地震模拟模型实验中RC结构非线性性态模拟研究 被引量：2

1

作者 孟庆利 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2008年第6期97-105,共9页

在小比例尺钢筋混凝土结构模型地震模拟实验中,模型与原型间材料力学性能完全相似很难满足,致使难以正确模拟原型结构的非线性性态。依据普通混凝土和微粒混凝土力学性能实验,从动态相似的观点出发,建立原型与模型的等效动态相似关系,... 在小比例尺钢筋混凝土结构模型地震模拟实验中,模型与原型间材料力学性能完全相似很难满足,致使难以正确模拟原型结构的非线性性态。依据普通混凝土和微粒混凝土力学性能实验,从动态相似的观点出发,建立原型与模型的等效动态相似关系,据此可在地震模拟模型实验中对原型结构的非线性性态进行动态模拟。通过地震模拟实验的数值模拟及反应偏差分析,验证此动态模拟实验方法的有效性。此外,小比例尺钢筋混凝土结构模型设计中通过调整配筋率、配箍率或者截面有效高度、箍筋间距等,对微粒混凝土和配筋的相似性协调进行考虑。通过简单的构件试验验证这种模型设计方法的有效性。这样,小比例尺钢筋混凝土模型将能很好地模拟原型结构的非线性性态。 展开更多

关键词 动态模拟 地震模拟实验 rc结构的非线性性态 相似性协调

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基于构件应变能的平面RC框架结构抗连续倒塌规律研究

2

作者 包宇 徐必胜 +2 位作者 王贞 吴斌 叶泽宇 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第4期141-150,共10页

连续倒塌属于结构系统的非线性动力行为,为研究平面RC框架结构在重要构件失效后结构的抗连续倒塌规律,提出一种基于构件应变能的结构重要构件评价方法,以一栋四跨八层的钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架结构为目标验证该方法的... 连续倒塌属于结构系统的非线性动力行为,为研究平面RC框架结构在重要构件失效后结构的抗连续倒塌规律,提出一种基于构件应变能的结构重要构件评价方法,以一栋四跨八层的钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架结构为目标验证该方法的有效性,发现该方法评价结构重要构件有效性高。在此基础上,按照规范设计8个不同框架梁跨度或总楼层数的典型规则RC框架,首先基于上述方法评价结构重要构件,制定结构不利拆除构件方案;然后采用非线性动力拆除构件法,分析框架梁跨度和总楼层数对平面RC框架结构抗连续倒塌能力的影响;最后拟合平面RC框架结构底层拆柱比例与倒塌程度近似函数曲线。结果表明:底层中柱拆除后,结构主要由底层框架梁承担竖向荷载,其余各层框架梁协同受力;总楼层数减少和跨度减少均能提高结构的冗余承载力,对结构抗连续倒塌起到积极作用;框架梁跨度对结构倒塌程度影响较大,总楼层数对结构倒塌程度影响有限,平面RC框架结构底层拆柱比例与倒塌程度近似可用logistic函数拟合。 展开更多

关键词 平面rc框架结构 构件应变能 非线性动力拆除构件法 连续倒塌 倒塌程度

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半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构基于性态的地震易损性分析 被引量：9

3

作者 孙国华 顾强 +1 位作者 方有珍 杨文侠 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期410-419,共10页

半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构(简称PSRCW)是一种具有优良抗震性能的新型组合结构,非常适合高烈度地震区使用。以拟建在四川地区一幢5层PSRCW结构为例,考虑型钢、钢筋、及混凝土材料力学性能不确定性因素的影响,利用拉丁超立方抽样方... 半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构(简称PSRCW)是一种具有优良抗震性能的新型组合结构,非常适合高烈度地震区使用。以拟建在四川地区一幢5层PSRCW结构为例,考虑型钢、钢筋、及混凝土材料力学性能不确定性因素的影响,利用拉丁超立方抽样方法建立了80个PSRCW结构样本。通过选取汶川地震中四川境内实测的80条地震记录来反映地震记录的不确定性,并同80个PSRCW结构样本进行随机组合。采用非线性时程分析方法获得了80对PSRCW结构-地震动样本集的最大层间位移角响应,结合已定义的结构性态水平,建立了以地面峰值加速度(PGA)、第1周期谱加速度(SA)、地面峰值速度(PGV)、及地震动输入能量(EI)表征的5层PSRCW算例在不同性态水平的地震易损性曲线,并进行了抗震性能评估,为今后此类结构的震害预测提供参考。 展开更多

关键词 抗震结构 半刚接钢框架 rc内填墙 性态水平 易损性

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近场地震动对我国RC框架结构地震响应影响分析

4

作者 张令心 王子铭 朱柏洁 《世界地震工程》 北大核心 2024年第4期39-50,共12页

近场地震常含有丰富的脉冲成分,其短时间内产生的冲击效应会对近场地区建筑结构造成严重破坏。钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架结构在我国城镇地区应用较多,为此应开展近场地震动对我国框架结构地震响应影响研究。基于近期记录... 近场地震常含有丰富的脉冲成分,其短时间内产生的冲击效应会对近场地区建筑结构造成严重破坏。钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架结构在我国城镇地区应用较多,为此应开展近场地震动对我国框架结构地震响应影响研究。基于近期记录较为完整的土耳其M 7.8级地震,筛选出近场脉冲型和非脉冲型两类地震动各2条作为输入,并对比分析了4条地震动加速度反应谱的形状特征;按8度设防设计并建立了4、7、10层三个不同周期的RC框架结构有限元分析模型,利用现有试验结果验证了该模型的准确性;采用非线性动力时程分析方法,通过比较地震加速度反应谱、结构层间位移角、结构耗能和梁、柱构件利用率等指标,从结构整体到构件层面综合分析了这两类地震动对框架结构地震响应的影响。研究结果表明:所选的脉冲型地震动加速度反应谱平台段较长且双峰和多峰特性明显,非脉冲型地震动加速度反应谱的单峰特性明显;在这两类地震动作用下,短周期结构整体响应以及梁、柱构件的破坏程度均与地震加速度反应谱值呈正相关性;而对于中和长周期结构,相比较非脉冲型地震动,脉冲型地震动作用下会造成加速度反应谱值小,而结构整体响应以及梁、柱构件的破坏程度较大的现象。因此,对该类结构进行抗震设计时应充分考虑近场地震动脉冲效应的影响。 展开更多

关键词 近场地震动 rc框架结构 地震响应影响分析 结构非线性分析 土耳其M 7.8地震

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具非线性传染率染病年龄结构SIR流行病模型渐近分析 被引量：2

5

作者 徐文雄 张素霞 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期315-318,共4页

研究了一类具非线性传染率染病年龄结构SIR流行病传播的数学模型的动力学性态,得到了疾病绝灭和持续生存的阈值条件———基本再生数.当基本再生数小于或等于1时,仅存在无病平衡点,且在其小于1的情况下,无病平衡点全局渐近稳定,疾病将... 研究了一类具非线性传染率染病年龄结构SIR流行病传播的数学模型的动力学性态,得到了疾病绝灭和持续生存的阈值条件———基本再生数.当基本再生数小于或等于1时,仅存在无病平衡点,且在其小于1的情况下,无病平衡点全局渐近稳定,疾病将逐渐消除;当基本再生数大于1时,存在不稳定的无病平衡点和唯一的局部渐近稳定的地方病平衡点,疾病将持续存在.本文的结论包含了相应常微分方程模型已有的相关结论. 展开更多

关键词 年龄结构 SIR 传染率 非线性 流行病模型 渐近分析 基本再生数 无病平衡点 常微分方程模型 全局渐近稳定 地方病平衡点 局部渐近稳定 动力学性态 数学模型 阈值条件 持续生存 疾病 不稳定

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市场波动时序中的非线性动力学性态

6

作者 黄沛 夏若虹 《武汉大学学报（人文科学版）》 1992年第3期85-87,共3页

本文用混沌动力学的方法,从市场结构相关性角度,研究市场波动时序的内在性态,主要讨论了非线性相关类型的市场波动状态的发生、发展及相互转化问题,简要地论述了具有简单关系的非线性相关模型所反映的复杂动力学行为特点。这种研究,对... 本文用混沌动力学的方法,从市场结构相关性角度,研究市场波动时序的内在性态,主要讨论了非线性相关类型的市场波动状态的发生、发展及相互转化问题,简要地论述了具有简单关系的非线性相关模型所反映的复杂动力学行为特点。这种研究,对从一个全新的角度去理解和探讨市场结构及市场波动现象,有着重要的意义。 展开更多

关键词 线性相关模型 结构相关性 市场波动 动力学性态 非线性相关 不动点 市场结构 调控因子 时序 分叉

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RC框架-剪力墙结构的弹塑性时程分析 被引量：9

7

作者 李兵 李宏男 +1 位作者 史文学 陈鑫 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2006年第3期393-396,共4页

目的为简化计算过程,提出钢筋混凝土框架-剪力墙结构的宏观力学模型,考虑剪力墙边柱对扭转的贡献,对框-剪结构进行非线性分析.方法在这一宏观模型中,对钢筋混凝土框架-剪力墙整体结构采用杆系-层模型,混凝土柱和剪力墙采用简化的宏观有... 目的为简化计算过程,提出钢筋混凝土框架-剪力墙结构的宏观力学模型,考虑剪力墙边柱对扭转的贡献,对框-剪结构进行非线性分析.方法在这一宏观模型中,对钢筋混凝土框架-剪力墙整体结构采用杆系-层模型,混凝土柱和剪力墙采用简化的宏观有限元模型,对钢筋混凝土中的钢筋和混凝土采用不同的恢复力模型进行模拟,结构的反应通过时程分析法获得,并与偏心结构的振动台试验结果进行对比.结果当结构的多数构件的破坏并不十分严重时,整个结构表现出很好的弹性性质,当结构多数构件已经产生一定程度的破坏,且个别构件破坏严重时,整个结构的非线性性质表现明显.计算的钢筋混凝土框剪结构的弹塑性地震反应与试验值符合较好.结论证明了笔者方法是简单而有效的.且结构的偏心将使结构产生扭转,这将使结构的角柱的负担加重,因此,在结构的非线性分析中应充分考虑偏心结构在地震动作用下的扭转效应. 展开更多

关键词 钢筋混凝土 rc框架-剪力墙结构 非线性时程分析 宏观有限元模型

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变化截面复合材料箱型结构后屈曲性态分析 被引量：8

8

作者 朱菊芬 初晓婷 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期36-41,共6页

采用以大变形板壳理论为基础的非线性有限元分析方法 ,对复合材料盒段的屈曲、后屈曲性态、应力分布及破坏过程作了比较详尽的研究 .通过对 4种典型截面盒段结构的分析计算 ,指出了线性屈曲理论的局限性和采用非线性理论对研究实际结构... 采用以大变形板壳理论为基础的非线性有限元分析方法 ,对复合材料盒段的屈曲、后屈曲性态、应力分布及破坏过程作了比较详尽的研究 .通过对 4种典型截面盒段结构的分析计算 ,指出了线性屈曲理论的局限性和采用非线性理论对研究实际结构屈曲性态和破坏载荷的必要性 .同时讨论了箱型盒段中腹板的布置。 展开更多

关键词 变截面复合材料 非线性有限元 箱型结构 后屈曲性态 大变形板壳理论 飞机 应力分布

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汶川地震中某RC框架结构的震害分析与模拟 被引量：2

9

作者 徐超 刘健 +3 位作者 温增平 杜修力 李立云 陆鸣 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2016年第3期542-551,共10页

2008年5月12日,四川省汶川县发生里氏8.0级地震,造成了巨大的人员伤亡以及工程结构震害。本文基于江油市某RC框架结构的震害调查,分析了该框架结果出现底层"薄弱层"和"强梁弱柱"的破坏机制的主要原因。采用该框架... 2008年5月12日,四川省汶川县发生里氏8.0级地震,造成了巨大的人员伤亡以及工程结构震害。本文基于江油市某RC框架结构的震害调查,分析了该框架结果出现底层"薄弱层"和"强梁弱柱"的破坏机制的主要原因。采用该框架结构附近三个台站的主震加速度记录作为输入开展了非线性地震反应分析。研究表明,填充墙的竖向不均匀布置改变了框架的抗侧刚度分布,造成底层薄弱层的破坏现象。底层柱子的轴压比相对较大,塑性变形能力及耗能能力相对较差,使得底层柱的变形量更容易达到其塑性变形极限而发生破坏。由于现浇楼板对梁刚度和抗弯承载力的增强,框架结构很难出现规范中"强柱弱梁"的破坏机制。结构基本周期对应的加速度反应谱值是决定结构地震反应的主要参数,基本周期加速度反应谱值的增加会导致结构塑性铰的迅速发展,造成结构出现柱铰机构而整体失稳倒塌。建议设计框架结构时,尽量避免填充墙的不均匀布置。适当增加底层柱的截面面积和配筋率,降低轴压比以保证良好的延性。梁端负向抗弯承载力计算时采用T型截面,并考虑一定范围内楼板配筋的影响。 展开更多

关键词 rc框架结构 震害 填充墙 楼板 非线性动力时程分析

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基于地震动参数的RC框架结构易损性分析 被引量：8

10

作者 徐超 温增平 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期201-211,共11页

以某典型的12层钢筋混凝土框架结构作为研究对象,研究基于非线性动力时程分析和地震动参数的RC框架结构易损性分析方法。首先采用静力pushover分析判定结构薄弱层,并确定结构性能(capacity)参数;然后应用非线性动力时程分析估计结构地... 以某典型的12层钢筋混凝土框架结构作为研究对象,研究基于非线性动力时程分析和地震动参数的RC框架结构易损性分析方法。首先采用静力pushover分析判定结构薄弱层,并确定结构性能(capacity)参数;然后应用非线性动力时程分析估计结构地震反应,研究以峰值加速度和基本周期加速度反应谱作为地震动参数结构反应的不确定性,并进一步分析结构地震需求(demand)参数与地震动参数的关系;在此基础上,分别建立该结构基于峰值加速度和加速度反应谱的易损性曲线,通过考虑场地条件对地震动特性的影响,研究场地条件对结构易损性的影响,结果表明不同场地条件下的结构易损性曲线有一定差异。应用本文方法,根据新一代地震区划图或地震安全性评价确定的地震动参数,可以直接估计结构在未来地震中出现不同破坏的概率,这在结构的抗震性能评估和地震损失预测中有一定意义。 展开更多

关键词 rc框架结构 地震易损性 地震动参数 非线性动力时程分析 场地条件 不确定性

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不同设防标准RC框架结构基于易损性分析的抗震性能评估 被引量：7

11

作者 徐超 温增平 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2017年第4期845-857,共13页

借助非线性动力时程分析,对严格按照规范Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ度设计的5个三跨6层钢筋混凝土框架结构开展易损性分析,建立了基于峰值加速度的易损性曲线。从易损性的角度对不同设防标准RC框架结构的抗震性能做了定量评价,并探讨了设防标准对RC框... 借助非线性动力时程分析,对严格按照规范Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ度设计的5个三跨6层钢筋混凝土框架结构开展易损性分析,建立了基于峰值加速度的易损性曲线。从易损性的角度对不同设防标准RC框架结构的抗震性能做了定量评价,并探讨了设防标准对RC框架结构易损性的影响。分析表明,对应于设防小震、中震及大震水平的峰值加速度,结构"小震不坏"、"中震可修"和"大震不倒"的失效概率均在18%以内,可认为结构满足三水准的性态控制目标。随着结构设防标准的提高,其易损性随之降低,相同峰值加速度对应的各个破坏状态的超越概率均有所降低。此外,将框架结构的设防烈度提高1度,其"大震不倒"的失效概率会明显减小。而将框架结构的设防烈度降低1度,其"大震不倒"的失效概率会显著增加,最高可达4倍。 展开更多

关键词 地震易损性 抗震性能 非线性动力时程分析 抗震设防标准 rc框架结构

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一种新型免充气车轮的非线性有限元分析 被引量：1

12

作者 向仲兵 安子军 《机械设计》 CSCD 北大核心 2023年第3期19-25,共7页

文中介绍了一种新型免充气车轮的结构与原理,并基于车轮与材料的非线性特性建立了车轮的非线性有限元模型。建模时充分考虑了车轮聚氨酯材料与橡胶材料的超弹性,聚氨酯材料采用Yeoh本构模型,橡胶材料采用Mooney-Rivlin本构模型。分析了... 文中介绍了一种新型免充气车轮的结构与原理,并基于车轮与材料的非线性特性建立了车轮的非线性有限元模型。建模时充分考虑了车轮聚氨酯材料与橡胶材料的超弹性,聚氨酯材料采用Yeoh本构模型,橡胶材料采用Mooney-Rivlin本构模型。分析了下沉量对车轮接地位置1、位置2处的接地性态的影响,具体包括接地印迹、法向应力分布与最大法向应力值。接地位置1、位置2的力学差异是车轮稳态滚动中产生振动的原因,并通过稳态滚动仿真得到了验证。 展开更多

关键词 免充气车轮 非线性有限元 接地性态 稳态滚动 鸟巢结构

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内爆作用下RC框架结构SAP数值模拟

13

作者 李娟 孙欣欣 +1 位作者 冯锦飞 田志昌 《工程爆破》 CSCD 2020年第1期30-35,共6页

利用SAP2000软件,在构件拆除法的基础上增加了爆炸冲击荷载对关键失效构件周围其他构件的直接作用,对内爆作用下的RC框架结构进行了动力非线性分析,并将分析结果与仅采用构件拆除法的分析结果进行了对比。通过对比计算结果可以看出,爆... 利用SAP2000软件,在构件拆除法的基础上增加了爆炸冲击荷载对关键失效构件周围其他构件的直接作用,对内爆作用下的RC框架结构进行了动力非线性分析,并将分析结果与仅采用构件拆除法的分析结果进行了对比。通过对比计算结果可以看出,爆炸冲击荷载对失效构件周围其他构件的直接作用会对RC框架结构的损毁程度产生较大影响。与构件拆除法相比,SAP2000分析方法更符合内爆作用下RC框架结构的实际受荷情况。与利用ANSYSLS/DYNA等大型有限元软件进行显示动力分析相比,SAP2000分析方法更易于掌握,节省时间,更便于广大结构设计人员使用。 展开更多

关键词 SAP2000 爆炸荷载 rc框架结构 非线性动力分析 内爆

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结构抗震分析的耐震时程方法 被引量：26

14

作者 白久林 杨乐 欧进萍 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第1期8-18,共11页

耐震时程法是一种新的生成地震加速度时程的方法,其典型表征在于随着持续时间的增加,地震动强度逐渐增大,且任一时程的反应谱曲线与目标反应谱吻合。采用非线性最小二乘函数合成了基于我国抗震设计规范反应谱的耐震时程曲线,并研究了该... 耐震时程法是一种新的生成地震加速度时程的方法,其典型表征在于随着持续时间的增加,地震动强度逐渐增大,且任一时程的反应谱曲线与目标反应谱吻合。采用非线性最小二乘函数合成了基于我国抗震设计规范反应谱的耐震时程曲线,并研究了该方法的精度和可靠性。以耐震时程曲线和7条地震动作为输入,对比分析了弹塑性SDOF体系和7层钢筋混凝土框架结构的响应特征。结果表明,耐震时程分析结果处于7条地震动增量动力分析结果的包络线之内,其结果宏观上表现为多个地震动输入结果的平均值;耐震时程法能有效地预测结构的抗震效应且计算效率高。耐震时程法将为不同类型结构的地震响应分析与预测,结构抗震动力试验输入,结构的抗震性能评估等提供一种新的分析手段。 展开更多

关键词 耐震时程法 非线性最小二乘 增量动力分析 rc框架结构 弹塑性SDOF体系

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钢筋混凝土框架结构反应修正系数能力分析

15

作者 陈伟宏 姜绍飞 +1 位作者 崔双双 吴波 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第1期11-17,共7页

目的研究我国现行抗震规范所设计结构的反应修正系数能力值的取值及其变化规律,解决我国现行抗震规范对不同材料的所有结构体系均采用单一的结构影响系数,无法体现不同结构形式的延性区别的问题.方法分别考虑VI、VII、VIII三个设防烈度... 目的研究我国现行抗震规范所设计结构的反应修正系数能力值的取值及其变化规律,解决我国现行抗震规范对不同材料的所有结构体系均采用单一的结构影响系数,无法体现不同结构形式的延性区别的问题.方法分别考虑VI、VII、VIII三个设防烈度,按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)设计了17个不同层数的钢筋混凝土框架结构.通过结构拟静力试验对Open Sees有限元模型进行验证,并对钢筋混凝土框架结构的地震反应进行非线性静力分析.结果按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)设计的VI、VII、VIII度钢筋混凝土框架结构,反应修正系数能力值的最小值分别为15、10、5;与美国UBC规范规定值8相比,其最低值取值较保守.结论通过得到的结构反应修正系数能力值,可以综合量化评估"临界倒塌状态"时,结构承载能力和非弹性变形能力. 展开更多

关键词 非线性静力分析方法 结构拟静力试验 rc框架结构 结构反应修正系数能力值

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