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空间相关多点多维地震动的模拟

地震工程与工程振动 2014年第4期34卷 64-72页

作者：李忠献李笑穹李宁天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室

对大跨度结构的地震响应分析应考虑地震动的空间效应。采用合理的功率谱、相干函数和传递函数模型,基于原型谱表示法,得到基岩和地表处的空间相关多点多维人工地震动模拟方法,并通过实例验证模拟方法的可行性。结果表明:局部场地条件对... 详细信息

对大跨度结构的地震响应分析应考虑地震动的空间效应。采用合理的功率谱、相干函数和传递函数模型,基于原型谱表示法,得到基岩和地表处的空间相关多点多维人工地震动模拟方法,并通过实例验证模拟方法的可行性。结果表明:局部场地条件对入射波产生放大和过滤效应,导致其振幅和频率成分明显改变,在特定的场地条件下,其影响远大于行波效应和相干效应;在对大跨度结构进行地震响应分析时,采用合理考虑局部场地效应的空间相关多点多维地震动模型作为激励输入是非常必要的;在采用数值方法模拟人工地震动时,由于相干函数存在临界值,可以将多维多点地震动简化为三个单维多点地震动的模拟。该模拟方法可以作为实际工程中大跨度结构的地震响应分析获得地震输入的一种有效途径。

关键词：地震动空间相关场地效应多点多维功率谱密度数值模拟

成都双流国际机场T2航站楼大厅多点多维弹性地震反应分析

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建筑结构 2010年第9期40卷 14-19页

作者：周定松肖克艰陈志强中国建筑西南设计研究院有限公司成都610081

采用时程分析方法对成都双流国际机场T2航站楼结构进行了多点多维地震反应分析,地震波波速从266m/s变化到533m/s,并与一致输入结果比较可知:考虑行波效应后,钢结构部分的多数杆件内力小于一致输入的,且行波效应影响系数多数小于1.2;沿... 详细信息

采用时程分析方法对成都双流国际机场T2航站楼结构进行了多点多维地震反应分析,地震波波速从266m/s变化到533m/s,并与一致输入结果比较可知:考虑行波效应后,钢结构部分的多数杆件内力小于一致输入的,且行波效应影响系数多数小于1.2;沿地震波传播方向上的底层框架柱内力多数增大,而垂直于地震波传播方向上的柱内力多数减小;支承钢拱的钢柱轴力行波效应影响系数基本上小于1;支承钢拱的框架柱列行波效应影响系数呈现出两端大、中间小的规律;多点输入下的基底剪力小于一致输入下的,为多点输入下结构中各构件振动不同步所致,叠加为总地震力时往往相互抵消。

关键词：航站楼多点多维行波效应时程分析

成都天府国际机场T2航站楼多点多维地震响应分析

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建筑结构 2022年第S2期52卷 459-465页

作者：徐竞雄周定松周劲炜刘宜丰中国建筑西南设计研究院有限公司成都610041

采用时程分析方法对成都天府国际机场T2航站楼结构进行了多点多维地震激励响应分析,根据航站楼所在场地地质资料,分析采用的地震波波速为600m/s。根据分析结果,除个别杆件外行波系数较大达到2.0外,地震行波效应对钢屋盖网架杆件的影响较... 详细信息

采用时程分析方法对成都天府国际机场T2航站楼结构进行了多点多维地震激励响应分析,根据航站楼所在场地地质资料,分析采用的地震波波速为600m/s。根据分析结果,除个别杆件外行波系数较大达到2.0外,地震行波效应对钢屋盖网架杆件的影响较小,多数杆件行波系数小于1.2;下部混凝土结构底层框架柱行波系数较显著,构件行波系数最大接近2.6,随着楼层数升高行波系数逐渐减小;从整体来看,T2D大厅行波系数呈周边大、中间小的分布规律,T2C指廊行波系数呈两端大、中间小的分布规律;由于多点输入时各构件振动步调不一致,求和各支座基底剪力时部分内力相互抵消,基底剪力多点输入计算值比一致输入小。

关键词：航站楼多点多维行波效应时程分析

利用多点多维地震反应谱法对大跨支承结构响应的研究

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建筑科学 2018年第5期34卷 1-9页

作者：叶昌杰赵鹏飞中国建筑科学研究院北京100013

大跨结构的地震动反应需要考虑多点输入下的行波效应。本文用反应谱的方法,详细研究了多点多维地震动的影响。文中给出了相关公式的推导,公式中除考虑多点多维地震动外,还同时考虑了动力反应与拟静力反应的耦合。针对一个大跨结构算例,... 详细信息

大跨结构的地震动反应需要考虑多点输入下的行波效应。本文用反应谱的方法,详细研究了多点多维地震动的影响。文中给出了相关公式的推导,公式中除考虑多点多维地震动外,还同时考虑了动力反应与拟静力反应的耦合。针对一个大跨结构算例,计算了在不同地面视波速下,其在各个方向激励下产生的柱底动力弯矩和拟静力弯矩值,并将结果与一致输入反应谱法的情况作比较。根据不同工况下的柱底总弯矩分布,本文重点分析了视波速、是否考虑多维度和是否考虑动静耦合项这三个因素对结构反应的影响大小。

关键词：大跨结构多点多维反应谱行波效应

某多跨高铁隔震简支桥梁多点多维地震反应分析

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某多跨高铁隔震简支桥梁多点多维地震反应分析

作者：梁观胜广州大学

学位级别：硕士

自1964年日本建成了世界第一条高速铁路(东海道新干线)以来,其快速的运输能力和所达到的经济效益获得了世界上很多国家的认可,并纷纷加入到高速铁路的开发和研究当中去。在高铁建设中,由于行车安全和行车速度的要求,大多的行车路线都采... 详细信息

自1964年日本建成了世界第一条高速铁路(东海道新干线)以来,其快速的运输能力和所达到的经济效益获得了世界上很多国家的认可,并纷纷加入到高速铁路的开发和研究当中去。在高铁建设中,由于行车安全和行车速度的要求,大多的行车路线都采用桥梁的形式,这使得在高铁的线路中桥梁占了很大的部分。桥梁的重要性对于高速铁路行车安全的重要性不言而喻,一旦高铁桥梁在地震中产生破坏,会造成极大的经济损失,同时也对震后的救灾工作和重建工作造成极大的不利影响。有必要对现有的高铁桥梁结构进行多方面的分析,以保证高铁桥梁结构在地震中的安全性。在现在的桥梁设计中,为了满足抗震的要求,多采用隔震设计。高铁桥梁中多采用简支箱梁作为主梁,此类桥梁具有纵向跨度大的特征,容易受到地震波行波效应的影响。同样,多维地震作用也对高铁桥梁结构产生较大的影响,多点多维地震动作用下结构的响应将更加复杂。对于大跨度桥梁和一些复杂的结构应在分析时考虑多点多维地震作用,以对结构进行更准确的评估。本文以某高铁桥梁工程为例,选用高阻尼摩擦摆隔震支座,采用以位移时程输入的时程分析法进行非线性时程分析,研究了隔震桥梁的主要内容为:(1)利用有限元软件建立桥梁计算模型,对桥梁模型进行了地震作用下的非线性动力时程分析,证明了隔震桥梁的隔震性能。研究了非线性对桥梁减震系数的影响,结果表明,隔震分析时采用线性分析会高估桥梁的减震效果,应在隔震分析时考虑桥梁非线性的影响。(2)采用非线性动力时程分析,比较一致激励与多点激励情况下桥梁的内力、加速度响应,分析隔震支座位移与耗能情况,结果表明,考虑行波效应对桥面加速度不利,但对墩底剪力、墩底弯矩、墩顶加速度、墩顶位移和桥面位移有利,其中对桥面位移最为有利,除桥面位移外其余响应影响不大;行波效应对隔震支座总体有利,但影响程度不大。此外,还对比了顺逆桥向行波效应影响,证明了顺逆桥向输入时对桥梁内力响应影响不大,同时发现,地震动输入方向对桥梁隔震支座的性能有一定的影响。(3)采用非线性动力时程分析方法,进行了一维激励、二维激励和三维激励情况下的地震动输入,表明了在三维地震作用下墩顶加速度、桥面加速度和桥面位移明显增大,墩底剪力和墩底弯矩明显减小,对桥面位移影响相对较小。考虑了多点多维地震作用后,桥梁地震响应峰值较多维输入时相差不大,但会在各墩形成不同程度的数值波动,隔震桥梁在二维地震作用下,随着波速的增大,中墩处桥梁内力响应、墩顶加速度、桥面加速度、墩顶位移和桥面位移的变化趋势与一维作用一致;三维地震作用下,随着波速的增大,中墩处墩底剪力、墩底弯矩、墩顶加速度和桥面加速度变化趋势与一维和二维输入所得变化趋势明显不一致,中墩处墩顶位移和桥面位移与一维和二维输入所得变化趋势较为一致。

关键词：桥梁隔震行波效应多点多维摩擦摆支座

多点多维地震反应谱法在丰台站改建工程中的应用

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多点多维地震反应谱法在丰台站改建工程中的应用

第十七届空间结构学术会议

作者：叶昌杰常兆中赵鹏飞李澈张高明张秦龚少炜程卫红米宏广唐虎中国建筑科学研究院中国铁路设计集团有限公司

大跨结构在多点多维地震输入下的响应求解问题,需要考虑很多因素。这些因素既包括地震动的特性,如多维及空间相关性等;也包括结构响应的复杂性,如需要分解为动力反应及拟静力反应等。这些因素往往不是独立的,具有耦合性。本文结合北京... 详细信息

大跨结构在多点多维地震输入下的响应求解问题,需要考虑很多因素。这些因素既包括地震动的特性,如多维及空间相关性等;也包括结构响应的复杂性,如需要分解为动力反应及拟静力反应等。这些因素往往不是独立的,具有耦合性。本文结合北京丰台火车站改建工程,通过有限元软件计算求得各个参数,再利用数值分析软件组合得到部分构件在多点多维地震动下反应谱法求得单元内力,并与多点多维时程分析法得到的结果作比较。同时还研究了不同传播方向对最后结果的影响。

关键词：大跨结构多点多维反应谱耦合效应

来源： cnki会议评论

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多点多维输入下某火车站房的动力响应分析

多点多维输入下某火车站房的动力响应分析

多点多维地震反应谱法在济南东站工程中的应用

第十三届空间结构学术会议

作者：张爵扬张相勇甘明牟在根北京科技大学土木系北京市建筑设计研究院

大跨空间结构受到的地震作用是多点多维的,结构受力情况十分复杂。本文首先介绍了多维多点输入地震反应分析的基本原理,采用时程分析法对某火车站大跨空间结构进行多点多维输入下的地震相应分析,并与一致输入下的结构响应进行了对比,考... 详细信息

大跨空间结构受到的地震作用是多点多维的,结构受力情况十分复杂。本文首先介绍了多维多点输入地震反应分析的基本原理,采用时程分析法对某火车站大跨空间结构进行多点多维输入下的地震相应分析,并与一致输入下的结构响应进行了对比,考查了两种输入方法下结构扭转效应和内力变化的特点,并进行了对比分析,最后得到结论:对于大跨结构,多点输入带来的影响是比较大的;在不同方向地震输入下,多点输入下结构的扭转效应和内力变化相比一致输入下的扭转效应和内力变化,有的增大,有的减小;多点输入影响较大构件一般为边柱、角柱;且多点输入的影响随着楼层的升高而减小。

关键词：多点多维一致输入大跨空间结构火车站房

来源： cnki会议评论

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多点多维地震反应谱法在济南东站工程中的应用

第十八届空间结构学术会议

作者：叶昌杰赵鹏飞张高明张强马明中国建筑科学研究院有限公司国家建筑工程技术研究中心

大跨结构在多点多维地震输入下的响应求解问题,需要考虑很多因素。这些因素既包括地震动的特性,如多维及空间相关性等;也包括结构响应的复杂性,如需要分解为动力反应及拟静力反应等。这些因素往往不是独立的,具有耦合性。本文结合济南... 详细信息

大跨结构在多点多维地震输入下的响应求解问题,需要考虑很多因素。这些因素既包括地震动的特性,如多维及空间相关性等;也包括结构响应的复杂性,如需要分解为动力反应及拟静力反应等。这些因素往往不是独立的,具有耦合性。本文结合济南东站工程,通过有限元软件计算求得各个参数,再利用数值分析软件组合得到部分构件在多点多维地震动下反应谱法求得单元内力,并与单点多维反应谱及多点多维时程分析法得到的结果作比较,分析多点带来的影响,并验证结果的合理性和准确性。研究结果表明,多点多维反应谱法在实际工程中应用是完全可行的。

关键词：大跨结构多点多维反应谱耦合效应济南东站

来源： cnki会议评论

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石家庄国际会展中心地震动多点输入研究

建筑结构 2013年第3期43卷 36-39页

作者：王文渊张同亿李云张春俊王若南中国中元国际工程公司北京100089

石家庄国际会展中心中央大厅东西向沿轴线长约800m,属超长结构。采用大质量法对其进行了地震作用的多向、多点、多维输入分析研究,主要考察行波效应对整体结构反应的影响,以及对地上钢结构树形柱和Y形柱、框架柱与折板网架间的撑杆以及... 详细信息

石家庄国际会展中心中央大厅东西向沿轴线长约800m,属超长结构。采用大质量法对其进行了地震作用的多向、多点、多维输入分析研究,主要考察行波效应对整体结构反应的影响,以及对地上钢结构树形柱和Y形柱、框架柱与折板网架间的撑杆以及折板网架间的空间倒三角联系桁架杆件内力的影响。分析结果表明,地震动多点输入明显降低了地上整体钢结构的基底剪力反应,增大了各段钢结构的扭转反应。除折板网架外,地上钢结构的轴力及剪力平均超载比为1.2,弯矩的平均超载比为1.1～1.2。1段联系桁架的轴力、Y向弯矩和Y向剪力以及3段框架柱与网架间撑杆的双向剪力的平均超载比为1.3～1.4。

关键词：大跨空间钢结构多点多维时程分析地震反应