软土路基参数敏感性数值分析方法.以某处于剥蚀丘陵间丘间谷区域的公路工程为目标,采用弹塑性有限元法,以四节点实体单元模拟土体,依据土体弹塑性蠕变现象塑造其本构模型,且土体屈服条件选择服从摩尔-库伦准则,利用结构单元和线弹性模型模拟CFG桩、桩帽和路基填土、垫层,在动力荷载条件下分析CFG桩加固软土路基参数敏感性数值.分析结果显示:路基竖向速度均出现降低趋势,不同区域降低幅度有所差异;CFG桩结构刚度与填土荷载下路基沉降之间呈反比例相关,刚性结构柔性结构相比,路基沉降降低45%以上;利用CFG桩加固后,土体沉降主要为蠕变导致的次固结沉降.     

多振源耦合作用下水轮发电机组振动特性分析

采用计算流体力学(CFD)方法,对水轮机组在水力、电磁以及机械多振源耦合作用下的振动特性进行了模拟分析,探讨了机组脉动压力以及轴系统振动的变化规律,同时分析了轴承刚度系数、荷载相位差等对机组振动特性的影响。结果表明:导轴承受脉动压力的影响要小于水导轴承,转轮部位的振动明显强于转子;轴承刚度越大,偏移量越小,且水导轴承对转轮的振动影响更大,阻尼系数随刚度的增大而增大;相位角的大小对转轮影响较大,对转子影响较小。     

方家湾衬砌黄土隧道围岩结构地震动稳定性分析

为了得到天平铁路段方家湾黄土隧道在地震作用下的安全系数,在现有文献基础上,借助有限元软件和强度折减法将时程分析应用于隧道结构的地震动稳定性分析,从而获得隧道结构的动力安全系数.通过数值算例,考虑隧道衬砌结构的弹塑性本构关系,利用动力有限元静力强度折减法对有衬砌黄土隧道进行地震动稳定性分析,结合天平铁路土建一标段方家湾隧道工程,对该黄土隧道进行动力稳定性分析,定量估计天平铁路部分黄土隧道地震动的安全储备情况.为以后黄土隧道围岩结构在地震作用下安全系数的计算及其工程应用提供了理论依据.     

均布荷载作用下不同形式连体结构裂缝分析

为了研究不同形式连体结构在竖向均布荷载作用下的裂缝开展情况,采用ANSYS有限元软件建立3种不同结构形式的连廊局部模型,在模型顶部施加竖向均布荷载,首先进行结构内力分析,然后在结构顶部施加p=0.7MPa均布荷载进行非线性弹塑性分析,研究裂缝的发展过程,通过对比分析,得出模型3的连廊结构形式为三者中最佳,最后对实际工程结构设计提出一些建议.     

水平与竖向近场强震作用下混凝土框架结构的抗剪性能

探讨水平与竖向耦合近场强震作用对钢筋混凝土框架结构梁、柱相对抗剪性能的影响,分析双向加速度峰值比、构件剪跨比、结构竖向自振周期及框架柱初始轴压比与框架梁、柱的抗剪性能之间的关系.结果表明:峰值比及竖向自振周期的增加对梁、柱抗剪性能有明显的削弱作用;梁、柱抗剪性能系数随着剪跨比及初始轴压比的增加呈先增大后减小的变化趋势;在水平与竖向近场地震作用下,对常规的抗震设计工况,出现了混凝土框架柱先于框架梁的剪切失效破坏模式.     

索-混凝土板预应力组合网架的自振特性分析

提出了一种上弦为混凝土板、下弦为预应力索的新型预应力组合网架结构形式,利用有限元软件对其进行自振特性分析,得到了结构的各阶振型和自振频率;研究了不同预应力、边界条件、跨度、网架高度对索-混凝土板预应力组合网架结构自振特性的影响,得出了索-混凝土板预应力组合网架结构自振特性的一般规律.     

带BRB的单层椭球形网壳的动力弹塑性分析

对带有约束屈曲支撑的施威德勒椭球形网壳结构进行了全过程动力弹塑性分析,根据结构弹塑性有限元理论,结合网壳结构受力特点,对网壳结构的弹塑性抗震性能进行了探讨.着重考察了在强震作用下约束屈曲支撑对此类型网壳结构的动力性能和破坏形式的影响,结果表明带约束屈曲支撑对网壳的弹塑性性能有较大影响.