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单层柱面网壳结构节点加速度反应谱研究
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作者 王多智 金友明 +1 位作者 李奉泽 张荣 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第4期126-140,共15页
大量震害调查表明非结构构件所造成的损失不容忽视,同时随着反应谱方法的日渐成熟,其已成为非结构构件进行地震响应分析的重要方法。然而,目前反应谱的生成方法多针对于多高层结构,对于大跨空间结构的反应谱生成方法仍尚未明确。因此,... 大量震害调查表明非结构构件所造成的损失不容忽视,同时随着反应谱方法的日渐成熟,其已成为非结构构件进行地震响应分析的重要方法。然而,目前反应谱的生成方法多针对于多高层结构,对于大跨空间结构的反应谱生成方法仍尚未明确。因此,该文基于ABAQUS与Python建立了九类单层柱面网壳结构模型。通过数值分析,比选确定了柱壳的代表性节点,研究分析了其三向加速度反应谱的谱形特征,确立了节点反应谱的拟合形式,并提出了单层柱面网壳节点三向加速度反应谱的拟合公式。此外,该文通过拟合分析,进一步确定了各特征参数的计算公式,并基于代表性节点研究探讨了加速度峰值放大系数、谱加速度峰值放大系数与节点有效距离、结构矢跨比及屋面质量的关系。研究结果可用于单层柱面网壳结构非结构构件的地震响应近似计算,同时可为其他大跨空间结构反应谱生成提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 单层柱面网壳结构 节点加速度反应 地震作用 数值模拟 拟合分析
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日本浅壳与上地幔地震水平与竖向加速度反应谱比的研究 被引量:1
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作者 何瑾 王乐添 侯瑞彬 《世界地震工程》 北大核心 2024年第3期83-93,共11页
我国现行的抗震规范中将竖向加速度峰值设定为水平加速度峰值的0.65,这种处理方式有时低估了竖向地震动的作用,而有时又存在冗余度。本文选用5258条日本俯冲带浅壳与上地幔地震记录,综合考虑谱周期和场地条件的影响,研究建立水平与竖向... 我国现行的抗震规范中将竖向加速度峰值设定为水平加速度峰值的0.65,这种处理方式有时低估了竖向地震动的作用,而有时又存在冗余度。本文选用5258条日本俯冲带浅壳与上地幔地震记录,综合考虑谱周期和场地条件的影响,研究建立水平与竖向加速度反应谱比模型,用于针对未知地震震源和路径信息的实际工程设计。研究表明:1)地震类型和场地类别对加速度反应谱比的影响都是显著的,因此在建立反应谱比模型时,需要考虑地震类型和场地类别的影响。2)本文模型场地项系数在接近每个场地类别的平均场地周期的对应谱周期上存在峰值,这与一维场地模型的场地放大理论一致。3)本文模型与BOMMER(2011)模型整体趋势相似,而BOMMER(2011)模型的R_(HV)在岩石、硬土和软土场地之间变化不大,该差异主要源自场地分类式不同,BOMMER(2011)基于V_(S 30)对场地分类,而V_(S 30)仅代表浅地表土层的刚度,难以全面反映场地基本特征。4)本文建立的R_(HV)模型应用于实际的工程设计,而非专门针对某一指定地震,所以没有涵盖震源以及路径的相关信息。但模型残差分析结果表明:当具有明确地震信息时,加入震级、震源深度和断层距离的参数来能够进一步优化R_(HV)模型。 展开更多
关键词 R_(HV)模型 场地效应 水平与竖向反应 俯冲带 浅壳与上地幔地震 场地周期
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竖向与水平向地震动加速度反应谱比特性分析 被引量:19
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作者 李恒 秦小军 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2010年第1期8-14,共7页
本文采用全球范围128次地震的3235组三分量强地面运动记录,分析了其加速度竖向分量反应谱与水平分量反应谱的比值(V/H)的总体特征,研究了V/H随震级、震中距、局部场地条件和震源机制的变化关系。研究结果表明:(1)场地越硬,长周期段V/H越... 本文采用全球范围128次地震的3235组三分量强地面运动记录,分析了其加速度竖向分量反应谱与水平分量反应谱的比值(V/H)的总体特征,研究了V/H随震级、震中距、局部场地条件和震源机制的变化关系。研究结果表明:(1)场地越硬,长周期段V/H越大,短周期段则相反;(2)震级越大,长周期段V/H越大,短周期段变化不明显;(3)短周期段V/H随震中距增大而减小;(4)对于大震(M>7),长周期段V/H随震中距增大而减小;而对于中强震(M<7),比值在近场(R<60km)随震中距增加而增大,在远场则随震中距增加而减小;(5)V/H与震源机制也有一定的关系。 展开更多
关键词 加速度反应 向地震 场地条件 震源机制
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用于核工程地震安全性评价的中小地震水平向加速度反应谱衰减关系研究 被引量:4
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作者 赵凤新 王海江 张郁山 《中国地震》 CSCD 北大核心 2009年第3期274-281,共8页
利用美国西部的中小地震记录对基岩场地条件下的中小地震水平向地震动多阻尼加速度反应谱的衰减关系进行了初步研究,并分析了震级与距离对中小地震水平向地震动加速度反应谱衰减规律的影响。
关键词 基岩 中小地震 加速度反应 衰减关系 核工程
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近断层地震的加速度峰值比和反应谱分析 被引量:24
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作者 倪永军 朱晞 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2004年第4期1-5,共5页
以近年来发生的主要地震中获得的大量地震记录为基础,并按照断层距和场地进行了分类.对竖向加速度与水平向加速度记录的峰值比的统计分析表明,近断层(断层距为0~15km)和中等断层距(断层距为15~30km)实际地震记录的加速度峰值比的统计... 以近年来发生的主要地震中获得的大量地震记录为基础,并按照断层距和场地进行了分类.对竖向加速度与水平向加速度记录的峰值比的统计分析表明,近断层(断层距为0~15km)和中等断层距(断层距为15~30km)实际地震记录的加速度峰值比的统计结果大于我国现行抗震规范的取值,远断层(断层距为30~60km)记录的加速度峰值比的统计结果接近于我国现行抗震规范的规定;对水平加速度记录的反应谱统计分析表明,硬场与中等场记录计算的动力放大系数均值谱在大于0.2s的周期范围内高于我国现行抗震设计规范的谱值,而与UBC97的设计谱值相当,我国现行规范的设计谱应用于近断层地区的硬场和中等场可能偏于不安全;软场记录计算的动力放大系数均值谱与我国现行设计规范的谱值相当,而远小于UBC97的设计谱值,UBC97规范的软场设计谱可能偏于保守. 展开更多
关键词 近断层地震 加速度峰值比 反应 统计分析
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近断层地震加速度设计反应谱 被引量:2
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作者 卢明奇 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第1期33-36,45,共5页
研究了近断层地震的加速度设计反应谱,选择了30次地震,132组近断层地震记录作为统计样本,根据得到的实际地震波的平均弹性加速度反应谱,给出了近断层地震设计弹性加速度反应谱表达式,并在此基础上,给出了近断层地震设计非弹性加速度反... 研究了近断层地震的加速度设计反应谱,选择了30次地震,132组近断层地震记录作为统计样本,根据得到的实际地震波的平均弹性加速度反应谱,给出了近断层地震设计弹性加速度反应谱表达式,并在此基础上,给出了近断层地震设计非弹性加速度反应谱计算公式.研究结果表明:提出的近断层地震设计弹性加速度反应谱与实际地震波平均弹性加速度反应谱较为接近,所建议的近断层地震加速度设计反应谱形式较为简单. 展开更多
关键词 近断层地震 加速度反应 抗震设计 强度折减系数
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近断层桥梁水平向抗震设计规准反应谱修正
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作者 谢皓宇 于雯 +2 位作者 唐光武 刘海明 刘怀林 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第1期187-194,共8页
现行桥梁抗震设计规范中设计反应谱主要基于远场观测记录获得,不能准确反映近断层区域的地震动特性和结构地震响应特性,因此近断层区域的桥梁抗震设计可能偏于不安全。基于此,通过美国太平洋地震研究中心数据库按照震源距、矩震级以及... 现行桥梁抗震设计规范中设计反应谱主要基于远场观测记录获得,不能准确反映近断层区域的地震动特性和结构地震响应特性,因此近断层区域的桥梁抗震设计可能偏于不安全。基于此,通过美国太平洋地震研究中心数据库按照震源距、矩震级以及地面峰值加速度(peak ground acceleration,PGA)为原则筛选了近断层地震动时程,以场地地基条件和PGA作为分组原则计算了平均谱,再基于最小二乘分段拟合方法对其标定,得到了近断层地震水平向设计规准反应谱的放大系数、衰减指数以及特征周期等3项主要参数的统计推荐值,最后调整并提出了考虑近断层地震特性的规准反应谱,可以为我国桥梁抗震设计规范中近断层地震动作用的体现提供依据。 展开更多
关键词 桥梁抗震设计 近断层地震 最小二乘标定 水平向设计反应
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远场类谐和地震波加速度反应谱的双峰特征分析 被引量:4
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作者 曹国绒 王博 +2 位作者 杨柯 李哲 刘伯权 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期480-489,498,共11页
远场类谐和地震波作为一种特殊的长周期地震波,其加速度反应谱具有显著区别于其他类型地震波的双峰特征,本研究对其产生原因进行分析。首先,分析了集集地震和汶川地震中部分典型的远场类谐和地震动的运动特征;然后,基于希尔伯特‑黄变换... 远场类谐和地震波作为一种特殊的长周期地震波,其加速度反应谱具有显著区别于其他类型地震波的双峰特征,本研究对其产生原因进行分析。首先,分析了集集地震和汶川地震中部分典型的远场类谐和地震动的运动特征;然后,基于希尔伯特‑黄变换时频域分析方法及等效简化法,分析了远场类谐和地震波时域特征对其加速度反应谱双峰特征的影响规律。结果表明,所选远场类谐和地震波加速度反应谱长周期段的峰值与高频段的峰值比(峰值比系数α)较大,对该地区内基本自振周期为5~7 s的高层结构影响显著;当远场类谐和地震波存在脉冲周期和脉冲幅值较大的类谐和脉冲时,其加速度反应谱表现出明显的双峰特征。 展开更多
关键词 远场类谐和地震 加速度反应 双峰特征 希尔伯特-黄变换 卓越分量
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俯冲带板间地震水平加速度谱阻尼修正系数研究 被引量:6
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作者 张潇男 姜明秀 康莉莉 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2019年第4期82-94,共13页
基于日本K-net和Kik-net台站的俯冲带地区板间地震的数据,分SCⅠ~SCⅣ四种场地分别建立了水平向加速度反应谱阻尼修正系数模型。利用最小二乘法进行回归拟合,拟合公式采用对数三次项提高拟合精度。通过统计检验和残差分析,验证模型的拟... 基于日本K-net和Kik-net台站的俯冲带地区板间地震的数据,分SCⅠ~SCⅣ四种场地分别建立了水平向加速度反应谱阻尼修正系数模型。利用最小二乘法进行回归拟合,拟合公式采用对数三次项提高拟合精度。通过统计检验和残差分析,验证模型的拟合效果。研究表明:低于5%与高于5%阻尼比的阻尼修正系数变化趋势差异明显,分别在周期点0.3~0.5s区间达到极大值和极小值;不同场地类别的阻尼修正系数统计上显著不同,建立不同场地类别的模型是必要的;模型残差的标准差分布在0.012~0.712之间,建立的阻尼修正系数模型较好的拟合了阻尼修正系数随谱周期和阻尼比的变化趋势。 展开更多
关键词 阻尼修正系数 加速度反应 俯冲带板间地震 统计检验 阻尼比
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土体参数对地表加速度峰值和反应谱的影响 被引量:51
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作者 刘红帅 薄景山 +1 位作者 吴兆营 刘德东 《地震研究》 CSCD 北大核心 2005年第2期167-171,共5页
运用一维土层地震反应的等效线性化波动方法,研究了单层均质土密度、动剪切模量比和阻尼比、土层厚度和土层剪切波速等参数变化对土层地表加速度峰值和反应谱的影响,所得到的结论对于指导地震安全性评价中的勘察试验工作、提高土层地震... 运用一维土层地震反应的等效线性化波动方法,研究了单层均质土密度、动剪切模量比和阻尼比、土层厚度和土层剪切波速等参数变化对土层地表加速度峰值和反应谱的影响,所得到的结论对于指导地震安全性评价中的勘察试验工作、提高土层地震反应的计算精度具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 土体参数 地震反应 加速度峰值 反应
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强震近场加速度峰值比和反应谱统计分析 被引量:46
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作者 周正华 周雍年 赵刚 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2002年第3期15-18,共4页
本文对国内外数十次强地震的近场加速度记录进行了统计分析 ,给出了近场加速度峰值比及反应谱的统计结果 。
关键词 加速度峰值比 反应 地震 抗震设计 工程结构
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基岩场地强地面运动加速度反应谱统计特征 被引量:26
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作者 石树中 沈建文 楼梦麟 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第11期1300-1304,共5页
根据强地面运动加速度数据,采用经验地震动衰减关系公式,利用回归统计分析的方法,研究竖向和水平向加速度反应谱的关系。统计分析结果表明竖向地震动与水平向地震动的关系比较复杂,不同周期竖向与水平向加速度反应谱的比值受震级和震中... 根据强地面运动加速度数据,采用经验地震动衰减关系公式,利用回归统计分析的方法,研究竖向和水平向加速度反应谱的关系。统计分析结果表明竖向地震动与水平向地震动的关系比较复杂,不同周期竖向与水平向加速度反应谱的比值受震级和震中距的影响不同。用水平向加速度反应谱按简单的系数折算成竖向加速度反应谱的做法应慎重。 展开更多
关键词 基岩场地 统计特征 强地面运动加速度反应 水平向地震 向地震 抗震设计
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俯冲带板内地震竖向加速度谱阻尼修正系数模型研究 被引量:1
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作者 陈心锋 姜妍旭 刘名吉 《地震学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期339-355,共17页
基于日本K-NET和KiK-net台网的4695条俯冲带板内地震记录,采用最小二乘法对阻尼修正系数(DMF)的几何均值进行关于阻尼比和谱周期的回归拟合,分场地类别建立了考虑阻尼比和谱周期的竖向加速度谱DMF模型。为探究震源、路径和场地效应对该... 基于日本K-NET和KiK-net台网的4695条俯冲带板内地震记录,采用最小二乘法对阻尼修正系数(DMF)的几何均值进行关于阻尼比和谱周期的回归拟合,分场地类别建立了考虑阻尼比和谱周期的竖向加速度谱DMF模型。为探究震源、路径和场地效应对该模型残差分布的影响,采用随机效应模型将残差分离得到各类残差及相应的残差标准差,在此基础上进行DMF模型残差分析。研究结果表明,DMF可以采用阻尼比对数值的三次多项式、周期对数值的四次多项式来模拟。由于规范设计反应谱并非针对某一特定地震,规范提出的DMF模型并不包含震源和路径参数,但事件间和事件内残差关于矩震级、断层距离和断层深度的分布表明,在给定地震事件下,包含地震动参数的DMF模型将会改善模型的预测能力。 展开更多
关键词 阻尼修正系数 竖向加速度反应 随机效应模型 俯冲带板内地震 残差分析
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铁路工程抗震设计规范竖向设计反应谱谱值研究
14
作者 司明非 江辉 +3 位作者 陈良江 高日 周勇政 卢文良 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期127-135,共9页
竖向地震动对高烈度区桥梁等结构存在严峻威胁,且与水平向地震动之间关系复杂。然而当前我国GB 50111—2006《铁路工程抗震设计规范》(2009年版)未对竖向设计反应谱做出专门规定;其他部分规范仅规定竖向反应谱取水平谱的某一固定比值,... 竖向地震动对高烈度区桥梁等结构存在严峻威胁,且与水平向地震动之间关系复杂。然而当前我国GB 50111—2006《铁路工程抗震设计规范》(2009年版)未对竖向设计反应谱做出专门规定;其他部分规范仅规定竖向反应谱取水平谱的某一固定比值,可能使对竖向地震动的估计不可靠。因此,在我国现行铁路工程抗震设计规范亟需修编的大背景下,选取了国内外的4350条地震动记录,按场地类别和震级分类,进行竖向与水平向加速度谱比值的定量研究。结果表明,竖向与水平向反应谱比普遍超过GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》等现行规范给出的定值0.65,且受场地类别和地震烈度的影响显著。因此,建议引入竖向场地系数表征竖向地震动作用,通过试算并与JTG/T 2231-01—2020《公路桥梁抗震设计规范》相关规定对比,确定了适用于铁路工程抗震设计规范的竖向场地系数计算方法。计算不同场地类别和抗震设防烈度下的竖向与水平向加速度反应谱峰值比,给出了竖向场地系数的建议取值。研究成果可为铁路工程抗震设计规范中竖向加速度设计谱谱值的确定提供参考。 展开更多
关键词 铁路桥梁抗震设计 向地震 加速度反应 反应 竖向场地系数 加速度峰值比
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美国西部水平向基岩长周期地震动反应谱衰减关系研究 被引量:2
15
作者 肖亮 俞言祥 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第19期254-260,共7页
利用新近补充的美国西部地区宽频带速度基岩记录,对水平向基岩5%阻尼比地震动反应谱衰减关系的长周期段(T=3~10 s)进行了重新拟合,并将其与短周期反应谱衰减关系(T=0.04~6.00 s)在周期2.0 s附近进行对接。基于新得到的长周期范围0.04~10... 利用新近补充的美国西部地区宽频带速度基岩记录,对水平向基岩5%阻尼比地震动反应谱衰减关系的长周期段(T=3~10 s)进行了重新拟合,并将其与短周期反应谱衰减关系(T=0.04~6.00 s)在周期2.0 s附近进行对接。基于新得到的长周期范围0.04~10.00 s的衰减模型,对离散标准差、远场区域归一化反应谱特性等进行了分析。新得到的衰减关系使用的技术方法和强震数据集等与GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》项目编图采用的相一致,适用范围为M s5.0~8.0,震中距0~500 km。 展开更多
关键词 强地面运动 衰减关系 水平向地震 长周期反应
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水平向包络地震反应谱的统计分析 被引量:2
16
作者 李大华 《中国地震》 CSCD 北大核心 1990年第1期23-29,共7页
本文提出了水平向包络地震反应谱的概念,并且用水平向平均峰速度和平均峰加速度标定水平向包络设计反应谱。文中通过对强震观测数据进行回归分析,给出了五种阻尼比的包络设计反应谱和相应的统计误差,该结果可供重大工程和一般工程抗震... 本文提出了水平向包络地震反应谱的概念,并且用水平向平均峰速度和平均峰加速度标定水平向包络设计反应谱。文中通过对强震观测数据进行回归分析,给出了五种阻尼比的包络设计反应谱和相应的统计误差,该结果可供重大工程和一般工程抗震设计参考使用。文末对需要进行研究的若干应用问题作了初步讨论。 展开更多
关键词 地震 反应 包络 水平向 统计
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水平成层场地地震反应的集中质量切比雪夫谱元分析方法 被引量:1
17
作者 王竞雄 李鸿晶 邢浩洁 《地震学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期76-86,共11页
提出了一种用于水平成层场地地震反应分析的时域高阶显式算法.首先,将覆盖土层和基岩划分为若干个切比雪夫谱单元,在模型底部设置多次透射人工边界;其次,以切比雪夫正交多项式构建高阶单元位移模式,通过高斯-洛巴托积分严格导出对角形... 提出了一种用于水平成层场地地震反应分析的时域高阶显式算法.首先,将覆盖土层和基岩划分为若干个切比雪夫谱单元,在模型底部设置多次透射人工边界;其次,以切比雪夫正交多项式构建高阶单元位移模式,通过高斯-洛巴托积分严格导出对角形式的切比雪夫谱单元集中质量矩阵,结合中心差分时域逐步积分格式,建立了高效的集中质量切比雪夫谱元波动模拟方法;最后,利用日本Kik-net强震台网提供的不同类型场地上获得的实际地震观测记录检验了本文方法的有效性.该方法避免了传统切比雪夫谱元法由于具有一致质量矩阵形式而造成的计算效率不高的问题.数值结果表明,本文方法能够较好地预测Ⅰ_(1),Ⅱ和Ⅳ类场地在较弱地震和中等强度地震作用下的地面运动特征,每个波长内仅需布置少量单元即可取得较高精度的计算结果. 展开更多
关键词 水平成层场地 地震反应分析 集中质量 切比雪夫单元 显式方法
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基于设计用反应谱的隔震结构地震响应简化计算 被引量:4
18
作者 金建敏 谭平 +1 位作者 周福霖 黄襄云 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2013年第6期199-205,共7页
基于设计用加速度反应谱,提出了不同设防烈度及场地类型时的设计用能量谱。运用能量法,简化计算了基础隔震结构的隔震层最大位移和隔震层剪力系数。通过与设计用加速度反应谱相符合的地震动的时程分析结果与能量法计算结果进行了对比,... 基于设计用加速度反应谱,提出了不同设防烈度及场地类型时的设计用能量谱。运用能量法,简化计算了基础隔震结构的隔震层最大位移和隔震层剪力系数。通过与设计用加速度反应谱相符合的地震动的时程分析结果与能量法计算结果进行了对比,结果表明:简化计算结果与地震动时程分析的结果趋势一致,简化计算的响应曲线包络了大多数时程分析的结果。最后通过简化计算,对隔震设计中相关参数的取值范围给出了大致估计。 展开更多
关键词 设计用加速度反应 设计用能量 能量法 地震响应
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摩擦摆隔震结构地震反应谱的计算分析 被引量:10
19
作者 石志晓 李大望 沙卫芳 《世界地震工程》 CSCD 2004年第2期39-42,共4页
探讨了摩擦摆基底隔震结构的地震反应谱规律。采用上部结构-摩擦摆两质点模型并利用系统振动微分方程,计算绘制了设计参数(质量比、摩擦系数、滑道半径)不同取值下上部结构的绝对加速度、侧向位移和基底水平滑移反应谱。结果表明:摩擦... 探讨了摩擦摆基底隔震结构的地震反应谱规律。采用上部结构-摩擦摆两质点模型并利用系统振动微分方程,计算绘制了设计参数(质量比、摩擦系数、滑道半径)不同取值下上部结构的绝对加速度、侧向位移和基底水平滑移反应谱。结果表明:摩擦摆系统对刚度较大的上部结构具有良好的隔震效果。摩擦系数对上部结构的加速度反应、层间水平侧移和系统滑移均有较大的影响,质量比的影响次之,而滑道半径仅对系统滑移有较为显著的作用。 展开更多
关键词 摩擦摆 基底隔震 地震反应 摩擦系数 加速度反应
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计算地震反应谱的连锁公式 被引量:14
20
作者 李大华 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 1990年第2期47-52,共6页
本文依照计算地震反应谱连锁公式法的基本思路,推导了新的连锁公式。该方法较之目前通用的精确法,具有计算精度相同、公式简捷而易于编制计算程序、可以节省约80%的计算时间等特点。文末给出了绝对加速度反应谱的计算程序。
关键词 地震 反应 连锁公式 绝对 加速度
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