基于内外场匹配法的20000TEU集装箱船非线性波浪载荷研究

1

作者 蒙经淼 杨鹏 +1 位作者 李金成 刘敬喜 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期214-226,共13页

[目的]旨在研究波高对船舶非线性波浪载荷的影响。[方法]以一艘20000TEU集装箱船为研究对象,首先,对其在不同波高下的波浪载荷进行数值研究。基于刚体理论,采用三维边界元和内外场匹配法计算流体场速度势和波浪激振力,并对自由面的范围... [目的]旨在研究波高对船舶非线性波浪载荷的影响。[方法]以一艘20000TEU集装箱船为研究对象,首先,对其在不同波高下的波浪载荷进行数值研究。基于刚体理论,采用三维边界元和内外场匹配法计算流体场速度势和波浪激振力,并对自由面的范围和网格划分进行收敛性分析。进一步地,分别考虑湿表面引起的波浪激励力与静水恢复力这2种非线性因素,采用三维非线性时域方法研究不同波高的非线性因素对船舶运动和波浪载荷的影响。[结果]结果显示,船体剖面波浪外载荷的非线性现象比船体运动更为显著,且随着波高的增加,船舶的倍频响应也增大。[结论]船舶非线性波浪载荷的倍频现象由船体湿表面变化引起的非线性波浪激励力和静水恢复力共同作用所致,其对波浪载荷量值和循环次数以及结构疲劳损伤的影响较大。因此,在实际工程设计阶段,需充分考虑船体载荷的倍频响应成分,以提高船舶安全性设计水平。 展开更多

关键词 集装箱船 动态响应 运动响应 波浪载荷 非线性 水弹性 时域分析 内外场匹配法

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土层非线性地震反应一维时域分析 被引量：27

2

作者 卢滔 周正华 霍敬妍 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期2170-2176,共7页

等效线性化方法在工程中经常被用于土层非线性地震反应一维数值分析,但考虑大震作用将较大峰值加速度时程作为输入时,该方法会引起过大的"共振"效应,造成对地表地震反应的误估。为了更合理的估计非线性地震反应,提出了一种考... 等效线性化方法在工程中经常被用于土层非线性地震反应一维数值分析,但考虑大震作用将较大峰值加速度时程作为输入时,该方法会引起过大的"共振"效应,造成对地表地震反应的误估。为了更合理的估计非线性地震反应,提出了一种考虑拟合阻尼比、刚度比试验曲线的时域分析方法,并用于响嘡台阵场地土层地震一维非线性反应分析,通过数值模拟结果与实际记录的比较,验证了该方法的可行性。最后,通过数值模拟证明该方法对大震情况下对地表地震反应的估计比等效线性化方法更为合理。 展开更多

关键词 非线性地震反应分析 等效线性化 时域非线性 归一化谱比

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浮体与系泊系统的耦合动力分析 被引量：15

3

作者 刘文玺 周其斗 +1 位作者 张纬康 纪刚 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期940-957,共18页

浮体与系泊系统的耦合动力分析对各种新型海洋平台和海洋结构物的应用具有重要意义。在浮体和系泊系统的时域耦合分析中,研究并提出了一种预报浮体和系泊系统非线性运动响应和缆索张力的分析技术。考虑瞬时物面变化引起的各种非线性因素... 浮体与系泊系统的耦合动力分析对各种新型海洋平台和海洋结构物的应用具有重要意义。在浮体和系泊系统的时域耦合分析中,研究并提出了一种预报浮体和系泊系统非线性运动响应和缆索张力的分析技术。考虑瞬时物面变化引起的各种非线性因素,在时域内建立浮体的非线性运动方程并求解,其中,入射波力和静恢复力按瞬时物面条件计算,辐射力和绕射力按浮体在瞬时平均湿表面为平衡位置做简谐振荡运动来计算;考虑系泊缆索受到的非线性流体动力及大位移,采用三维弹性梁理论将缆索模型化,把缆索看作是等拉伸、等弯曲刚度的细长结构,并采用非线性有限元法对缆索的运动方程进行求解;将浮体的分析方法和系泊缆索的分析方法结合,建立了浮体和系泊系统非线性运动响应和缆索张力的耦合计算方法;对缆索,使用高阶单元,只需要较少的单元就可以得到收敛解;对耦合动力分析方程,采用隐式、显式混合的数值格式,最终将方程化为显式格式进行求解,并且合理排列和控制求解次序,这样大大提高了计算效率。对系泊浮体的固有周期、各种工况下大幅非线性运动、缆索张力等进行了计算,并进行对比研究,可以看出,该文的方法既适用于缆索小变形条件下,也适用于缆索大变形条件下浮体与系泊系统的耦合动力分析。 展开更多

关键词 系泊系统 非线性有限元法 动力响应 耦合分析 高阶单元

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不确定非线性结构动力响应的区间分析方法 被引量：24

4

作者 邱志平 马丽红 王晓军 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期645-651,共7页

研究多自由度非线性不确定参数系统的动力响应问题．以区间数学为基础,将不确定性参数用区间进行定量化,借助一阶Taylor级数,给出了近似估计非线性振动系统动力响应范围的区间分析方法．从数学证明和数值算例两方面,将其与概率摄动有限... 研究多自由度非线性不确定参数系统的动力响应问题．以区间数学为基础,将不确定性参数用区间进行定量化,借助一阶Taylor级数,给出了近似估计非线性振动系统动力响应范围的区间分析方法．从数学证明和数值算例两方面,将其与概率摄动有限元法进行了比较,结果显示区间分析方法对不确定参数先验信息具有要求较少、精度较高的优点． 展开更多

关键词 动力响应 非线性振动系统 区间分析方法 概率摄动有限元法 不确定参数

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结构可靠度分析的变f序列响应面法及其应用 被引量：41

5

作者 武清玺 卓家寿 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期75-78,共4页

提出了结构可靠度分析的变f序列响应面法和相应的收敛控制准则 ,并应用于非线性极限状态函数的可靠度计算 .该方法用简单的二次函数逐步逼近原来的复杂函数 ,并由该二次函数计算可靠指标的近似值 .这一方法简化了迭代计算过程 ,减少了... 提出了结构可靠度分析的变f序列响应面法和相应的收敛控制准则 ,并应用于非线性极限状态函数的可靠度计算 .该方法用简单的二次函数逐步逼近原来的复杂函数 ,并由该二次函数计算可靠指标的近似值 .这一方法简化了迭代计算过程 ,减少了迭代次数 ,有效地提高了计算精度和计算效率 ,对于大型复杂结构的可靠度分析较为适宜 ,并可推广应用于动力问题等的可靠度分析 . 展开更多

关键词 非线性 极限状态函数 序列响应面法 结构可靠度

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基于ANSYS的大跨斜拉桥地震响应分析及性能评估 被引量：9

6

作者 赵人达 许智强 +2 位作者 邹建波 贾毅 李福海 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2018年第4期19-26,共8页

为研究西部高烈度地区大跨度斜拉桥的地震响应特点,以兰州市南绕城高速公路上一座跨径为177m+360m+177m的结合梁斜拉桥为研究对象,利用有限元软件ANSYS建立其空间计算模型,分析了该桥的动力特性。运用非线性时程分析法计算桥梁结构在50... 为研究西部高烈度地区大跨度斜拉桥的地震响应特点,以兰州市南绕城高速公路上一座跨径为177m+360m+177m的结合梁斜拉桥为研究对象,利用有限元软件ANSYS建立其空间计算模型,分析了该桥的动力特性。运用非线性时程分析法计算桥梁结构在50年超越概率10%和2%两种地震水平作用下的地震响应,并以构件的能力需求比评估了该桥的抗震性能。结果表明:地震作用下主梁纵向振动与横向振动基本不耦合,其竖向位移受纵向地震作用影响较大;由于结构的非对称性,5~#塔(南桥塔)的塔顶位移及塔底弯矩均大于4~#塔(北桥塔);在E1和E2两种水平地震作用下,各桥墩和桥塔关键截面以及斜拉索最小能力需求比均大于1,满足抗震性能要求;各桥墩纵桥向能力需求比小于横桥向,而桥塔纵桥向能力需求比大于横桥向,建议在过渡墩和辅助墩上安装减隔震装置,加强其纵桥向抗震性能。 展开更多

关键词 斜拉桥 地震响应分析 非线性时程分析法 动力特性 弯矩曲率 能力需求比

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水平土层地震反应分析考虑频率相关性的等效线性化方法 被引量：34

7

作者 蒋通 邢海灵 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期218-224,共7页

工程场地非线性地震反应分析中,等效线性化方法因原理相对简单、参数获取方便而得到广泛应用。但这种方法算得的地面最大加速度值以及高频段的频响放大倍率与实测结果有较大差异。首先对比分析了几种考虑频率相关性等效线性化方法的原理... 工程场地非线性地震反应分析中,等效线性化方法因原理相对简单、参数获取方便而得到广泛应用。但这种方法算得的地面最大加速度值以及高频段的频响放大倍率与实测结果有较大差异。首先对比分析了几种考虑频率相关性等效线性化方法的原理,对频率相关性的实质进行了初步探讨。在分析具有竖向钻孔地震记录的场地土层应变频谱特征基础上,采用谱平滑化方法进行标准化应变谱曲线拟合,从而得到考虑频率相关性的新方法。通过改造DYNEQ程序得到各种方法的计算程序,并用新方法与其他方法分析了有竖向钻孔地震记录场地的非线性地震反应。分析结果表明:考虑频率相关性后的计算方法比传统方法均有所改善,本文新方法表现出良好的适用性。 展开更多

关键词 等效线性化方法 频率相关性 水平成层场地 地震反应分析

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海底软弱场地非线性地震反应及其应用研究 被引量：5

8

作者 兰景岩 卢滔 +1 位作者 吕悦军 薄景山 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S1期172-179,共8页

海底软弱场地土具有较强的非线性特性,频域等效线性模型及方法将不足以反应海底软土动力响应的真实情况,因此为了更合理地估计海底软弱场地对地震动的影响,运用一种考虑拟合阻尼比、刚度比试验曲线的时域分析方法,对渤海海域内2个实际... 海底软弱场地土具有较强的非线性特性,频域等效线性模型及方法将不足以反应海底软土动力响应的真实情况,因此为了更合理地估计海底软弱场地对地震动的影响,运用一种考虑拟合阻尼比、刚度比试验曲线的时域分析方法,对渤海海域内2个实际软弱场地模型进行非线性地震反应分析,通过对比时域非线性与频域等效线性化方法得到的时程、反应谱及傅里叶谱,从而提出更加真实更加可靠的海底泥面的设计地震动参数。研究成果对于今后开展海域软弱场地非线性地震反应分析方法的研究工作有一定的参考价值,对于指导我国海洋工程的抗震设防要求、提高海域设计地震动参数精度有一定的理论意义和现实意义。 展开更多

关键词 渤海海域 软弱场地 地震反应分析 时域非线性

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钢筋混凝土框架—剪力墙结构非线性地震反应实用分析方法的研究 被引量：18

9

作者 汪梦甫 周锡元 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期32-38,共7页

本文对钢筋混凝土框架—剪力墙结构非线性地震反应分析的几个重要环节 ,即结构构件非线性分析模型、构件的恢复力模型、结构非线性抗震计算方法等进行了探讨与改进 ,以便使钢筋混凝土框架—剪力墙结构非线性地震反应分析的计算过程更加... 本文对钢筋混凝土框架—剪力墙结构非线性地震反应分析的几个重要环节 ,即结构构件非线性分析模型、构件的恢复力模型、结构非线性抗震计算方法等进行了探讨与改进 ,以便使钢筋混凝土框架—剪力墙结构非线性地震反应分析的计算过程更加迅速 ,结果更加可靠 ,更适合于微机计算。 展开更多

关键词 框架-剪力墙结构 非线性 地震反应 实用分析方法

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土层非线性地震反应分析方法及其检验 被引量：10

10

作者 齐文浩 王振清 薄景山 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期444-450,共7页

针对现行土层地震反应方法在大震情况不适用的问题,基于所提出的指数形式土体动力本构模型(UE模型),结合时空交叠积分格式和多次透射边界条件,提出了一种新的一维土层非线性地震反应分析方法.利用共振柱试验的结果检验了UE模型的可靠性... 针对现行土层地震反应方法在大震情况不适用的问题,基于所提出的指数形式土体动力本构模型(UE模型),结合时空交叠积分格式和多次透射边界条件,提出了一种新的一维土层非线性地震反应分析方法.利用共振柱试验的结果检验了UE模型的可靠性,并利用该方法对唐山响嘡三维强震台阵的资料进行了计算,通过对地表加速度时程和放大系数以及土层阻尼特性的计算结果进行分析,可知该方法较等效线性化方法更为合理可靠.检验结果表明该方法能够较好地反应土体在强震作用下的非线性特性,可用于土层地震反应分析计算. 展开更多

关键词 土层 非线性地震反应 分析方法 土体动力本构模型 强震台阵 检验

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平塘特大桥主桥抗震性能研究 被引量：10

11

作者 何旭辉 盖永斌 +1 位作者 魏标 杨健 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期76-81,共6页

平塘特大桥主桥为(249.5+550+550+249.5)m三塔双索面钢-混叠合梁斜拉桥。15号塔(边塔)、16号塔(中塔)、17号塔(边塔)分别高320,328,298m。该桥位于山区,桥址处为地震区,为了解地震作用对桥塔内力和桥塔、主梁位移的影响,采用SAP2000软... 平塘特大桥主桥为(249.5+550+550+249.5)m三塔双索面钢-混叠合梁斜拉桥。15号塔(边塔)、16号塔(中塔)、17号塔(边塔)分别高320,328,298m。该桥位于山区,桥址处为地震区,为了解地震作用对桥塔内力和桥塔、主梁位移的影响,采用SAP2000软件建立有限元模型,分别采用反应谱法和非线性时程分析法对其进行地震反应分析,并分析塔高差异对抗震性能的影响。结果表明:在地震作用下,中塔的塔底弯矩和塔顶位移大于边塔的塔底弯矩和塔顶位移;对于2座边塔,较高的15号塔的塔底弯矩及塔顶位移更大;主梁的纵向振动与横向振动基本不耦合,相对于纵向地震,主梁的竖向位移受横向地震的影响更大;2种方法的计算结果接近,但非线性时程分析考虑了支座的非线性,建议采用时程分析结果作为抗震设计的依据。 展开更多

关键词 斜拉桥 山区 抗震性能 桥塔 主梁 有限元法 反应谱法 非线性时程分析法

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地震作用下岩质边坡动力响应分析 被引量：4

12

作者 李鹏 何江达 +1 位作者 谢红强 肖明砾 《水力发电》 北大核心 2014年第2期41-44,64,共5页

结合大岗山水电站坝址区右岸岩质边坡工程实例，建立边坡三维动力分析模型，并选取典型剖面进行地震动力响应特征分析。分析结果表明，边坡动位移、动速度、动加速度随高程增大而增大，越靠近坡面量值越大，最大值分别是10．55cm、0．6m... 结合大岗山水电站坝址区右岸岩质边坡工程实例，建立边坡三维动力分析模型，并选取典型剖面进行地震动力响应特征分析。分析结果表明，边坡动位移、动速度、动加速度随高程增大而增大，越靠近坡面量值越大，最大值分别是10．55cm、0．6m／s和7．88m／s^2；边坡动应力范围是-1．7～18．4MPa，基本随岸坡深度增大而增大；由于边坡材料的阻尼作用．边坡动力响应特征相对输入的地震加速度存在明显的“滞后效应”。 展开更多

关键词 岩质边坡 动力响应 特征 时程分析法 非线性有限元法

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强地震作用下混凝土重力坝响应特性分析 被引量：14

13

作者 丁柱 张立翔 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2016年第10期1-5,39,共6页

研究了混凝土重力坝在高强度地震作用下的响应特性,分析了在地震峰值加速度不断增加时坝体屈服区域的发展方向。针对两个典型坝段,运用混凝土塑性损伤模型模拟了其结构的非线性特性。考虑了地震情况下动水压力的作用,通过动力有限元时... 研究了混凝土重力坝在高强度地震作用下的响应特性,分析了在地震峰值加速度不断增加时坝体屈服区域的发展方向。针对两个典型坝段,运用混凝土塑性损伤模型模拟了其结构的非线性特性。考虑了地震情况下动水压力的作用,通过动力有限元时程分析法计算了不同地震条件下两个坝段的动态响应。计算结果表明:当地震加速度较小时,重力坝只在坝踵区域出现小部分屈服,坝体能正常工作。若提高地震烈度,则局部损伤会纵深发展到达灌浆廊道部位,坝体会形成贯穿上下游的屈服区域并逐渐扩大致使结构失去稳定性。经两个坝段计算结果相互比较,得到了混凝土重力坝在强震作用下的非线性破坏形式,较为真实地反映出坝体的响应。 展开更多

关键词 混凝土重力坝 强地震 塑性损伤模型 非线性分析 时程分析法 动态响应

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地震动输入方向对铁路部分斜拉桥地震响应的影响 被引量：19

14

作者 李小珍 洪沁烨 +1 位作者 雷虎军 刘桢杰 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期26-32,共7页

为研究竖向地震动分量对部分斜拉桥地震响应的影响及最不利地震动输入方向,以某跨度为(144+288+144)m的铁路部分斜拉桥为背景进行分析。采用MIDAS Civil建立全桥弹塑性有限元模型,采用Clough模型模拟塑性铰,由非线性动态时程法分析竖向... 为研究竖向地震动分量对部分斜拉桥地震响应的影响及最不利地震动输入方向,以某跨度为(144+288+144)m的铁路部分斜拉桥为背景进行分析。采用MIDAS Civil建立全桥弹塑性有限元模型,采用Clough模型模拟塑性铰,由非线性动态时程法分析竖向地震动及水平地震动输入方向对部分斜拉桥弹塑性地震响应的影响。结果表明:考虑竖向地震动后桥墩屈服时刻提前;墩顶最大位移增大,墩底弯矩减小、轴力增大。三向地震动Ex+Ey+Ez和0.3Ex+0.3Ey+Ez两组合工况下,地震动最不利水平输入方向均为140°;El-Centro波作用时,两组合工况的最不利方向下,9号、10号墩福州和平潭两侧墩身的非线性位移延性比均增大,最大值达到3.38,不利于延性抗震。地震反应分析应当考虑竖向地震动、水平地震波最不利输入方向的影响。 展开更多

关键词 铁路部分斜拉桥 塑性铰 竖向地震动 输入方向 地震响应 非线性分析 有限元法

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Y形高强钢组合偏心支撑框架结构抗震性能简化分析方法研究 被引量：4

15

作者 连鸣 苏明周 郭艳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期214-224,266,共12页

通过对1∶2缩尺三层Y形高强钢组合偏心支撑框架结构(Y-HSS-EBF)模型试件的振动台试验,考察了结构的抗震性能。基于结构的恢复力模型与等代拉杆简化模型,采用SAP2000程序中的多线段塑性Kinematic连接单元代替拉杆,进行Y-HSS-EBF结构的地... 通过对1∶2缩尺三层Y形高强钢组合偏心支撑框架结构(Y-HSS-EBF)模型试件的振动台试验,考察了结构的抗震性能。基于结构的恢复力模型与等代拉杆简化模型,采用SAP2000程序中的多线段塑性Kinematic连接单元代替拉杆,进行Y-HSS-EBF结构的地震反应简化分析,并将简化分析计算结果与试验结果、有限元计算结果进行了对比。研究结果表明:Y-HSS-EBF结构具有良好的抗震性能;由简化计算方法得到的Y-HSS-EBF结构滞回曲线与试验结果基本一致,简化分析模型能较好地模拟结构的非线性性能;振动台模型的简化计算结果具有一定的精度,简化分析模型能够较好的用于Y-HSS-EBF结构的弹性与弹塑性地震反应分析。在初步设计时,可采用简化分析模型对结构地震作用进行计算。 展开更多

关键词 偏心支撑 高强钢 恢复力模型 地震反应 简化分析

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大跨度斜拉桥地震响应非线性时程分析 被引量：8

16

作者 武芳文 赵雷 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2009年第4期18-24,共7页

以有限元分析理论为基础,结合某大跨度斜拉桥工程实例,利用ANSYS软件建立有限元模型,通过修正后的ElCentro波分别考虑横向、竖向及纵向输入,采用时程分析方法对其进行地震反应分析。计算分析表明:考虑几何非线性后,结构的内力和位移响... 以有限元分析理论为基础,结合某大跨度斜拉桥工程实例,利用ANSYS软件建立有限元模型,通过修正后的ElCentro波分别考虑横向、竖向及纵向输入,采用时程分析方法对其进行地震反应分析。计算分析表明:考虑几何非线性后,结构的内力和位移响应明显增大,且对主梁和索塔内力与位移的影响程度及规律也不尽相同,须区别对待分析。同时表明该桥抗震性能良好,地震荷载不控制设计。由此得出结论,对于斜拉桥这类柔性体系,不可忽视结构几何非线性的影响。 展开更多

关键词 桥梁工程 斜拉桥 地震反应 时程分析法 几何非线性

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基于响应面法的软岩隧道湿喷纤维混凝土支护结构可靠度分析 被引量：6

17

作者 华渊 周太全 吕宝华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S01期232-236,共5页

由于湿喷纤维混凝土支护结构物理、力学参数和喷层厚度的离散性及混凝土强度破坏准则难以用支护材料参数显式表达,对该类隧道支护结构进行可靠度分析十分困难,提出采用响应面方法计算湿喷纤维混凝土支护结构的可靠度方法,并给出了计算流... 由于湿喷纤维混凝土支护结构物理、力学参数和喷层厚度的离散性及混凝土强度破坏准则难以用支护材料参数显式表达,对该类隧道支护结构进行可靠度分析十分困难,提出采用响应面方法计算湿喷纤维混凝土支护结构的可靠度方法,并给出了计算流程,其中围岩-支护结构的确定性分析采用非线性有限元方法,可靠度分析采用2次响应面法。以赣州-龙岩铁路金华山软岩隧道湿喷纤维混凝土支护结构为研究对象,对该支护结构的可靠度进行分析与计算。分析结果表明,金华山隧道湿喷纤维混凝土支护结构可靠度指标高,处于安全状态。 展开更多

关键词 隧道支护结构 纤维混凝土 可靠度分析 响应面法 非线性有限元

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多维地震输入下曲线匝道桥梁伸缩缝碰撞响应 被引量：5

18

作者 王天利 李青宁 郭昕 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期39-43,共5页

针对曲线匝道桥梁伸缩缝地震碰撞破坏现象,依托某市多层互通式立交体系中一座独立、单支、多联、曲线、箱梁匝道桥,用Kelvin接触单元模拟了伸缩缝处地震和碰撞效应,建立了全桥空间动力分析模型。利用非线性时程分析法,分别输入单维(X方... 针对曲线匝道桥梁伸缩缝地震碰撞破坏现象,依托某市多层互通式立交体系中一座独立、单支、多联、曲线、箱梁匝道桥,用Kelvin接触单元模拟了伸缩缝处地震和碰撞效应,建立了全桥空间动力分析模型。利用非线性时程分析法,分别输入单维(X方向、Y方向)和多维共8种地震动工况,分析了曲线匝道桥梁伸缩缝的地震碰撞响应差异。结果表明:曲线匝道桥梁由于曲率的影响,不同方向地震动响应存在耦合效应,其伸缩缝碰撞响应的最不利值应考虑多维地震输入工况,并用碰撞力和碰撞位移双指标控制伸缩缝的地震碰撞响应。 展开更多

关键词 曲线匝道桥梁 伸缩缝碰撞响应 非线性时程分析法 空间动力模型 多维地震输入 地震响应耦合

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地铁地下车站抗震性能分析方法 被引量：9

19

作者 周灿朗 龙喜安 《华东交通大学学报》 2016年第3期13-22,共10页

以佛山地铁三号线荔村站实际工程为背景,讨论了反应位移法和时程分析法两种地下车站结构抗震性能分析方法。反应位移法以一维土层地震反应计算为前提,以结构周围土体在地震作用下的变形值为基础,建立了地铁车站二维结构模型,利用变形值... 以佛山地铁三号线荔村站实际工程为背景,讨论了反应位移法和时程分析法两种地下车站结构抗震性能分析方法。反应位移法以一维土层地震反应计算为前提,以结构周围土体在地震作用下的变形值为基础,建立了地铁车站二维结构模型,利用变形值计算出等效地震作用力,以静荷载的形式加载于结构模型中,并将地震响应结果与静力法计算结果进行了对比,总结了地铁车站在地震作用下的内力变化规律。时程分析法以动力有限元理论为基础,从半无限空间选取有限土体,采用了粘弹性人工边界,对选用的地震波记录值进行了合理调整,采用了计算方便、节约内存且其计算精度较高的瑞利振型阻尼,基于Midas GTS NX软件,建立了结构和周围土层作为整体计算模型,通过模态分析求解了结构体系各阶的自振频率和各阶振型,模拟了地下结构在地震荷载下的动态特性,揭示了地铁车站在地震作用下的位移时程反应及变形规律;最终通过两种抗震性能分析方法为地铁车站结构的抗震设计提供了依据。 展开更多

关键词 地铁车站 结构抗震 反应位移法 非线性时程分析法 MIDAS GTS NX

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单桩横向非线性惯性响应简化分析计算方法 被引量：2

20

作者 刘忠 沈蒲生 陈铖 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期242-246,共5页

根据已建立的地基土-单桩系统横向非线性动力相互作用的简化分析模型,在动力Winkler模型的基础上,研究单桩横向非线性惯性响应。简化模型中,地基土对桩轴的横向非线性作用力,由非线性迟滞退化弹簧模拟,地基土在运动过程中的能量耗散,由... 根据已建立的地基土-单桩系统横向非线性动力相互作用的简化分析模型,在动力Winkler模型的基础上,研究单桩横向非线性惯性响应。简化模型中,地基土对桩轴的横向非线性作用力,由非线性迟滞退化弹簧模拟,地基土在运动过程中的能量耗散,由与弹簧并联的粘壶模拟。利用有限元空间离散技术和Newmark-β法,讨论了横向惯性荷载作用下,单桩运动方程在时域中的求解方法。计算结果表明,该模型能够反映单桩非线性惯性响应的主要特征。能够揭示各种非线性因素,如:桩周土的迟滞效应、退化、屈服,以及土-桩界面的分离等,对单桩惯性响应的影响。计算结果与试验结果相当吻合。 展开更多

关键词 工程结构 单桩横向非线性惯性响应 有限元法 NEWMARK-Β法 简化分析模型

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