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题名基于随机振动理论确定桥梁地震碰撞的临界间隙
被引量：13
- 1
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作者
李忠献
岳福青
周莉
刘旭锴
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机构
天津大学建筑工程学院
天津市市政工程设计研究院
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出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2006年第4期156-161,共6页
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基金
国家杰出青年科学基金项目(50425824)
天津市应用基础研究计划项目(05YFJMJC10900)
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文摘
确定梁桥邻跨间避免地震碰撞的最小间隙,对于梁桥地震碰撞危险性预测及防地震碰撞措施的设计有着显著意义。本文基于随机振动理论建立梁桥地震碰撞邻跨临界间隙的计算方法,分析模型采用跨径不等的两跨简支梁桥,且考虑隔震支座非线性恢复力的影响。文中首先建立了系统的非线性运动方程;随后运用随机等效线性化理论将其线性化;最后在复模态空间推导了临界碰撞间隙的均值与方差的计算方法。人工地震动的非线性时程分析结果验证了本文算法的正确性。参数分析表明,临界间隙随邻跨长度比增大而增大,随支座屈服力与上部结构重量比值减小而增大,随隔震支座屈服位移增大而增大,随桥墩振动周期增大而增大。隔震支座屈服前后刚度比值对临界间隙大小影响很小。
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关键词
梁桥
地震碰撞
间隙
随机振动
随机等效线性化
复模态
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Keywords
girder bridge
seismic pounding
gap
random vibration
stochastic equivalent linearization
complex mode
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分类号
P315.952.2
[天文地球—地震学]
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题名城市桥梁粘滞阻尼器防地震碰撞分析与参数设计
被引量：14
- 2
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作者
李忠献
周莉
岳福青
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机构
天津大学建筑工程学院
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出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2006年第5期195-200,共6页
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基金
国家杰出青年科学基金项目(50425824)
天津市应用基础研究计划项目(05YFGMGC10900)
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文摘
研究了粘滞阻尼器防止城市梁桥地震碰撞反应的效果并提出了其参数设计方法。分析了线性粘滞阻尼器与非线性粘滞阻尼器阻尼系数的等效关系。运用随机振动理论与随机等效线性化理论建立了邻联间安装粘滞阻尼器后最大相对位移及墩顶最大位移的计算方法。以控制邻联最大相对位移小于实际间隙为目标,提出了防碰撞粘滞阻尼器参数设计方法。对1座4跨隔震连续梁桥进行了仿真分析,结果表明:粘滞阻尼器能有效抑制邻联的碰撞反应且不会显著增大桥墩的延性需求。在相同阻尼系数的情况下,粘滞阻尼器的速度指数越小,其防碰撞效果越好。利用人工波进行的时程分析结果验证了参数设计方法的可行性。
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关键词
城市桥梁
防地震碰撞
粘滞阻尼器
随机振动
随机等效线性化
状态空间
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Keywords
urban bridge
seismic pounding prevention
viscous damper
random vibration
stochastic equivalent linearization
state space
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分类号
P315.966
[天文地球—地震学]
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题名结构‑形状记忆合金惯容器协同系统的控制性能
被引量：1
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作者
孙晓东
曹黎媛
李春祥
马汝为
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机构
上海大学力学与工程科学学院土木工程系
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出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期1676-1686,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51978391)
上海市青年科技英才扬帆计划资助项目(21YF1412700)。
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文摘
为发挥传统形状记忆合金阻尼器和惯容器的协同作用,进一步提高其有效性和鲁棒性,使其能够广泛应用于实际工程中,提出了一种形状记忆合金惯容器(Shape Memory Alloy Inerter,SMAI)协同系统。采用随机等效线性化方法建立了结构‑SMAI系统的动力学方程,推导出了白噪声激励下结构‑SMAI系统的位移方差解析式,进而定义了SMAI系统的优化目标函数。通过迭代优化过程,在频域内对结构‑SMAI系统进行了优化分析,并给出了可供工程应用参考的SMAI系统的设计参数。数值结果表明,相比于SMA,SMAI系统具有更好的减振效果;相比于调谐惯容阻尼器(Tuned Inerter Damper,TID),在总惯容质量比超过0.3时,SMAI系统能显著地减小阻尼需求。使用模拟的白噪声和脉动风速时程,对结构‑SMAI系统进行了时域分析,数值分析结果进一步验证了SMAI系统减振的有效性和低阻尼需求;此外,SMAI系统中惯容器出力显著减小,从而降低了惯容器对结构的损伤。
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关键词
振动控制
形状记忆合金
惯容器
白噪声
随机等效线性化
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Keywords
vibration control
shape memory alloy
inerter
white noise
stochastic equivalent linearization
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分类号
TU352.12
[建筑科学—结构工程]
TB381
[一般工业技术—材料科学与工程]
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