国家教育部博士点基金(20090002110045) 作品数:12 被引量:56 H指数:4 相关作者: 石永久 王元清 江洋 陈志华 赵博 更多>> 相关机构: 清华大学 天津大学 教育部 更多>> 发文基金: 国家教育部博士点基金 长江学者和创新团队发展计划 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 建筑科学 天文地球 理学 更多>>
两点支承平面结构多点输入随机地震响应分析 被引量:1 2010年 推导双支座双质点简化模型多点输入地震响应功率谱密度函数解析式,从中分离出多点效应项,借此研究行波效应和部分相干效应等多点输入效应对大跨结构随机地震响应的影响.并以一门式桁架结构为例,检验由简化模型得到结果的实用性.研究结果表明:行波效应和部分相干效应均增大结构拟静力响应;相对动力响应受行波效应影响呈三角函数式波动,极值点分布由自振频率与行波频率的比值确定,极值点特性由振型特性与地震动方向共同确定;部分相干效应减小相对动力响应随行波频率的变化幅度,但不改变相对动力响应的极值点分布规律.对于实际工程而言,选取不同的视波速得到的结构响应差别很大,应使用可靠视波速或采用多个可能视波速试算才能保证计算结果的可靠性;部分相干效应的影响相对较小,特别是当结构跨度较小时,几乎不受部分相干效应的影响. 江洋 石永久 王元清关键词:多点输入 随机地震响应 相干函数 地震多点输入下结构相对动力响应研究 被引量:1 2010年 推导了简化模型在多点输入下相对动力响应的振型坐标和内力功率谱解析式,用以研究常见的多点输入效应(行波效应和不相干效应)对结构相对动力响应的影响规律,并以一拱桁架为例,研究实际结构的相对动力响应特征。计算结果表明,相对动力响应曲线受行波效应影响呈波动状,极值点分布由自振频率与行波频率的比值确定,极值点特性由振型特性与地震动方向共同确定;不相干效应减小相对动力响应随行波频率的波动幅值,但不改变相对动力响应的极值点分布规律;不相干效应对低阶振型坐标影响较小,随着自振频率增大,不相干效应的影响也增大。 江洋 石永久 王元清关键词:地震响应 多点输入 多点输入下大跨弦支筒壳结构地震响应分析 被引量:4 2014年 为了计算多点输入效应对大跨弦支筒壳结构地震响应的影响程度,通过有限元软件ANSYS建立弦支筒壳结构模型,并对结构进行多遇地震下的多点输入和一致输入的时程分析,选择合理的视波速来考虑行波效应的影响,统计分析多点输入下构件最大应力、超载比例以及超载构件分布规律等情况,最终将多点地震输入响应分析与一致输入进行比较。结果表明,多点输入下设计应力比一致输入增大的构件占有很大的比例。因此,在大跨弦支筒壳结构的设计过程中,多点输入下的地震分析是必不可少的。 陈志华 赵博 王元清 石永久关键词:多点输入 行波效应 相对位移法 成都东客站钢结构多点地震输入响应分析 被引量:4 2014年 目的为了计算多点输入效应对成都东客站结构地震响应的影响程度,统计多点输入下结构层间位移的变化情况,响应增大的构件数量以及此类构件的分布规律,判断考虑多点输入后结构安全性.方法通过有限元软件SAP2000建立了成都东客站模型,并对结构进行多遇地震下的多点输入和一致输入的时程分析,选择合理的视波速对行波效应的影响,采用地震作用响应比和设计响应比两种评价参数,统计分析多点输入下结构层间位移、构件应力比和构件内力等参数的变化情况,将多点地震输入响应分析与一致输入进行了比较.结果波速为250 m/s时,站厅层的层间位移是一致输入情况的1.5倍,站厅层楼盖设计响应比最大值达到了2.433,超载单元比例达到了31.0%,而站台层和站厅层的柱轴力超载比例分别达到了95.3%和87.5%.结论多点输入效应对下部结构的影响远大于对上部结构的影响,考虑多点输入后的结构的层间位移满足设计要求,上部钢构件均满足强度设计要求,而下部混凝土构件,特别是混凝土柱受多点输入效应的影响较大. 石永久 赵博 陈志华 江洋 王元清关键词:大跨结构 多点输入 行波效应 相对位移法 多点地震输入下大跨空间结构试验研究与响应分析研究进展 大跨空间结构应考虑地震动的空间效应,进行多点地震输入响应分析。本文详细阐述了结构多点地震输入响应计算原理,比较了时程分析法、随机振动法和反应谱法的基本原理及优缺点;对大跨空间结构多点地震输入的试验研究作了简要的介绍并综合... 赵博 王元清 陈志华 石永久关键词:大跨空间结构 时程分析 反应谱 抗震试验 网格结构 文献传递 地震动功率谱实用模型的低频段合理性分析 被引量:4 2011年 由规范反应谱合成的地震动功率谱实用模型具有较高的工程应用价值.提出从功率谱零频含量特征和地面最大位移2个方面判断地震动功率谱实用模型低频段的合理性.以多国规范反应谱为目标谱合成地震动功率谱,对比分析各功率谱低频段的合理性.分析结果表明,由加速度反应谱合成的功率谱的合理性取决于反应谱的合理性,而合理的加速度反应谱在长周期(低频)段应随周期(T)的增长以T-2的速度下降.据此修正GB50011—2010反应谱,引入T-2下降段,并将起始下降周期初步定为2 s. 江洋 石永久关键词:地震动 反应谱 低频段 实用多点输入虚拟激励法在通用有限元软件中的实现 被引量:20 2010年 虚拟激励法是高效便捷的随机振动分析方法,可用于地震多点输入随机响应分析,但现有通用有限元软件无法直接实现多点输入虚拟激励法。首先将虚拟激励法改进为更实用的形式,使其便于编程实现,然后借助有限元软件ANSYS的二次开发功能实现了多点输入虚拟激励法在ANSYS中的应用,扩展了ANSYS在地震多点输入计算领域的功能,也为地震多点输入研究提供了更为简便有效的计算平台。对一简单模型多点输入的理论解析解和ANSYS计算结果进行比较,验证了该实现方法的准确性和可行性。 江洋 石永久 王元清关键词:虚拟激励法 多点输入 ANSYS 二次开发 两点支承结构多点输入地震响应简化算法与精度分析 2015年 多点输入计算中,在考虑所有耦合项的完全二次项(CQC)组合法基础上,给出忽略相关耦合项的平方和平方根(SRSS)近似算法,并针对两点支承结构的特殊性,提出该类型结构拟静力响应的简化计算方法。以典型的两种两点支承结构为算例,分析SRSS近似算法的精度。计算结果表明,对于两点支承结构而言,SRSS算法的误差主要是因为忽略拟静力和相对动力耦合项所致,而忽略振型耦合项的误差较小;行波效应越强,近似算法的误差越大;但从实际工程结构的计算结果来看,在常见的波速范围内,两种近似算法的位移、内力的计算误差都分别在10%、15%以内。因此采用SRSS近似方法用于此类结构多点输入地震响应的计算是可行的。 赵博 王元清 陈志华 石永久 江洋关键词:地震响应 多点输入 基于多点地震反应合肥新桥国际机场钢结构体系比选 被引量:2 2012年 地震动的空间效应对大跨结构动力响应有很大影响。通过有限元软件ANSYS建立合肥新桥国际机场航站楼三种不同分区连接形式的计算模型,通过时程分析法计算三种模型在一致地震输入与多点地震输入下的响应,采用设计应力比等参数来比较三种模型响应的差别,最终得到三种方案的在多点地震输入下的响应差别以及产生差别的原因。结果表明,刚接模型对于多点地震输入更为敏感,但由于选用的比较参数不同,不能找出哪个方案最优,因此设计计算时应根据具体的结构形式进行分析,最终得到准确的分析结果。 王元清 赵博 丁大益 江洋 石永久 陈志华关键词:大跨结构 多点输入 行波效应 钢结构体系 行波效应下对称多跨大跨结构的随机地震响应研究 被引量:4 2016年 为了研究行波效应对于多跨大跨结构随机地震响应的影响机理,首先以两跨结构简化模型为研究对象,选取柱顶相对位移作为计算响应量,采用多点虚拟激励法对结构的响应功率谱公式进行推导,求得结构响应极值随行波频率的变化规律,最后将此方法拓展至多跨结构,分析不同跨数以及不同支承形式对于多点激励下结构地震响应的变化规律。计算结果表明:受拟静力响应影响,多跨结构中柱柱顶相对位移受行波效应影响更加显著,在大跨结构抗震设计中应该引起重视;随着跨数增加结构响应极值并没有明显提升,但不同支承形式可能导致结构受多点激励效应影响不同,针对具体的支承形式结构进行具体分析是必要的。 赵博 王元清 陈志华 石永久关键词:行波效应 虚拟激励法