强震作用下损伤井架结构的力学演化规律

作     者：杨明飞 程华瑞 沙志平 YANG Mingfei;CHENG Huarui;SHA Zhiping

作者机构：安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 

出 版 物：《安徽理工大学学报（自然科学版）》 (Journal of Anhui University of Science and Technology:Natural Science)

年 卷 期：2021年第41卷第3期

页      面：1-6页

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：安徽省高校自然基金重点资助项目(KJ2016A209) 

主　　题：损伤井架结构 强震作用 力学演化 失重率 模态频率 峰值加速度 

摘      要：为了研究强震作用下损伤井架结构的力学演化规律,利用有限元建立某矿山井架结构的数值模型。在模型中,按15%失重率的梯度递增考虑井架立柱的局部损伤。首先对井架模型进行静力和模态分析,静力分析结果表明:随失重率的增加,井架结构损伤处应力和顶层最大位移均增大,并且呈现出二次函数关系;模态分析显示,在所选的失重率范围内,井架结构的局部损伤对其模态频率影响不大。接着对模型进行了强震作用下的动力分析,结果表明:随着地震波峰值加速度的增加,井架顶层最大位移、最大层间位移角和损伤处应力均呈现出线性增长。同时在地震波峰值加速度相同的情况下,失重率对井架结构顶层位移影响显著,和无损井架结构相比,结构顶层最大位移增幅达到76.89%。