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超大跨斜拉桥地震行波效应分析

同济大学学报（自然科学版） 2016年第10期44卷 1471-1481页

作者：王再荣孙利民程纬同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

对多点激励下的振型方程进行了推导，简化成类似于一致激励下的振型方程形式，导出多点激励下的振型参与系数和振型等效地震波，从而可由反应谱判断多点激励对结构振动的影响．以一座试设计的主跨1400m斜拉桥为例，采用振型分析法分析... 详细信息

对多点激励下的振型方程进行了推导，简化成类似于一致激励下的振型方程形式，导出多点激励下的振型参与系数和振型等效地震波，从而可由反应谱判断多点激励对结构振动的影响．以一座试设计的主跨1400m斜拉桥为例，采用振型分析法分析了考虑行波效应的超大跨斜拉桥振动机理。通过拟静力法分析了行波效应引起的各支承点地震动位移的差异对超大跨斜拉桥结构变形的影响，同时，利用位移输入法，对超大跨斜拉桥进行了地震时程分析，研究了行波效应对超大跨斜拉桥顺桥向耗能体系地震损伤的影响．研究结果表明：行波效应减小了耗能辅助墩的耗能作用，增大了桥塔的地震损伤，对超大跨斜拉桥顺桥向耗能体系地震反应的影响是不利的．视波速为1000-3000m·s-1范围内的长周期地震动作用下行波效应的影响尤为显著，因此在超大跨斜拉桥地震反应分析时必须考虑．

关键词：大跨度斜拉桥地震动行波效应振型分析法位移输入法

岸桥结构地震反应时程分析中激励输入方式选择

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武汉理工大学学报 2013年第11期35卷 79-84页

作者：李哲王贡献王东胡吉全武汉理工大学物流工程学院武汉430063

基于时程分析法对岸桥结构进行地震响应分析,通过一致加速度法、位移输入法和大质量法3种方法向分析对象输入地震动载荷,求解结构响应,对比结果并分析了3种方法各自适用的条件,为岸桥结构地震激励时程分析选择最合适的输入方式。

关键词：时程分析一致加速度法位移输入法大质量法结构响应

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结构地震作用的基底激励模型及其适用性

建筑结构学报 2010年第S2期31卷 82-88页

作者：周国良李小军喻畑刘浪李敏中国地震局工程力学研究所黑龙江哈尔滨150080 中国地震局地球物理研究所北京100080

基于Rayleigh阻尼假设的一致激励和多点激励情形,对基底大质量法(LMM)和支座强迫位移法(DM)进行了算例分析,并与传统理论方法进行了比较,探讨了两种方法的计算精度、误差来源、适用条件及其原因。基于严格的理论推导分别提出了相应的修... 详细信息

基于Rayleigh阻尼假设的一致激励和多点激励情形,对基底大质量法(LMM)和支座强迫位移法(DM)进行了算例分析,并与传统理论方法进行了比较,探讨了两种方法的计算精度、误差来源、适用条件及其原因。基于严格的理论推导分别提出了相应的修正措施并验证了有效性。结果表明:无阻尼或刚度比例阻尼情况下基底激励模型与传统理论方法符合精度高,完全等效;Rayleigh阻尼情形下,基底激励模型会带来不可忽略的误差,其大小与阻尼系数α密切相关,α越大误差越大,甚至可能导致错误的结果,此时,LMM不适用于多点激励分析,DM不适用于一致激励分析;基于LMM的多点激励分析应对输入的地震动加速度进行修正;基于DM的一致激励分析应对所输入的位移进行修正;LMM和DM适用性的不同缘于Rayleigh阻尼假设、一致激励和多点激励理论方法本身的差别;经过改进的LMM和DM误差很小且表现稳定,与传统理论方法有着高精度的一致。

关键词：一致激励多点激励大质量法位移输入法适用性分析修正措施

考虑行波效应的铁路大跨有推力钢桁拱桥地震易损性分析

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考虑行波效应的铁路大跨有推力钢桁拱桥地震易损性分析

作者：刘聪聪兰州交通大学

学位级别：硕士

大跨度有推力钢桁拱桥因为水平推力的存在,使跨中弯矩减小,拱肋截面的应力分布更加均匀,钢材的强度得到充分利用,因此在大跨度桥梁中得到了广泛的应用。而大跨有推力钢桁拱桥地震反应复杂,我国现行的抗震设计规范只给出了指导性的设计原... 详细信息

大跨度有推力钢桁拱桥因为水平推力的存在,使跨中弯矩减小,拱肋截面的应力分布更加均匀,钢材的强度得到充分利用,因此在大跨度桥梁中得到了广泛的应用。而大跨有推力钢桁拱桥地震反应复杂,我国现行的抗震设计规范只给出了指导性的设计原则,所以研究其地震损伤部位及抗震分析方法显得尤为必要。本文以一座主跨490m的大跨有推力钢桁桥为研究对象,结合理论推导与有限元模拟,开展了考虑行波效应的铁路大跨有推力钢桁拱桥地震易损性分析。本文主要对以下几个方面进行了研究:(1)通过研究拱桥的相关震害、国内外钢桁拱桥的发展历程,总结了拱桥的地震易损部位、钢桁拱桥的发展现状。通过阅读行波效应及地震易损性的相关文献,总结了行波效应及地震易损性的最新研究成果。(2)提出并验证了位移输入法作为有推力拱桥地震易损性分析时行波效应的计算方法,推导了基于增量动力分析的地震易损性计算公式,介绍了对背景桥进行地震易损性分析时的分析流程、以及易损性分析相关参数的选取原则。(3)基于midas Civil软件建立了适用于钢桁拱桥非线性地震反应分析的混合模型,通过混合模型与全桥非线性模型的地震响应对比,验证了混合模型的计算精度。(4)根据PEER中选取的15组强震记录,采用顺桥向+竖向的地震输入模式,计算了PGA=0.1～1.0g时背景桥的非线性地震反应。研究了一致激励、行波激励两种激励下,钢桁拱桥易损构件位置、易损构件数量、典型构件地震损伤超越概率的差异,归纳了行波效应对构件易损性的影响。(5)基于一阶界限法,推导了串-并联模型的系统易损性计算公式。根据大跨度钢桁拱桥主、次要构件分明的抗震设计理念以及失效模式复杂的特点,提出了适用于大跨度钢桁拱桥系统易损性分析的优化串-并联模型。根据优化串-并联模型计算了行波、一致激励下的系统易损性,总结了行波效应对系统易损性的影响。

关键词：有推力钢桁拱桥行波效应位移输入法地震易损性优化串-并联模型

不同地震激励输入方法下结构反应差异的理论推导和数值分析

同方学位论文库评论

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广东建材 2016年第8期32卷 61-65页

作者：陈文辉广东省建筑科学研究院集团股份有限公司

本文推导并说明了加速度输入模型中的等效荷载法和位移输入法的差异在于外加阻尼力的引入,并证明其对结构地震反应的影响不可忽略。根据某框架结构缩尺模型数据,建立结构整体有限元模型。分析比较地震加速度输入和位移输入条件下的无阻... 详细信息

本文推导并说明了加速度输入模型中的等效荷载法和位移输入法的差异在于外加阻尼力的引入,并证明其对结构地震反应的影响不可忽略。根据某框架结构缩尺模型数据,建立结构整体有限元模型。分析比较地震加速度输入和位移输入条件下的无阻尼局部模型结构反应,验证了两种地震记录的一致性。采用两种地震激励输入方法分别进行动力时程分析,将分析结果与振动台试验结果进行比较,验证了两种地震激励输入方法分析结果的可靠性和准确性,并说明了外加阻尼力对分析结果的影响。

关键词：等效荷载法位移输入法地震记录框架结构缩尺模型振动台试验

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地震激励输入方法对结构弹性响应的影响

地震激励输入方法对结构弹性响应的影响