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多跨连续跨越式输油气管道流固耦合振动效应及动力特性
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作者 翁光远 徐琳杰 +3 位作者 程凯凯 李光玲 王乐 朱熹育 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第1期7-13,33,共8页
为揭示多跨连续跨越式输油气管道随油气介质输送状态变化而产生振动的时变机理,以某跨越式输油气管道及斜拉管桥为研究对象,开展油气介质与输油气管道的流固耦合振动效应理论研究和仿真模拟。结合水弹性相似模型的流体试验,提出油气介... 为揭示多跨连续跨越式输油气管道随油气介质输送状态变化而产生振动的时变机理,以某跨越式输油气管道及斜拉管桥为研究对象,开展油气介质与输油气管道的流固耦合振动效应理论研究和仿真模拟。结合水弹性相似模型的流体试验,提出油气介质流体场与管道相互作用的动力学参数和流固耦合边界条件,改进湍流理论k-ε标准模型。结果表明:油气介质流速不同、管径不同的输油气管道同一截面处流固耦合振动效应最大差别达49.5%;在同一管径条件下,流固耦合振动效应随油气介质在管道内的流动速度增大而增大;考虑流固耦合振动效应的油气管道-斜拉管桥结构系统的动力特性变化较大。改进后模型能准确描述多跨连续跨越式输油气管道的流固耦合振动效应和动力特性,可为油气管道-斜拉管桥的抗震设计提供理论依据。 展开更多
关键词 振动与波 输油气管道 跨越结构 流固耦合 水弹性模型 有限元模型 振动效应 动力特性
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爆破振动效应研究若干进展 被引量:6
2
作者 周传波 吕国鹏 蒋楠 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2024年第5期61-74,共14页
爆破振动效应是由爆破振动引起的周边环境的动力响应及其作用后果。当今,爆破技术在我国交通、水电、城建等领域工程建设中的应用越来越广泛、爆破环境也越来越复杂,爆破振动控制成为制约工程爆破安全高效施工的工程难题。在综述爆破振... 爆破振动效应是由爆破振动引起的周边环境的动力响应及其作用后果。当今,爆破技术在我国交通、水电、城建等领域工程建设中的应用越来越广泛、爆破环境也越来越复杂,爆破振动控制成为制约工程爆破安全高效施工的工程难题。在综述爆破振动相关研究现状的基础上,从爆破振动特征、作用机理与动力响应、预测及控制技术3个方面,系统归纳和阐述了爆破振动效应研究的科学技术体系,并结合近年来一些典型的工程建设背景,介绍了作者团队在爆破振动效应研究相关方面的若干进展。 展开更多
关键词 爆破振动 振动效应 动态响应 安全控制 安全阈值
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连拱隧道中导洞不同起爆位置振动效应研究 被引量:4
3
作者 严志豪 高文学 +3 位作者 汪艮忠 胡宇 张声辉 张小军 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2024年第1期141-148,共8页
为研究隧道掘进爆破炮孔不同起爆位置振动效应,在连拱隧道中导洞开挖过程中开展相关试验研究,并基于CEEMDAN-小波包对监测到的爆破振动信号进行降噪处理。研究表明:1)采用CEEMDAN-小波包法对爆破振动信号进行去噪,重构,能有效保留爆破... 为研究隧道掘进爆破炮孔不同起爆位置振动效应,在连拱隧道中导洞开挖过程中开展相关试验研究,并基于CEEMDAN-小波包对监测到的爆破振动信号进行降噪处理。研究表明:1)采用CEEMDAN-小波包法对爆破振动信号进行去噪,重构,能有效保留爆破振动信号真实信息;2)炮孔不同起爆位置质点峰值振速,反向起爆>中间起爆>正向起爆;振动频率大小范围,正向起爆>反向起爆>中间起爆,其中正向起爆的频率分布更广,且具有多个峰值,有利于能量朝高频转移;3)对重构后的爆破振动信号进行Hilbert变换,发现隧道掏槽段爆破瞬时能量关系为:反向起爆>中间起爆>正向起爆;随着雷管段别的增加,反向起爆和正向起爆波形较宽、质点峰值振速较大,中间起爆振动波形较窄、质点峰值振速较小;4)对比分析炮孔不同起爆位置破岩块度,反向起爆更为均匀,效果最佳。 展开更多
关键词 隧道爆破 不同起爆位置 CEEMDAN-小波包 信号降噪 爆破振动效应
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竖井大直径空孔掏槽爆破的振动效应分析 被引量:1
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作者 朱振业 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2024年第3期160-168,共9页
大直径空孔对掏槽爆破及其振动效应有复杂的影响。以青岛地铁5号线沾化路竖井工程为背景,借助数值模拟与现场试验相结合等手段,揭示了直孔掏槽时大直径中空孔孔径和装药孔与中空孔距离的比值K对掏槽区破岩效果和地表振速响应规律的影响... 大直径空孔对掏槽爆破及其振动效应有复杂的影响。以青岛地铁5号线沾化路竖井工程为背景,借助数值模拟与现场试验相结合等手段,揭示了直孔掏槽时大直径中空孔孔径和装药孔与中空孔距离的比值K对掏槽区破岩效果和地表振速响应规律的影响。研究结论表明:掏槽区爆破破岩和减振效果与K值之间存在显著的正相关性,且K值为1时大直径空孔掏槽爆破效果最为合理;采用大直径中空孔(Ф80 cm)掏槽,基于数码电子精确延时的逐孔起爆方式,可将实际工程地表质点峰值振速精准控制在0.3 cm/s以内;现场试验监测与数值模拟结果误差在8%左右,表明研究方法是合理可行的。研究结论能为城市闹市区地铁及竖井爆破振动有害效应精准控制提供依据和参考。 展开更多
关键词 竖井工程 破岩效果 直孔掏槽 大直径空孔 振动效应
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某港口工程地基处理中的强夯振动效应研究 被引量:15
5
作者 程祖锋 李萍 +2 位作者 谌会芹 石丙飞 房后国 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期740-744,共5页
强夯法是地基处理的一种常用方法,而强夯施工振动往往是制约强夯法应用的关键。结合沿海某港口工程地基处理中的强夯振动工程实例,介绍了强夯法地基处理引起的振动在土中纵、横向的传播和衰减情况。根据实测结果,分析了强夯振动对周围... 强夯法是地基处理的一种常用方法,而强夯施工振动往往是制约强夯法应用的关键。结合沿海某港口工程地基处理中的强夯振动工程实例,介绍了强夯法地基处理引起的振动在土中纵、横向的传播和衰减情况。根据实测结果,分析了强夯振动对周围环境的影响,并建议了振动的防治措施。此外,还针对深度方向上的处理效果提出了分带方案。 展开更多
关键词 强夯 振动效应 衰减规律 环境影响
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循环爆破开挖下隧道围岩振动效应与损伤演化的模型实验 被引量:18
6
作者 中国生 敖丽萍 付玉华 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期853-860,共8页
针对推进式循环爆破开挖下隧道围岩振动效应与损伤演化问题,按照相似比理论进行模型实验研究,实验模型采用1∶15比例浇筑制成。通过模拟隧道推进式循环爆破开挖方式,以同一测点处爆破前后岩体声速变化评价隧道围岩损伤程度,探寻爆破参... 针对推进式循环爆破开挖下隧道围岩振动效应与损伤演化问题,按照相似比理论进行模型实验研究,实验模型采用1∶15比例浇筑制成。通过模拟隧道推进式循环爆破开挖方式,以同一测点处爆破前后岩体声速变化评价隧道围岩损伤程度,探寻爆破参量变化对振动效应的影响,探索围岩损伤演化与爆破次数之间的关系。研究结果表明:在最大段药量大致相同情况下,起爆段数对萨道夫斯基公式的介质系数K影响很小,而对萨道夫斯基公式的衰减系数α影响较大;隧道在推进式循环爆破开挖下,同一深度距离爆区相同的测点,其声速降低率存在较大差异,围岩的爆破损伤范围在深度和广度方面均具有典型的各向异性特征;当爆炸参量基本相同时,不同循环爆破开挖下测点的累积声速降低率呈非线性增长趋势;在推进式循环爆破加载下,围岩爆破累积损伤量D与爆破次数n之间存在非线性演化特性,不同的测点具有各自的爆破累积损伤扩展模型,距离爆源越近爆破损伤扩展越快,围岩爆破累积损伤效应具有典型的非线性演化特性和各向异性特征。 展开更多
关键词 爆炸力学 振动效应 模型实验 隧道开挖 循环爆破加载 围岩损伤
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基于小波变换的建(构)筑物爆破振动效应评估研究 被引量:17
7
作者 中国生 房营光 徐国元 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期121-124,129,共5页
基于现场实测爆破振动数据,采用小波分析技术对爆破振动信号进行了时频特征分析。根据小波变换的分层分解关系,推导出爆破振动信号不同频带的小波频带能量,小波频带能量能同时反映爆破振动三要素(振动的强度、频率和持续时间)的作用影响... 基于现场实测爆破振动数据,采用小波分析技术对爆破振动信号进行了时频特征分析。根据小波变换的分层分解关系,推导出爆破振动信号不同频带的小波频带能量,小波频带能量能同时反映爆破振动三要素(振动的强度、频率和持续时间)的作用影响,基于受控结构体对爆破振动动态响应特征,首次建立了能考虑爆破振动的强度、频率和持续时间以及受控建(构)筑物本身的动态响应特性(固有频率和阻尼比)等因素综合的安全判据———响应能量判据,并用工程实例验证了该判据的可行性和可靠性。该判据较之现行的速度-频率安全判据来说,能准确地描述爆破振动对受控建(构)筑物的响应程度,更能全面地评估建(构)筑物爆破振动效应。 展开更多
关键词 爆破振动效应 小波变换 响应能量 安全判据
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强夯振动效应研究 被引量:18
8
作者 刘国振 吕淑然 杨军 《安全与环境学报》 CAS CSCD 2003年第6期14-17,共4页
为了认识和评估强夯振动效应,用地震监测方法对强夯施工重锤触地产生的地震振动、地震波的传播规律进行分析研究。根据实际地震监测结果,给出了重锤触地产生的地震振动速度公式V=0.129 1.64,在分析冲击振动产生机理的基础上提出了相应... 为了认识和评估强夯振动效应,用地震监测方法对强夯施工重锤触地产生的地震振动、地震波的传播规律进行分析研究。根据实际地震监测结果,给出了重锤触地产生的地震振动速度公式V=0.129 1.64,在分析冲击振动产生机理的基础上提出了相应的振动控制措施。对强夯地震信号所做的频谱分析表明,重锤触地激发地震波的振动频率在7-30 Hz,主频在15-20 Hz的范围内,主频高于一般建筑物的固有频率。结果可供强夯施工及预测强夯地震振动强度做参考。 展开更多
关键词 工程力学 强夯法 地基处理 地震振动效应 控制措施 地震监测
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充填采矿环境下爆破振动效应预测与控制 被引量:9
9
作者 胡建华 雷涛 +1 位作者 周科平 陈庆发 《爆破》 CSCD 北大核心 2009年第4期81-84,共4页
充填采矿环境下的生产爆破,将对充填体、巷道和顶板产生爆破振动效应等不利影响。基于爆破振动预测的经验公式和装药水平理论,综合采用质点振动速度(PPV)和振动频率双重指标,提出了在充填采矿环境下的各种采矿构筑物的强度判据,预测了... 充填采矿环境下的生产爆破,将对充填体、巷道和顶板产生爆破振动效应等不利影响。基于爆破振动预测的经验公式和装药水平理论,综合采用质点振动速度(PPV)和振动频率双重指标,提出了在充填采矿环境下的各种采矿构筑物的强度判据,预测了在充填采矿环境下的爆破振动效应,确定了正常生产爆破时单段炸药的折减系数和控制药量。建议在回采矿柱时,在临近充填体边上采用预裂缝降振技术,以及加强爆破管理,可以实现矿山的安全生产。 展开更多
关键词 充填体 爆破 振动效应 预测
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高大建筑物定向爆破地震振动效应监测与控制研究 被引量:10
10
作者 吕淑然 杨军 刘国振 《爆破》 CSCD 2003年第3期71-74,共4页
 爆破地震振动为城市控制爆破四大危害之首,在量纲分析的基础上,根据地震控制原理,结合两例粮库混凝土粮仓和一例14层家属楼计三例A级定向爆破拆除工程的地震监测结果分析,就高大建筑物定向爆破地震振动的控制和减振措施进行了探讨。
关键词 高大建筑物 定向爆破 地震振动效应 监测 控制 城市控制爆破 量纲分析
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爆破振动频率对振动效应影响的试验研究 被引量:22
11
作者 程康 徐学勇 《爆破》 CSCD 2003年第3期79-81,共3页
 爆破振动效应取决于一次起爆的药量Q、距爆源的距离R、传播的介质以及振动频率F;该文总结了前人对爆破振动效应的研究成果,提出了考虑爆破振动频率的具体办法,发现在不同振动频率范围内,振动衰减规律不同。文章进行了工程实际验算,说...  爆破振动效应取决于一次起爆的药量Q、距爆源的距离R、传播的介质以及振动频率F;该文总结了前人对爆破振动效应的研究成果,提出了考虑爆破振动频率的具体办法,发现在不同振动频率范围内,振动衰减规律不同。文章进行了工程实际验算,说明在主频率下,最大质点振动速度是真实的安全判据。 展开更多
关键词 爆破 振动频率 振动效应 影响 药量 介质 安全 岩石
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长城土遗址车辆振动效应测试分析 被引量:8
12
作者 石玉成 王旭东 +2 位作者 郭青林 刘琨 李舒 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2011年第B08期386-392,共7页
以甘肃永登至古浪高速公路天祝段的长城土遗址为例,对各类车辆所产生的振动情况进行了分析测试,获得了不同距离处长城土遗址不同方向的振动加速度和速度,较好地反映了车辆载重、车速、场地条件等因素对振动效应的影响,为长城土遗址的防... 以甘肃永登至古浪高速公路天祝段的长城土遗址为例,对各类车辆所产生的振动情况进行了分析测试,获得了不同距离处长城土遗址不同方向的振动加速度和速度,较好地反映了车辆载重、车速、场地条件等因素对振动效应的影响,为长城土遗址的防护提供了重要依据。 展开更多
关键词 长城土遗址 车辆 振动效应 峰值加速度
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隧道掘进爆破诱发隧道后方开挖段地表振动效应分析 被引量:9
13
作者 陈士海 刘小鸣 +1 位作者 张子华 林从谋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1800-1806,共7页
针对目前在隧道已开挖区段地表振动效应理论研究的不足,从理论方面对隧道的地表振动效应进行了研究,并利用现场实测数据加以验证和分析。首先,对隧道掘进爆破模型进行简化,将掏槽孔的爆破简化为一系列球形药包的爆破,再利用保角映射将... 针对目前在隧道已开挖区段地表振动效应理论研究的不足,从理论方面对隧道的地表振动效应进行了研究,并利用现场实测数据加以验证和分析。首先,对隧道掘进爆破模型进行简化,将掏槽孔的爆破简化为一系列球形药包的爆破,再利用保角映射将隧道已开挖段地表质点的振动问题转化为半空间内一系列球形药包的地表振动问题,最终得出已开挖段地表质点的振动速度计算方法。通过实际工程,对比了理论和实测的隧道轴线振速峰值分布曲线,验证了理论计算方法的可行性,同时利用理论计算方法探讨了隧道埋深对隧道轴线振速峰值的分布规律,发现隧道埋深较浅时,已开挖段振速峰值大于未开挖段的现象较明显,随着埋深的增加,该现象逐渐消失。 展开更多
关键词 隧道 爆破 振动效应 已开挖段 振速峰值分布
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西宝高铁黄土地区路基振动效应空间分析研究 被引量:10
14
作者 孟祥连 周福军 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2017年第8期28-33,共6页
研究目的:伴随我国西部大开发、"一带一路"、"八横八纵"高速铁路网等重大工程战略的深入建设,西部黄土地区高速铁路、客运专线等高等级的轨道交通项目越来越多。为研究高速列车通过时对周边地面地层体的环境效应,... 研究目的:伴随我国西部大开发、"一带一路"、"八横八纵"高速铁路网等重大工程战略的深入建设,西部黄土地区高速铁路、客运专线等高等级的轨道交通项目越来越多。为研究高速列车通过时对周边地面地层体的环境效应,本文选择某典型路基工程开展现场振动效应实测,分析振动沿地表、地下深度的强度、时程、频谱等空间特征,以期为同类工程设计和工程措施设置提供基础支持和理论借鉴。研究结论:(1)黄土地区高速列车运行产生的振动荷载,对周边地面地质体沿地表、地下深度产生空间环境效应;(2)列车引起的振动强度随距离增大、深度增加而衰减,衰减快慢在一定位置产生变化;沿水平、垂直方向振动强度与列车速度、列车轴重呈正比例关系,振动持续时间与列车长度呈正相关关系;振动频率分布沿地表与列车速度呈负相关关系,在垂直方向随深度增加越集中;(3)黄土的结构性、非均匀性,使得振动在局部位置产生反弹增大现象;(4)该研究成果可为高速铁路路基工程设计提供技术支持,并可为同类岩土工程建设提供理论借鉴。 展开更多
关键词 高速铁路 黄土地区 路基工程 振动效应 现场测试 空间分析
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地铁隧道掘进爆破地表振动效应研究 被引量:11
15
作者 肖文芳 肖文涛 房泽法 《工程爆破》 北大核心 2012年第2期46-49,共4页
以武汉地铁2号线隧道工程为背景,采用现场爆破振动监测及数值模拟方法,对掘进爆破过程中产生的地表振动效应进行研究。结果表明,掌子面后方沿隧道轴线已开挖区地表振动速度存在放大现象,数值计算所获得的地表振速峰值与现场监测结果吻... 以武汉地铁2号线隧道工程为背景,采用现场爆破振动监测及数值模拟方法,对掘进爆破过程中产生的地表振动效应进行研究。结果表明,掌子面后方沿隧道轴线已开挖区地表振动速度存在放大现象,数值计算所获得的地表振速峰值与现场监测结果吻合较好,其变化规律和特征与实测结果基本一致,证明采用数值模拟方法研究隧道掘进爆破产生的振动效应是可行的,能为后续的施工提供参考。 展开更多
关键词 地铁隧道 掘进爆破 爆破振动效应 数值模拟 爆破振动监测
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爆破振动效应预报及减震措施 被引量:19
16
作者 付士根 许开立 《中国安全生产科学技术》 CAS 2006年第6期45-48,共4页
施工爆破产生的地震效应往往影响周围建筑物的安全,为了找出控制爆破地震产生的有害效应的有效措施,本文分析了爆破振动地震效应原理,指出了爆破振动速度是导致建构筑物结构破坏的一个重要物理量,它可使建筑物的正常工作受到影响。同时... 施工爆破产生的地震效应往往影响周围建筑物的安全,为了找出控制爆破地震产生的有害效应的有效措施,本文分析了爆破振动地震效应原理,指出了爆破振动速度是导致建构筑物结构破坏的一个重要物理量,它可使建筑物的正常工作受到影响。同时研究了怎样合理确定爆破地震质点振动速度,使预报更为准确。论述了控制爆破振动强度、减小振动效应的措施。 展开更多
关键词 爆破工程 振动效应 减振措施
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高压气体爆破作用下层状岩体的地表振动效应预测方法 被引量:3
17
作者 魏海霞 祝杰 +1 位作者 杨小林 褚怀保 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第20期1-11,共11页
针对高压气体爆破致裂机理和振动效应传播机制研究不足的现状,首先,系统分析了冲击波、多介质流场与炮孔孔壁界面之间的相互作用全过程,突破了爆破荷载在孔壁界面处的过理想连续条件,推导了满足界面压力不连续条件的孔壁压力计算模型;然... 针对高压气体爆破致裂机理和振动效应传播机制研究不足的现状,首先,系统分析了冲击波、多介质流场与炮孔孔壁界面之间的相互作用全过程,突破了爆破荷载在孔壁界面处的过理想连续条件,推导了满足界面压力不连续条件的孔壁压力计算模型;然后,提出了一种高压气体爆破作用下层状岩体的地表振动效应预测方法,并通过比较所提预测方法与数值模拟方法对同一算例的地表振动效应计算结果,验证了所提地表振动效应预测方法的可行性。研究结果表明:在掏槽爆破效果相同的前提下,高压气体爆破比炸药爆破更能有效控制层状岩体的爆破振动效应安全;可为高压气体爆破的方案优化和振动效应预测及控制提供重要的理论指导,尤其适用于地表振动需要严格控制的城市地下工程。 展开更多
关键词 高压气体爆破 层状岩体 孔壁压力 地表振动效应 数值模型
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敦煌莫高窟崖体锚索加固技术钻孔振动效应测试分析 被引量:2
18
作者 石玉成 王旭东 +2 位作者 秋仁东 郭青林 胡明清 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2007年第4期7-12,共6页
机械设备施工所产生的振动对文物的影响问题已越来越引起人们的重视。如何科学合理地判定其影响程度并采取必要的防振对策,进行现场实地测试获取数据是非常必要的。针对莫高窟崖体的特点,对拟采用的锚索加固技术所产生的振动情况进行了... 机械设备施工所产生的振动对文物的影响问题已越来越引起人们的重视。如何科学合理地判定其影响程度并采取必要的防振对策,进行现场实地测试获取数据是非常必要的。针对莫高窟崖体的特点,对拟采用的锚索加固技术所产生的振动情况进行了分析测试,获得了不同距离处崖体不同方向的振动加速度和速度,较好地反映了该施工工艺引起的振动效应的实际情况,并对其安全性进行了评估,为莫高窟崖体的加固提供了重要依据。 展开更多
关键词 莫高窟 锚索加固技术 振动效应
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不同装药量单孔爆破振动效应试验研究 被引量:6
19
作者 张小康 潘长春 《中国矿业》 北大核心 2012年第3期96-99,118,共5页
在城市地下工程爆破施工中,随着爆破规模的不断扩大和地上地下环境的复杂,对改进爆破工艺、改善爆破效果、降低爆破振动效应提出了越来越高的要求。本文通过改变不同装药量0.7~2.0g,对存在预裂缝条件下进行爆破振动测试,重点研究了单... 在城市地下工程爆破施工中,随着爆破规模的不断扩大和地上地下环境的复杂,对改进爆破工艺、改善爆破效果、降低爆破振动效应提出了越来越高的要求。本文通过改变不同装药量0.7~2.0g,对存在预裂缝条件下进行爆破振动测试,重点研究了单孔爆破振动效应。研究结果表明:装药量的变化将直接影响到振动峰值速度的大小,不同装药量时,峰值速度随装药量的增加而变大,且药量达到一定值时,峰值速度以非线性函数式急剧增大;同时,随装药量的增加主频率也在降低,与速度变化率相比之下,主频率的变化较缓和些。 展开更多
关键词 不同装药量 单孔爆破 振动效应 振动峰值
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建筑结构在双向地震作用下的扭转振动效应 被引量:19
20
作者 何浩祥 张玉怿 李宏男 《沈阳建筑工程学院学报(自然科学版)》 2002年第4期241-243,共3页
利用振型分解反应谱方法研究了高层建筑结构在双向水平地震作用下扭转与平移振动的耦联反应及其近似计算方法 ,分析了影响扭转振动效应的动力增大因素 .结构顶部相对扭转响应主要与相对偏心距以及抗扭周期与侧振周期的比值有关 ,且都随... 利用振型分解反应谱方法研究了高层建筑结构在双向水平地震作用下扭转与平移振动的耦联反应及其近似计算方法 ,分析了影响扭转振动效应的动力增大因素 .结构顶部相对扭转响应主要与相对偏心距以及抗扭周期与侧振周期的比值有关 ,且都随着二者的增大而增大 ,结构在双向水平地震作用下反应是单向水平地震作用的 1 2至 1 6倍 ,提出了两种有效的单向组合方式 .建议有效控制顶部相对扭转响应并提出了考虑扭转振动效应的抗震措施 . 展开更多
关键词 高层建筑结构 扭转振动效应 双向水平地震作用 抗震设计 振型分解反应谱 抗扭周期
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