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反应位移法在明挖地铁车站抗震计算中的应用 被引量:1
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作者 王平 杨其新 蒋雅君 《都市快轨交通》 北大核心 2015年第2期89-93,共5页
为研究不同计算模型的精确度及实用性,针对不同的反应位移法模型,以某明挖地铁车站为例,在不同地震作用下进行ANSYS建模计算,并与时程分析法计算结果进行对比分析,总结不同模型对结构内力的影响。发现反应位移法比经典反应位移法计算复... 为研究不同计算模型的精确度及实用性,针对不同的反应位移法模型,以某明挖地铁车站为例,在不同地震作用下进行ANSYS建模计算,并与时程分析法计算结果进行对比分析,总结不同模型对结构内力的影响。发现反应位移法比经典反应位移法计算复杂,结果偏差较大;强制反应位移法计算量最小,但在地震作用较大时精度较低;整体反应位移法精度高、计算量小,用于明挖地铁车站的抗震设计可以提高工作效率和计算精度。 展开更多
关键词 地铁车站抗震分析 反应位移法 时程分析 整体反应位移法 强制反应位移法
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隧道纵向地震反应分析的反应位移法对比 被引量:14
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作者 刘晶波 王东洋 +1 位作者 谭辉 宝鑫 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第21期104-111,132,共9页
针对地下隧道结构纵向地震反应问题,《城市轨道交通结构抗震设计规范》(GB 50909-2014)采用了纵向反应位移法,在一定程度上考虑了地震动作用下土体与地下结构的相互作用。而纵向整体式反应位移法,是一种可用于非一致地震动输入时隧道等... 针对地下隧道结构纵向地震反应问题,《城市轨道交通结构抗震设计规范》(GB 50909-2014)采用了纵向反应位移法,在一定程度上考虑了地震动作用下土体与地下结构的相互作用。而纵向整体式反应位移法,是一种可用于非一致地震动输入时隧道等长线型地下结构抗震分析的实用方法。以北京某地铁区间盾构隧道结构为研究对象,采用规范方法和纵向整体式反应位移法完成了出平面剪切波斜入射下隧道结构纵向地震反应计算,并与动力时程法的计算结果进行对比。结果表明,规范方法计算模型中离散的地基弹簧无法反映地基土体之间的相互作用、可能导致内力(主要是剪力)计算出现较大的误差;假定沿隧道纵向土层位移分布为正弦波式的规范方法由于正弦波型与实际情况不符,导致内力计算结果与动力时程结果相差过大;而以自由场位移时程作为等效地震作用的规范方法计算得到的最大弯矩具有良好的计算精度,但最大剪力与动力时程方法相差较大,同时这一方法需完成所有时间步的静力计算才能获得结构最不利地震反应,影响了计算效率。而纵向整体式反应位移法可以有效模拟地震作用下地基土对结构的约束作用、简便的判断结构最不利地震反应时刻,具有良好的计算精度、较高的计算效率,能够反映地震波作用下非一致地震动输入对隧道纵向地震反应的影响。 展开更多
关键词 隧道结构 纵向地震反应 反应位移法 整体式反应位移法 非一致地震动输入
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基于反应位移法地下综合管廊抗震性能分析
3
作者 聂俊 《港口航道与近海工程》 2024年第2期51-55,共5页
随着地下综合管廊建设的大力推广,地下综合管廊的抗震设计也越来越重视。本文对江苏徐州地区某地下综合管廊采用反应位移法进行地震反应分析。根据考虑地震作用和不考虑地震作用两种工况下的弯矩值及轴力值的变化得出,管廊侧壁底部及底... 随着地下综合管廊建设的大力推广,地下综合管廊的抗震设计也越来越重视。本文对江苏徐州地区某地下综合管廊采用反应位移法进行地震反应分析。根据考虑地震作用和不考虑地震作用两种工况下的弯矩值及轴力值的变化得出,管廊侧壁底部及底板跨中部位在考虑地震作用时弯矩增大较明显,其余位置考虑地震作用时弯矩均减小。当覆盖层厚度一定时,基床系数在一定范围变化对管廊地震作用下的弯矩变化影响较小。 展开更多
关键词 反应位移法 综合管廊 有限元分析 地震作用
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反应位移法在地下结构横断面抗震分析中的应用
4
作者 陈庆金 《工程技术研究》 2024年第10期7-9,共3页
反应位移法是一种输入一维土力学参数的地震反应分析方法。文章结合广州地区某地铁地下车站工程的计算实例,简单介绍了反应位移法的理论基础和计算过程。根据相关规范、论文研究给出的计算方法,利用软件建立平面框架的应变分析模型,对... 反应位移法是一种输入一维土力学参数的地震反应分析方法。文章结合广州地区某地铁地下车站工程的计算实例,简单介绍了反应位移法的理论基础和计算过程。根据相关规范、论文研究给出的计算方法,利用软件建立平面框架的应变分析模型,对地震作用、准永久组合的分析结果进行比较。分析结果表明,地震作用在常规矩形断面地铁车站内力计算中不起控制作用。 展开更多
关键词 反应位移法 地下结构 地震反应分析 平面框架应变分析模型
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复杂断面地下结构地震反应分析的整体式反应位移法 被引量:45
5
作者 刘晶波 王文晖 +1 位作者 赵冬冬 张小波 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期134-142,共9页
介绍地下结构抗震分析中常用的反应位移法存在的局限性,在借鉴反应位移法基本原理的基础上,提出一种适用于复杂断面地下结构地震反应分析的整体式反应位移法。从理论上论证该方法与反应位移法基本原理的一致性,详细介绍该方法的实施步... 介绍地下结构抗震分析中常用的反应位移法存在的局限性,在借鉴反应位移法基本原理的基础上,提出一种适用于复杂断面地下结构地震反应分析的整体式反应位移法。从理论上论证该方法与反应位移法基本原理的一致性,详细介绍该方法的实施步骤与特点,给出地震作用的求解方法。该方法采用土-结构相互作用模型来直接反映土体与结构间的相互作用,避免了引入地基弹簧带来的计算量和计算误差。采用连续自由场土层模型来计算等效输入地震动荷载,概念明确、操作简单,能较好地适用于复杂断面地下结构的地震反应分析。结合实际工程与动力时程方法进行对比研究,结果表明,文中提出的整体式反应位移法是一个精度较高、计算简便、适用性很强的拟静力计算方法,可以用于地下结构的抗震分析与设计中。 展开更多
关键词 地震工程 地下结构 抗震分析 整体式反应位移法 复杂断面
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不同规范中地下结构地震反应分析的反应位移法对比研究 被引量:16
6
作者 刘晶波 谭辉 +2 位作者 张小波 王东洋 王文晖 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期1-8,共8页
反应位移法是一种实用的地下结构抗震反应分析方法,该方法计算步骤相对简便,具有较好的分析精度,在地下结构抗震设计计算中得到广泛使用,已被包括《城市轨道交通结构抗震设计规范》(GB 50909—2014)和《建筑抗震设计规范》(GB 50011—20... 反应位移法是一种实用的地下结构抗震反应分析方法,该方法计算步骤相对简便,具有较好的分析精度,在地下结构抗震设计计算中得到广泛使用,已被包括《城市轨道交通结构抗震设计规范》(GB 50909—2014)和《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)等多部规范所采用。但是由于该方法在理论推导上的不同,以及不同研究者理解上的不一致,导致现行不同规范的计算模型和荷载输入存在差别。文中给出反应位移法的推导过程,分析反应位移法中各项荷载的合理形式和意义,对现行不同规范中反应位移法的计算模型作出明确判断,通过与动力时程计算结果的对比分析表明:反应位移法中地震作用的输入通过结构周边自由场应力实现,忽略部分周边自由场应力的计算模型是不合理的。 展开更多
关键词 地下结构 地震反应 反应位移法 规范对比
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基于土层位移差的地下结构抗震反应位移法分析 被引量:21
7
作者 董正方 王君杰 +1 位作者 王文彪 姚毅超 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期38-42,47,共6页
采用平面弹性理论复变函数方法,推导具有小孔无限介质在无限远处受剪应力的水平位移,得出有小孔与无小孔的位移关系,应用在基于土层位移差的反应位移法土层位移求解。为验证该方法的适用性,设某地质条件下典型圆形盾构隧道与矩形地下车... 采用平面弹性理论复变函数方法,推导具有小孔无限介质在无限远处受剪应力的水平位移,得出有小孔与无小孔的位移关系,应用在基于土层位移差的反应位移法土层位移求解。为验证该方法的适用性,设某地质条件下典型圆形盾构隧道与矩形地下车站为基准模型,用不同方法求解土层位移,用反应位移法计算土体刚度变化的结构内力。结果表明,基于土层位移差的反应位移法适用于埋深较大的地下结构,不适用硬土情况;对地基弹簧刚度求解精度要求较高。 展开更多
关键词 反应位移法 地下结构 土层位移 复变函数
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整体式反应位移法的理论推导及一致性证明 被引量:13
8
作者 刘晶波 王东洋 +2 位作者 谭辉 李述涛 宝鑫 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期18-23,共6页
整体式反应位移法是近几年提出的用于地下结构抗震分析的实用计算方法,目前适用于复杂断面形式地下结构抗震分析的整体式反应位移法已被《地下结构抗震设计标准》(GB/T 51336-2018)采用。该方法通过建立地层-结构整体模型来反映岩土介... 整体式反应位移法是近几年提出的用于地下结构抗震分析的实用计算方法,目前适用于复杂断面形式地下结构抗震分析的整体式反应位移法已被《地下结构抗震设计标准》(GB/T 51336-2018)采用。该方法通过建立地层-结构整体模型来反映岩土介质与结构之间的相互作用、采用自由场地层模型计算等效输入地震荷载,避免了经典反应位移法中由地基弹簧的确定和使用带来的计算量和计算误差,同时弥补了经典反应位移法只适用于规则断面形状地下结构抗震分析的局限性。文章基于有限元离散模型,给出地下结构地震反应分析的整体式反应位移法的理论推导,并证明地下结构抗震设计标准中采用的整体式反应位移法与理论推导给出的整体式反应位移法的一致性,有助于对整体式反应位移法的理解和正确使用。 展开更多
关键词 地下结构 地震反应分析 整体式反应位移法 复杂断面 一致性
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反应位移法在盾构隧道横向抗震分析中的应用 被引量:17
9
作者 晏启祥 马婷婷 +1 位作者 吴林 耿萍 《铁道建筑》 北大核心 2010年第9期48-51,共4页
在系统介绍反应位移法原理和计算流程的基础上,结合具体工程进行了匀质圆环和接头圆环两种盾构隧道模型的反应位移法抗震分析,以期推动反应位移法的应用和揭示基于衬砌接头效应的盾构隧道动力反应。
关键词 盾构隧道 抗震设计 接头效应 反应位移法
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地下结构地震反应计算的改进的反应位移法 被引量:27
10
作者 李亮 杨晓慧 杜修力 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1360-1364,共5页
反应位移法中地基弹簧刚度系数难以准确确定,且不同地基弹簧之间互不相关,难以准确地反映土体与结构之间的相互作用,造成土体与结构四周接触面的荷载分布存在误差。通过改进地基弹簧刚度系数的求解方法,提出了改进的反应位移法,即在有... 反应位移法中地基弹簧刚度系数难以准确确定,且不同地基弹簧之间互不相关,难以准确地反映土体与结构之间的相互作用,造成土体与结构四周接触面的荷载分布存在误差。通过改进地基弹簧刚度系数的求解方法,提出了改进的反应位移法,即在有限元分析过程中摒弃传统的加载方式,采用在结构四周同时加载单位力的方式求解地基弹簧刚度系数。与现有的反应位移法的对比表明,改进的反应位移法计算结果合理,且具有更高的计算效率。 展开更多
关键词 地下结构 地震反应 反应位移法 地基弹簧 刚度系数
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反应位移法在盾构隧道纵向抗震分析中的应用 被引量:12
11
作者 晏启祥 刘记 +1 位作者 赵世科 马婷婷 《铁道建筑》 北大核心 2010年第7期77-80,共4页
盾构隧道纵向抗震分析反应位移法基于地震剪切波的简谐波假定,通过在盾构隧道轴向和横向平衡微分方程中施加强制地震变位项,并以等效抗拉压刚度和等效抗弯刚度模拟盾构隧道的接头效应,进而求出盾构隧道的最大轴力和最大弯矩。为推动反... 盾构隧道纵向抗震分析反应位移法基于地震剪切波的简谐波假定,通过在盾构隧道轴向和横向平衡微分方程中施加强制地震变位项,并以等效抗拉压刚度和等效抗弯刚度模拟盾构隧道的接头效应,进而求出盾构隧道的最大轴力和最大弯矩。为推动反应位移法在盾构隧道纵向抗震分析中的应用,在系统论述盾构隧道纵向反应位移法的基本理论、计算流程之后,并用实例加以阐述。 展开更多
关键词 盾构隧道 地震剪切波 等效刚度 纵向反应位移法
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反应加速度法和反应位移法精度随结构埋深变化的研究 被引量:8
12
作者 董正方 蔡宝占 +2 位作者 姚毅超 李凤丽 朱红云 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第14期216-220,244,共6页
从理论方程上,看不出反应加速度法和反应位移法的精度会随地下结构埋深而变化,因此为确定其精度,设定不同场地条件下、不同埋深的城市轨道交通箱型地下结构为基准模型。使用反应加速度法、反应位移法、修正的反应位移法和时间历程法计... 从理论方程上,看不出反应加速度法和反应位移法的精度会随地下结构埋深而变化,因此为确定其精度,设定不同场地条件下、不同埋深的城市轨道交通箱型地下结构为基准模型。使用反应加速度法、反应位移法、修正的反应位移法和时间历程法计算基准模型的结构内力,评价前三种方法随埋深变化的精度。结果表明:前三种方法的精度会受到场地类型、土层厚度和结构埋深的影响;若以时间历程法为基准,反应位移法的精度要低于反应加速度法和修正的反应位移法;反应加速度法和修正反应位移法的精度受埋深影响较小,反应位移法在埋深较小时精度尚可。 展开更多
关键词 反应加速度 反应位移法 地下结构 抗震设计
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基于反应位移法的现浇钢筋混凝土地下沟道抗震分析 被引量:4
13
作者 王桂萱 陆旭华 +1 位作者 赵杰 王伟 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2012年第4期28-35,共8页
在系统介绍反应位移法原理和计算流程的基础上,结合某电站具体工程进行了不同截面形式地下沟道的反应位移法抗震分析。概述了沟道设计分析过程的参数化实现方法,其中采用五点法实现了沟道中应力到内力的转化。对不同截面形式沟道的内力... 在系统介绍反应位移法原理和计算流程的基础上,结合某电站具体工程进行了不同截面形式地下沟道的反应位移法抗震分析。概述了沟道设计分析过程的参数化实现方法,其中采用五点法实现了沟道中应力到内力的转化。对不同截面形式沟道的内力分布进行了具体的分析研究,绘制了截面的内力包络图,通过内力计算给出了配筋方案。计算得出的规律可以为地下沟道设计与施工提供依据,推动反应位移法在地下结构抗震分析中的应用。 展开更多
关键词 地下沟道 抗震分析 截面形式 反应位移法
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基于反应位移法的盾构隧道纵向抗震分析 被引量:19
14
作者 邵润萌 雷扬 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S2期260-265,共6页
结合南京某具体工程,该盾构隧道具有大断面、所处场地地质条件差等特点,将盾构隧道简化为与其纵向变形一致的等价梁,建立等价连续化模型,采用反应位移法进行盾构隧道纵向弹塑性地震反应分析。计算中考虑轴向力和弯矩同时作用,考虑螺栓... 结合南京某具体工程,该盾构隧道具有大断面、所处场地地质条件差等特点,将盾构隧道简化为与其纵向变形一致的等价梁,建立等价连续化模型,采用反应位移法进行盾构隧道纵向弹塑性地震反应分析。计算中考虑轴向力和弯矩同时作用,考虑螺栓预紧力的影响。考虑输入地震动水准的影响,考虑输入角度的问题,计算以下几种工况:输入地面速度峰值PGV=0.15m/s(相当于设防烈度7度)和地面速度峰值PGV=0.30m/s(相当于设防烈度8度);入射角度分别为0°、30°、45°、60°。最后将反应位移法计算结果与三维有限元动力时程分析结果进行比较。计算结果表明:接头张开量是盾构隧道纵向抗震的重要指标,建议采用此指标作为抗震设防控制指标;输入角度和输入地震动水准是纵向抗震分析的重要影响因素,应选取最不利荷载情况作为控制工况;反应位移法计算简单,只要参数选取合理,可以得到适合工程应用的结果。 展开更多
关键词 盾构隧道 等价连续化模型 反应位移法 纵向抗震分析
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反应位移法在地铁车站抗震设计中的应用 被引量:8
15
作者 高涛 沈正春 +1 位作者 王卿 杨捷 《铁道建筑》 北大核心 2016年第4期80-83,共4页
为研究地震作用对地铁车站的影响,本文以郑州市轨道交通3号线地下标准车站为计算模型,按照反应位移法的理论,先求出地层相对位移、结构惯性力和结构与周围土层剪力,然后进行有限元计算。其中地层相对位移需要用EERA软件模拟地震波得出,... 为研究地震作用对地铁车站的影响,本文以郑州市轨道交通3号线地下标准车站为计算模型,按照反应位移法的理论,先求出地层相对位移、结构惯性力和结构与周围土层剪力,然后进行有限元计算。其中地层相对位移需要用EERA软件模拟地震波得出,采用SAP2000软件对不同计算结果进行对比分析和量化评判。最后,文中给出了地铁车站在地震作用下结构方案的设计建议,包括各控制部位的配筋率,对于类似工程具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 郑州轨道交通 地铁车站 抗震设计 反应位移法
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盾构隧道横断面地震响应的广义反应位移法分析 被引量:9
16
作者 耿萍 丰月华 +1 位作者 何川 晏启祥 《铁道建筑》 北大核心 2009年第6期55-58,共4页
盾构隧道是采用管片通过环向和纵向接头连接起来的隧道,常建于较软弱的地层之中,抗震问题比较突出。为了解地震对盾构隧道的影响,保证隧道的安全,基于成层重复反射理论,采用针对工程实际场地特点而合成的人工地震波,计算出工程场地地层... 盾构隧道是采用管片通过环向和纵向接头连接起来的隧道,常建于较软弱的地层之中,抗震问题比较突出。为了解地震对盾构隧道的影响,保证隧道的安全,基于成层重复反射理论,采用针对工程实际场地特点而合成的人工地震波,计算出工程场地地层的地震响应;再利用反应位移法对盾构隧道横断面方向进行地震响应分析。考察了该隧道地震时产生的位移和断面内力,计算结果可供类似工程参考。并提供了一种合理和实用的盾构隧道横断面抗震分析方法。 展开更多
关键词 盾构隧道 成层重复反射 地震响应 反应位移法
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整体强制反应位移法适用性分析及修正 被引量:10
17
作者 陈之毅 谈忠傲 楼梦麟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第21期126-133,共8页
现已提出了一种以土层变形为等效地震荷载形式的地下结构简化抗震计算方法——整体强制反应位移法,介绍了该方法的基本思想与具体实施步骤。土层变形作为等效地震荷载,是影响整体强制反应位移法的计算精度的关键,其准确性和适用性受到... 现已提出了一种以土层变形为等效地震荷载形式的地下结构简化抗震计算方法——整体强制反应位移法,介绍了该方法的基本思想与具体实施步骤。土层变形作为等效地震荷载,是影响整体强制反应位移法的计算精度的关键,其准确性和适用性受到土层条件及结构本身等多方面因素的影响。通过改变地铁车站结构型式、地下结构在土层中的埋深与地基土体刚度对整体强制反应位移法进行了适用性分析,将应用该方法在不同情况下的计算结果与动力时程法进行了对比。结果表明整体强制反应位移法在软土地下结构抗震计算与分析中具有良好的适应性与计算精度。为进一步考虑地下结构抗震计算时的土层-结构相对刚度问题提出采用结构剪切变形修正系数R对方法进行修正,验算表明修正后的整体强制反应位移法计算误差更小,适用性更广。 展开更多
关键词 地下结构 整体强制反应位移法 抗震计算 适用性 土结刚度比
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基于反应位移法的核级工业水池抗震设计分析 被引量:4
18
作者 赵杰 方林超 王桂萱 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期792-797,共6页
介绍了反应位移法的基本原理和计算方法,并在大型有限元商业软件ANSYS中实现,将其应用于核电厂工业水池抗震设计分析,对不同工况下的工业水池的内力分布展开研究,同时通过ANSYS的二次开发并结合五点公式计算得到结构内力分布规律及其危... 介绍了反应位移法的基本原理和计算方法,并在大型有限元商业软件ANSYS中实现,将其应用于核电厂工业水池抗震设计分析,对不同工况下的工业水池的内力分布展开研究,同时通过ANSYS的二次开发并结合五点公式计算得到结构内力分布规律及其危险工况,为工业水池合理截面设计及配筋方案提供技术支持。结果表明:工业水池侧墙最大弯矩发生在中间部位的中部和底部,在同等抗震等级条件下,SL1地震作用下侧墙弯矩大于SL2地震作用下的;柱子内力规律性明显,水池中间所受内力最大,SL2地震作用下变形结果大于SL1地震作用下的,空水状态为危险工况,且采用适当的配筋措施能够满足结构抗震要求。该研究成果可为核电工业水池抗震设计或其他类似工程的设计提供参考。 展开更多
关键词 核工业水池 反应位移法 抗震设计 地基弹簧系数 SL1 SL2
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反应位移法计算参数的灵敏度分析 被引量:3
19
作者 宾佳 景立平 崔杰 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期270-276,共7页
针对反应位移法计算参数多样性的特点,在设定一个基本工况的基础上,分别对反应位移法中的弹簧系数、地层位移、地层剪力、惯性力4种计算参数以及2种常用的计算模型进行了灵敏度分析,归纳了各个参数的取值方法及误差来源,并对比分析了2... 针对反应位移法计算参数多样性的特点,在设定一个基本工况的基础上,分别对反应位移法中的弹簧系数、地层位移、地层剪力、惯性力4种计算参数以及2种常用的计算模型进行了灵敏度分析,归纳了各个参数的取值方法及误差来源,并对比分析了2种计算模型的计算结果。结果表明,地层剪应力的取值对结构内力的计算结果影响最大,其次为地层变形,弹簧系数的影响最小;在计算模型的选取上,采用结构顶部加弹簧的模型计算的结构内力整体上要比顶部不加弹簧的模型计算的结构内力大,忽略上部土体约束作用,后者的计算结果偏于危险。 展开更多
关键词 地下结构 抗震设计 反应位移法 计算参数 灵敏度分析
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基于反应位移法的地下管道抗震分析软件开发及优化设计 被引量:3
20
作者 赵杰 张睿 王桂萱 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期220-226,共7页
在系统介绍反应位移法原理、计算流程与应用现状的基础上,利用Tcl/TK、UIDL及APDL二次开发工具,开发了地下管道抗震计算分析软件,实现了全中文的人机交互式图形操作界面,参数化建模、计算、分析及后处理的全过程;并结合某水电站实际工程... 在系统介绍反应位移法原理、计算流程与应用现状的基础上,利用Tcl/TK、UIDL及APDL二次开发工具,开发了地下管道抗震计算分析软件,实现了全中文的人机交互式图形操作界面,参数化建模、计算、分析及后处理的全过程;并结合某水电站实际工程,进行了不同壁厚截面地下管道的抗震分析,绘制了截面内力包络图,依据内力计算给出相应的最小配筋面积建议值,得出的规律可以为地下管道优化设计提供依据,同时可以推动反应位移法在地下结构抗震设计中的应用。 展开更多
关键词 反应位移法 地下管道 抗震分析软件 二次开发 优化设计
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