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一种土与结构相互作用的无嵌入摩擦单元及其应用
1
作者 李同录 王海涛 +5 位作者 袁思凡 李颖喆 孙兴来 沈伟 付昱凯 李萍 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第4期245-254,共10页
为了解决Goodman单元法向嵌入的缺陷,提出了一种无嵌入摩擦单元,将该单元加入到由土和结构共同作用的有限元模型中,实现了编程计算。以岩土体作为实体弹塑性单元,以斜坡或基坑边坡的支护桩作为梁单元,将土和梁接触处的Goodman 4节点8自... 为了解决Goodman单元法向嵌入的缺陷,提出了一种无嵌入摩擦单元,将该单元加入到由土和结构共同作用的有限元模型中,实现了编程计算。以岩土体作为实体弹塑性单元,以斜坡或基坑边坡的支护桩作为梁单元,将土和梁接触处的Goodman 4节点8自由度的无厚度单元概化为4节点6自由度的无嵌入摩擦单元,即将Goodman单元在受压时,两个相邻的法相自由度合二为一,切向自由度仍为两个,该单元相当于切向可以滑动,法向不嵌入也不分离,由此定义了一种无嵌入摩擦单元。通过构造无嵌入摩擦单元刚度矩阵和组配总刚度矩阵建立了相应的有限元算法,编制了计算程序。算例分析表明,当Goodman单元法向刚度足够大时,其计算结果与无嵌入摩擦单元计算结果基本一致,无嵌入摩擦单元计算结果是Goodman单元法向刚度不断增大的极限解。无嵌入摩擦单元在算法上避免了法向刚度取值不确定引起的嵌入问题,为土与结构相互作用提供了一种严谨的解决方案。 展开更多
关键词 Goodman接触单元 无嵌入接触 有限元 土-结构相互作用
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不同元素组成分子筛结构与有机结构导向剂主客体相互作用的高通量计算
2
作者 李霖 王晨 +1 位作者 王嘉泽 李莉 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第4期1-7,共7页
分子筛是一种具有规则孔道结构的无机微孔晶体材料,广泛应用于工业吸附分离和催化过程.本文从已知的260余种分子筛拓扑结构中选取了14种能够以纯硅、硅铝和磷酸铝形式合成的拓扑结构,通过高通量计算方法探究了有机结构导向剂(OSDA)对这... 分子筛是一种具有规则孔道结构的无机微孔晶体材料,广泛应用于工业吸附分离和催化过程.本文从已知的260余种分子筛拓扑结构中选取了14种能够以纯硅、硅铝和磷酸铝形式合成的拓扑结构,通过高通量计算方法探究了有机结构导向剂(OSDA)对这些不同元素组成的分子筛骨架的结构导向作用.研究结果表明,不同的OSDA对元素组成结构的导向作用有显著差异,某些OSDA倾向于导向纯硅或硅铝结构,而另一些则更倾向于导向纯磷酸铝结构.本文所得结果不仅有助于加深对OSDA在分子筛合成中作用机制的理解,还可为设计和合成具有特定元素组成的分子筛提供理论依据. 展开更多
关键词 分子筛 元素组成 有机结构导向剂 主客体相互作用
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考虑结构与设备相互作用的主厂房结构易损性分析
3
作者 胡扬 柏文 +2 位作者 戴君武 李庆文 胡激吉 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第4期151-158,共8页
火力发电厂的核心建筑主厂房中布置着大量机械设备、电气设备等,其内的设备是整个建筑的重要组成部分。该文建立考虑设备与结构相互作用的主厂房结构计算模型,并以单独的火力发电厂主厂房结构模型作为对比,通过静力推覆分析,对其进行抗... 火力发电厂的核心建筑主厂房中布置着大量机械设备、电气设备等,其内的设备是整个建筑的重要组成部分。该文建立考虑设备与结构相互作用的主厂房结构计算模型,并以单独的火力发电厂主厂房结构模型作为对比,通过静力推覆分析,对其进行抗震性能评估,并对两模型进行基于SPO2IDA的地震易损性分析,发现主厂房结构-设备相互作用体系弹塑性阶段具有更大的刚度,煤斗对于煤斗层及其相邻层有很大的减震作用,但对于出现最大层间位移角的楼层反而层间位移角有略微增大,得到基于SPO2IDA方法的主厂房结构-设备相互作用体系地震易损性曲线。 展开更多
关键词 结构-设备相互作用 静力推覆 SPO2IDA 地震易损性 火力发电厂主厂房结构
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土-结构相互作用体系实模态近似解耦及地震响应分析
4
作者 王昌盛 林建好 +1 位作者 杨艳 徐家云 《振动与冲击》 北大核心 2025年第5期184-190,共7页
针对土-结构相互作用体系运动方程存在耦合模态阻尼矩阵在实数域内无法精确解耦的问题。首先采用强迫解耦法对非经典阻尼矩阵进行解耦,然后分析强迫解耦法造成的误差,提出采用实模态近似解耦法对结构体系进行求解,同时结合Laplace变换... 针对土-结构相互作用体系运动方程存在耦合模态阻尼矩阵在实数域内无法精确解耦的问题。首先采用强迫解耦法对非经典阻尼矩阵进行解耦,然后分析强迫解耦法造成的误差,提出采用实模态近似解耦法对结构体系进行求解,同时结合Laplace变换将体系响应用系列标准振子的位移和速度的线性组合来表示。通过算例分析可知,采用实模态近似解耦法求得的结构地震响应与精确复模态法求得的结果吻合较好,其精度高于强迫解耦法。尤其在分析土-结构相互作用体系上部结构动力响应时,其优势更为凸出。所提的实模态近似解耦法精度较高、避免了复数域内运算且工程意义便于理解,可推广应用到其他具有非经典阻尼特性的结构体系中。 展开更多
关键词 土-结构相互作用 非经典阻尼 实模态近似解耦法 地震响应
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考虑土-结构相互作用的核电安全壳结构地震响应分析
5
作者 吴利华 蒋迪 +4 位作者 姚迪 吴杨周 赵密 高经纬 高志懂 《震灾防御技术》 北大核心 2025年第1期108-118,共11页
随着核电适建厂址减少,核电厂址的选择将不可避免地遇到非基岩场地,因此需要研究土-结构相互作用(SSI)对核电结构地震响应的影响。本研究建立了包括核安全壳结构、附属厂房和土体的精细化三维整体有限元模型,采用施加自由场荷载和黏弹... 随着核电适建厂址减少,核电厂址的选择将不可避免地遇到非基岩场地,因此需要研究土-结构相互作用(SSI)对核电结构地震响应的影响。本研究建立了包括核安全壳结构、附属厂房和土体的精细化三维整体有限元模型,采用施加自由场荷载和黏弹性人工边界的波动输入方法,研究了不同频谱特性的地震动作用下SSI效应和附属厂房对核电安全壳结构地震响应的影响。结果表明,相较于基岩场地,考虑SSI效应会增大结构的位移响应,对加速度响应的影响与输入地震动频谱特性相关,对楼面谱峰值附近的频段影响显著。SSI效应显著时,周围附属厂房的存在会增大结构的地震响应。当土体剪切波速大于1500 m/s时,SSI效应对结构地震响应的影响较小。 展开更多
关键词 核电安全壳结构 非基岩场地 土-结构相互作用 附属厂房 抗震分析
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基于GNN和ISPH耦合方法的波浪与结构物相互作用数值模拟研究
6
作者 张宁波 倪宝玉 +2 位作者 薛彦卓 武奇刚 袁广宇 《力学学报》 北大核心 2025年第4期816-828,共13页
波浪与结构物相互作用的研究因其在海洋结构物设计、操作及安全性方面的关键性作用而受到广泛关注.作为一种无网格数值方法,不可压缩光滑粒子流体动力学(incompressible smoothed particle hydrodynamics,ISPH)方法正逐渐成为研究波浪... 波浪与结构物相互作用的研究因其在海洋结构物设计、操作及安全性方面的关键性作用而受到广泛关注.作为一种无网格数值方法,不可压缩光滑粒子流体动力学(incompressible smoothed particle hydrodynamics,ISPH)方法正逐渐成为研究波浪与结构相互作用问题的潜力工具.在传统的ISPH方法中,压力是通过求解压力泊松方程(pressure Poisson equation,PPE)获得的,这是整个计算过程最为耗时的部分.采用一种图神经网络(graph neural network,GNN)与ISPH相结合的耦合方法(ISPH_GNN)对波浪与结构物相互作用展开数值模拟研究.在ISPH_GNN中,GNN模型用于预测流体压力,取代了传统ISPH方法中的PPE求解过程.文章的一项贡献是揭示了基于相对简单算例生成的数据训练的GNN模型可以有效地应用于相对更复杂的波浪与结构物相互作用问题.具体而言,本文采用基于溃坝和液舱晃荡算例数据训练而成的GNN模型,并将其与ISPH方法相结合,构建了ISPH_GNN方法,以模拟不同的波浪与结构相互作用问题,包括孤立波冲击阶梯结构、规则波冲击水下梯形结构物和规则波与浮式箱体的相互作用.仿真结果显示,ISPH_GNN在这些不同场景下均能提供令人满意的模拟结果,展现了其在波浪与结构相互作用问题上的良好泛化能力.文章的另一项重要贡献在于,与传统ISPH方法相比,ISPH_GNN在取得相似甚至略高计算精度的同时,显著提升了压力预测的计算效率,尤其是在处理大规模粒子数的波浪-结构物相互作用仿真时.例如,在包含130万粒子的模拟工况下,ISPH_GNN的压力预测速度提升了多达93倍.研究结果突显了ISPH_GNN方法在波浪-结构物相互作用仿真中的巨大潜力,可为海洋工程提供一种更具可扩展性和计算高效性的仿真工具. 展开更多
关键词 波浪与结构物相互作用 不可压缩光滑粒子流体动力学 图神经网络 耦合方法 压力泊松方程 压力 预测
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非洲猪瘟病毒结构蛋白与宿主蛋白相互作用研究进展
7
作者 张素 孙丽芳 +3 位作者 李兰兰 吴琳娇 陈磊清 吴允昆 《畜牧兽医学报》 北大核心 2025年第1期95-106,共12页
非洲猪瘟(African swine fever, ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)感染所引起的一种家猪和各种野猪急性出血的传染性疾病,由于高发病率和高致死性的特性对全球家猪养殖产业造成严重的经济损失。ASFV编码蛋白高达... 非洲猪瘟(African swine fever, ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)感染所引起的一种家猪和各种野猪急性出血的传染性疾病,由于高发病率和高致死性的特性对全球家猪养殖产业造成严重的经济损失。ASFV编码蛋白高达150多种,而ASFV结构蛋白作为病毒粒子的主要组成部分,在协助病毒吸附入侵宿主细胞、促进子代病毒颗粒复制、组装以及释放等过程发挥着重要作用。研究表明,病毒结构蛋白可通过与宿主蛋白的相互作用,促进病毒入侵、增殖、影响病毒毒力以及拮抗宿主免疫反应等。因此,本文通过概述ASFV结构蛋白与宿主蛋白的相互作用及其机制,为研究ASFV的致病机制以及ASF的防治提供参考。 展开更多
关键词 非洲猪瘟病毒 结构蛋白 宿主蛋白 蛋白相互作用
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两例Sm_(4)^(Ⅲ)配合物的合成、结构及与DNA的相互作用
8
作者 陈雨鑫 凌妍妮 +6 位作者 姚宇晴 王可怡 李琳哪 张欣 王勤 李弘道 王文敏 《无机化学学报》 北大核心 2025年第6期1141-1150,共10页
以双齿席夫碱5-[(4-ethylbenzylidene)amino]quinolin-8-ol(HL1)、5-{[(1,1'-biphenyl)-4-ylmethylene]amino}quinolin-8-ol(HL_(2))为配体,与Sm(acac)_(3)·2H_(2)O反应,通过溶剂热法,设计与构筑了2例结构新颖的Sm_(4)配合物[S... 以双齿席夫碱5-[(4-ethylbenzylidene)amino]quinolin-8-ol(HL1)、5-{[(1,1'-biphenyl)-4-ylmethylene]amino}quinolin-8-ol(HL_(2))为配体,与Sm(acac)_(3)·2H_(2)O反应,通过溶剂热法,设计与构筑了2例结构新颖的Sm_(4)配合物[Sm_(4)(L1)_(6)(acac)_(4)(μ_(3)-OH)_(2)]·CH_(3)CN(1)和[Sm_(4)(L2)6(acac)_(4)(μ_(3)-OH)_(2)]·CH_(3)CN(2),其中Hacac=乙酰丙酮。单晶X射线衍射分析表明:配合物1和2结构相似,其结构主要由4个Sm(Ⅲ)离子、4个acac^(-)、6个L_(1)-或L_(2)-以及2个μ_(3)-OH-组成。中心的4个Sm(Ⅲ)离子通过6个μ_(2)-O和2个μ_(3)-OH-相互连接,形成一个菱形的Sm_(4)核心。采用紫外光谱法、循环伏安法和荧光光谱法研究了配合物1和2与小牛胸腺DNA(CTDNA)之间的相互作用。研究表明,配合物1和2与CTDNA的相互作用是插入结合。 展开更多
关键词 Sm_(4)配合物 席夫碱配体 晶体结构 DNA的相互作用
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CO_(2)-水-岩相互作用对砂岩储层微观孔隙结构及力学性质的影响
9
作者 卢铁 何辉 +3 位作者 孙义娟 杜丽媛 于丹丹 李晓彤 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期33-39,共7页
通过CO_(2)-水-岩反应实验,探究反应对于储层岩石矿物成分、微观孔隙结构、力学特性3个方面的影响。结果表明,CO_(2)-水-岩相互作用会导致储层中长石、方解石及部分黏土矿物发生溶解,生成高岭石为主的黏土矿物,进而影响储层微观孔隙结构... 通过CO_(2)-水-岩反应实验,探究反应对于储层岩石矿物成分、微观孔隙结构、力学特性3个方面的影响。结果表明,CO_(2)-水-岩相互作用会导致储层中长石、方解石及部分黏土矿物发生溶解,生成高岭石为主的黏土矿物,进而影响储层微观孔隙结构,导致储层孔隙度、渗透率的变化,并导致储层岩石弹性模量和硬度降低,地层渗透性变好,对CO_(2)封存产生积极的影响。研究对砂岩储层CO_(2)地质封存可注入性评价具有一定的理论指导意义。 展开更多
关键词 CO_(2)-水-岩相互作用 力学性质 微观孔隙结构 岩石矿物成分 地质封存
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斜入射地震波下单层球面网壳土-结构相互作用及其地震响应分析 被引量：1
10
作者 韩庆华 王月 +2 位作者 芦燕 李亚明 薛原 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期255-264,共10页
为分析斜入射地震波下单层球面网壳土-结构相互作用及其地震响应,采用等效节点力实现地震波输入,通过黏弹性人工边界处理无穷远辐射条件,分析了地震波类型、土体参数、入射角度等因素对单层球面网壳结构的土-结构相互作用及其地震响应... 为分析斜入射地震波下单层球面网壳土-结构相互作用及其地震响应,采用等效节点力实现地震波输入,通过黏弹性人工边界处理无穷远辐射条件,分析了地震波类型、土体参数、入射角度等因素对单层球面网壳结构的土-结构相互作用及其地震响应影响。结果表明:单层球面网壳结构在地震波入射一侧出现翘起,网壳总体沿入射方向发生旋转,当P波斜入射时支座位移差最大达0.514 m,为网壳跨度的1/250。当P波斜入射时,软弱土情况下网壳顶点位移比中硬土和中软土大,顶点位移随入射角增大呈现先增大后减小的趋势;当SV波入射时,中软土情况下网壳顶点位移比中硬土和软弱土大,顶点位移随入射角增大而增大。斜入射地震波下,考虑土-结构相互作用后网壳顶点位移增幅最大达5.5倍,网壳外圈位移增幅大于网壳跨中增幅。 展开更多
关键词 单层球面网壳结构 土-结构相互作用 斜入射P波 斜入射SV波 黏弹性人工边界
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考虑土−结构相互作用的地下室层对高层建筑地震反应影响研究 被引量：1
11
作者 马建勋 MOHAMMED El Hoseny +2 位作者 庞盼望 李文枭 闫洪祥 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2808-2822,共15页
当前建筑抗震设计中往往忽略了地下室层及土−结构相互作用(soil-structure interaction,简称SSI)效应的影响,研究旨在通过振动台试验和数值模拟,研究考虑SSI效应时不同地下室层数的高层建筑在不同地震作用下的地震反应。首先选择相似系... 当前建筑抗震设计中往往忽略了地下室层及土−结构相互作用(soil-structure interaction,简称SSI)效应的影响,研究旨在通过振动台试验和数值模拟,研究考虑SSI效应时不同地下室层数的高层建筑在不同地震作用下的地震反应。首先选择相似系数λ(λ=1:50)进行缩尺模型的振动台试验,以模拟真实建筑的地震反应。为了模拟复杂的结构系统,利用PLAXIS 3D对有无SSI效应的缩尺模型和真实模型分别进行了数值模拟。试验和数值模拟的结果取得了很好的精确度并具有良好的一致性,同时也验证了所选相似系数λ=1:50足以反映不同地震作用下建筑的真实情况。通过对试验和数值模拟的结果进行分析,发现SSI效应和地下室对高层建筑的地震反应的影响显著。虽然目前大多数规范都认为SSI效应会减小建筑的剪力,增加相对侧向位移,但研究发现,在某些情况下SSI效应会增加建筑的剪力和相对侧向位移。 展开更多
关键词 地下室层 土−结构相互作用 小型振动台试验 地震反应
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8种多酚与花生球蛋白相互作用的研究
12
作者 张祖薇 李如蕊 +4 位作者 杨聪 孟永艳 沈明娟 孙健 张雪春 《食品工业科技》 北大核心 2025年第2期74-82,共9页
为探究花生球蛋白与8种常见多酚的相互作用,包括阿魏酸、白藜芦醇、橙皮素、儿茶素、槲皮素、姜黄素、没食子酸和杨梅素。采用紫外-可见光谱、荧光光谱分析8种多酚与花生球蛋白的相互作用规律,并探讨多酚对蛋白质结构、表面疏水性及溶... 为探究花生球蛋白与8种常见多酚的相互作用,包括阿魏酸、白藜芦醇、橙皮素、儿茶素、槲皮素、姜黄素、没食子酸和杨梅素。采用紫外-可见光谱、荧光光谱分析8种多酚与花生球蛋白的相互作用规律,并探讨多酚对蛋白质结构、表面疏水性及溶解度的影响。紫外-可见光谱分析显示,8种多酚改变了花生球蛋白的氨基酸残基所处的微环境,使其分子构象发生改变;荧光光谱表明,多酚对花生球蛋白的猝灭机制均为静态猝灭;其中白藜芦醇和儿茶素与花生球蛋白结合率最高。聚丙烯酰胺凝胶电泳显示,儿茶素、杨梅素、没食子酸与花生球蛋白通过共价交联形成了大分子量的聚合物;傅里叶红外光谱表明,多酚使花生球蛋白的构象发生不同程度改变,其中大部分多酚使花生球蛋白的α-螺旋占比增大,最高增加到36.33%。多酚使花生球蛋白表面疏水性和溶解度均下降,最低分别降至19.92μg和51.7%。综上,8种多酚与花生球蛋白相互作用,不同程度地改变了花生球蛋白的构象和理化性质。该研究可为多酚与花生球蛋白的进一步加工利用提供科学依据及理论指导。 展开更多
关键词 花生球蛋白 多酚 相互作用 光谱 结构
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考虑桩-土相互作用的超大型单桩式海上风机结构地震响应
13
作者 许成顺 李超越 +1 位作者 石世刚 孙毅龙 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1301-1311,共11页
为了解决桩-土相互作用对超大型单桩式海上风机结构地震响应影响的问题,基于IEA 15 MW的固定式单桩海上风机原型,使用Abaqus建立考虑桩-土相互作用与泥面固定2种风机结构模型,桩-土相互作用通过一组非线性弹簧模拟。考虑风-波浪与地震... 为了解决桩-土相互作用对超大型单桩式海上风机结构地震响应影响的问题,基于IEA 15 MW的固定式单桩海上风机原型,使用Abaqus建立考虑桩-土相互作用与泥面固定2种风机结构模型,桩-土相互作用通过一组非线性弹簧模拟。考虑风-波浪与地震联合作用,分析桩-土相互作用对超大型固定式单桩海上风机结构动力响应的影响。结果表明:针对超大型海上风机,桩-土相互作用效应使风机支撑结构的特征频率降低3%~6%;考虑桩-土相互作用的大兆瓦风机动力响应远大于泥面固定风机模型的动力响应;海上风机尺寸越大,桩-土相互作用引起的海上风机结构动力响应偏差越显著。 展开更多
关键词 桩-土相互作用 风-波浪-地震联合作用 单桩式海上风机 支撑结构 特征频率 动力响应
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考虑土-结构相互作用永祚寺文峰塔地震响应分析 被引量：1
14
作者 安一劲 韩鹏举 +3 位作者 白向灵 秦健栋 何斌 李晋芳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期105-116,168,共13页
为研究土-结构相互作用对古塔地震响应的影响,借助ABAQUS有限元软件通过对地基土施加黏弹性边界,建立了不考虑土-结构相互作用(soil-structure interaction, SSI)效应、SSI效应下不考虑基础与地基土分离滑移与SSI效应下考虑分离滑移三... 为研究土-结构相互作用对古塔地震响应的影响,借助ABAQUS有限元软件通过对地基土施加黏弹性边界,建立了不考虑土-结构相互作用(soil-structure interaction, SSI)效应、SSI效应下不考虑基础与地基土分离滑移与SSI效应下考虑分离滑移三种模型,通过时程分析法对比分析了SSI效应对山西省永祚寺文峰塔动力特性与破坏形态及损伤的影响。结果表明:考虑SSI效应后古塔高阶自振频率显著降低,其水平位移与层间位移角将总体增大,水平加速度放大系数呈下降趋势,塔下层损伤明显加剧且上层损伤有所降低,基础损伤明显;在设防地震作用下基础与地基土分离滑移现象加剧,有将沿中和轴破坏的风险,底层塔檐为薄弱部分,且基础的损伤不容忽视。分析结果对于预测高层密檐塔损伤破坏具有参考作用。 展开更多
关键词 砖石古塔 土-结构相互作用(SSI) 地震响应 黏弹性边界
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基于自激励人体模型的人-结构竖向相互作用研究 被引量：17
15
作者 谢伟平 冯金鹏 何卫 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第21期28-33,共6页
基于自激励人体模型,建立了考虑人-结构竖向相互作用下行人过桥运动方程,提出了考虑步频主谐和亚谐分量的单人步行力模型,并通过单人过桥试验对该模型进行了验证;分析了人-桥竖向相互作用的变化规律及影响因素。结果表明,人体步频亚谐... 基于自激励人体模型,建立了考虑人-结构竖向相互作用下行人过桥运动方程,提出了考虑步频主谐和亚谐分量的单人步行力模型,并通过单人过桥试验对该模型进行了验证;分析了人-桥竖向相互作用的变化规律及影响因素。结果表明,人体步频亚谐可能与结构的基频相近,从而引起较大的结构响应;结构固有频率和人/结构质量比对人-结构相互作用影响较大,当结构频率与步频及其主谐波分量频率接近时,耦合效应最显著,其对人体足底力影响最大。随着人/结构质量比的增加,人-结构相互作用逐渐增强。 展开更多
关键词 人致振动 竖向人体动力学模型 人-结构相互作用 足底力
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考虑地震动非相干性的时域土-结相互作用分析
16
作者 崔华杰 陈少林 孙晓颖 《震灾防御技术》 北大核心 2025年第2期372-384,共13页
目前核电领域考虑地震动非相干性的土-结相互作用分析主要为频域方法,其在考虑土体强非线性和接触非线性方面存在不足。本文考虑时域分析方法,首先采用相干效应分解和多尺度方案对采用Cholesky分解的非相干地震动条件模拟方法进行了改进... 目前核电领域考虑地震动非相干性的土-结相互作用分析主要为频域方法,其在考虑土体强非线性和接触非线性方面存在不足。本文考虑时域分析方法,首先采用相干效应分解和多尺度方案对采用Cholesky分解的非相干地震动条件模拟方法进行了改进,使其可稳定高效地模拟大规模非相干地震动场;然后以非相干地震动场作为输入,采用PASSI方法进行土-结相互作用分析。采用上述时域方法,以CAP1400核电结构模型为例,分析了地震动非相干性对其反应的影响。算例结果表明:(1)本文提出的条件模拟改进方法可以用于大规模非相干地震动场的模拟,模拟结果可以反映所采用的相干模型特性;(2)地震动非相干性加大了核电结构位移反应峰值,在控制点地震动主要频段范围,地震动非相干性略微增加了低频加速度反应谱值,减小了中高频反应谱值。 展开更多
关键词 相干模型 非相干地震动模拟 CHOLESKY分解 土-结相互作用 核电结构
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考虑土-结构相互作用的大跨度空间结构抗震研究进展 被引量：2
17
作者 曾佳明 朱忠义 +2 位作者 吕辉 张成明 李丹 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2024年第1期69-82,共14页
考虑土-结构相互作用(SSI)的大跨度空间结构抗震研究对于实现大跨度空间结构精确化分析,保障结构抗震安全性具有重要意义。为了更好地应用已有大跨空间结构考虑土-结构相互作用的研究成果,分别对土-结构相互作用研究分析方法、框架结构... 考虑土-结构相互作用(SSI)的大跨度空间结构抗震研究对于实现大跨度空间结构精确化分析,保障结构抗震安全性具有重要意义。为了更好地应用已有大跨空间结构考虑土-结构相互作用的研究成果,分别对土-结构相互作用研究分析方法、框架结构SSI效应影响分析、地下-土-地上结构相互作用研究现状、大跨度空间结构与下部支承体系协同工作及考虑SSI对大跨度空间结构动力性能的影响等方面的研究成果进行了梳理。结果表明:已有土-结构相互作用分析方法及计算模型对于大跨度空间结构的适用性有待商榷;框架结构SSI效应和大跨度空间结构与下部支承体系协同工作的研究相对成熟,其成果可供借鉴;带有大型复杂地下结构的大跨空间结构SSI效应显著;现有研究多以数值模拟为主,试验技术的发展对大跨空间结构土-结构相互作用抗震理论的验证至关重要;未来需要进一步研究实用的简化计算模型及分析方法、地下结构-土-大跨度空间结构体系、强震失效倒塌机理及减隔震研究、试验研究、参数分析、复杂效应耦合等。 展开更多
关键词 大跨度空间结构 土-结构相互作用 抗震性能 研究进展
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人-结构竖向相互作用两类简化模型分析 被引量：7
18
作者 操礼林 曹栋 于国军 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1166-1172,共7页
基于质量-刚度-阻尼(mass-spring-damper,MSD)和质量-刚度-阻尼-附加质量(mass-spring-damper-rigid mass,MMSD)两类简化分析模型,采用正则化结构振型函数建立简化的人-结构竖向相互作用动力方程.针对具有非比例阻尼特性的动力方程,采... 基于质量-刚度-阻尼(mass-spring-damper,MSD)和质量-刚度-阻尼-附加质量(mass-spring-damper-rigid mass,MMSD)两类简化分析模型,采用正则化结构振型函数建立简化的人-结构竖向相互作用动力方程.针对具有非比例阻尼特性的动力方程,采用状态空间法求解耦合系统瞬时频率和阻尼比,讨论两种耦合动力方程的区别以及结构在人行荷载作用下频率和阻尼比的变化规律,分析人-结构耦合状态下结构加速度响应的差异.结果表明:考虑人-结构竖向相互作用时,两类动力方程的结构阻尼比显著增大,结构瞬时频率略有减小,瞬时阻尼比峰值平均提高31.67%,瞬时频率峰值平均仅减小0.29%;结构人致振动分析时应考虑人-结构竖向相互作用;MSD和MMSD两种模型分析情况下,结构动力响应差异很小,均方根加速度值的差异仅为0.34%. 展开更多
关键词 人-结构竖向相互作用 人致振动 模态分析 简化分析模型 振动分析
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竖向环境振动下人与结构相互作用及舒适度研究 被引量：32
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作者 何浩祥 闫维明 +1 位作者 张爱林 王卓 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期446-451,共6页
在研究环境振动下结构和人体的动力响应时,有必要考虑人与结构的相互作用。根据国际标准ISO 5982规定的不同姿势下的竖向人体动力模型,建立了具有非经典阻尼的人与结构耦合运动方程。将运动方程转化为空间状态方程,从而实现了方程的解... 在研究环境振动下结构和人体的动力响应时,有必要考虑人与结构的相互作用。根据国际标准ISO 5982规定的不同姿势下的竖向人体动力模型,建立了具有非经典阻尼的人与结构耦合运动方程。将运动方程转化为空间状态方程,从而实现了方程的解耦。在国际标准ISO 2631的基础上,提出了由小波包变换求得频带能量,进而评价人体舒适度的方法。以一幢在轻型轨道附近的10层住宅为例,分析了不同人数和不同姿势的人体下的人与结构体的动力响应。结果表明:对于一般的质量和刚度分布均匀的结构,随着人数的增加,结构的减振效果越明显。随着楼层的增加,结构的减振程度和人体舒适度都不断降低。环境振动下坐姿人体的反应最显著,而立姿人体的次之。 展开更多
关键词 环境振动 人与结构的相互作用 耦合运动方程 小波包变换 舒适度
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桩—土—钢、砼结构动力相互作用试验对比研究
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作者 余佳科 景立平 +2 位作者 王展 陆新宇 齐文浩 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期151-159,共9页
为了分析不同上部结构-桩-土相互作用规律,分别进行了钢框架结构-桩-土模型和混凝土结构-桩-土模型的振动台试验,并对试验模型进行了相应的有限元数值模拟分析。试验采用三维叠层剪切模型箱,土体为均匀粉质黏土,钢结构和混凝土结构模型... 为了分析不同上部结构-桩-土相互作用规律,分别进行了钢框架结构-桩-土模型和混凝土结构-桩-土模型的振动台试验,并对试验模型进行了相应的有限元数值模拟分析。试验采用三维叠层剪切模型箱,土体为均匀粉质黏土,钢结构和混凝土结构模型为简化的3层框架结构,桩基为3×3根群桩,桩径为10 cm,桩长为200 cm,输入为人工地震动时程,按时间相似比压缩1/5。振动台对比试验结果表明,相同几何尺寸的结构试验模型,混凝土结构的整体刚度大于钢结构,因此振动频率大于钢结构;相同地震作用下,钢框架结构模型加速度反应明显大于混凝土结构,桩身加速度放大系数前者为后者1.15~1.2倍,上部结构可达2倍,钢框架结构模型反应谱的卓越周期更长。有限元数值模拟的结果定性地验证了试验结果的合理性。 展开更多
关键词 钢结构 砼结构 桩基础 振动台试验 动力相互作用
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