楼面滑动隔震装置设计与试验研究

设计了一种由滑动型和普通型橡胶支座组合而成的楼面隔震装置，通过振动台试验验证，滑移时的摩擦系数约为0．01－0．03，装置的隔震力学行为可以用双线性模型来模拟，只要第二刚度设计得当，这种装置的隔震效果可达50％－80％。     

自复位浮置物隔震系统的动力试验与数值分析

提出了一种自复位浮置物隔震系统,该系统采用双层正交导轨隔离水平地震,并通过预拉弹簧绳实现自复位。考虑系统摩擦与弹簧绳刚度,建立了自复位浮置物隔震系统的理论模型,完成了不同工况下的隔震系统振动台试验,结果表明输入地震波的加速度峰值越高,隔震系统的隔震率也会相应提升。在输入地震波加速度峰值为0.15、0.2、0.4、0.62 g时,隔震系统平均隔震率分别为50%、58%、75%、82%。在相同峰值的地震波及楼面波地震动输入下,隔震系统均具有良好的隔震效果且能够实现系统自复位。最后建立了浮置物隔震支座-浮置物体系的有限元模型,验证了隔震系统理论模型的有效性。     

磁流变智能隔震系统研究与应用现状

磁流变智能隔震系统作为一种新型隔震减震系统,克服了传统被动隔震结构的隔震层一经确定其性能参数将无法改变的缺点,可以同时对上部结构加速度和隔震层位移反应进行有效控制,因而适用于城市中大量重要建筑的地震反应控制.文中对其进行了研究与应用现状的介绍,具体包括磁流变阻尼器的研制、智能控制算法的编制和振动台试验研究等几部分,其中包括国内外取得的一些最新研究成果,还对该技术在工程中的应用情况进行了介绍.     

基础隔震结构健康监测系统的设计与实现(Ⅱ):系统实现

作为保障工程安全和研究结构灾变机理的重要手段,结构健康监测为研究基础隔震技术在实际工程应用中的问题提供了技术保证。基于"基础隔震结构健康监测系统的设计与实现(Ⅰ):系统设计"中的设计方法,研究某超长基础隔震结构健康监测系统的总体设计、传感器选型与测点布设、数据采集与传输方案及数据库结构设计,并对该系统已获取的监测数据进行初步分析。分析结果表明,该基础隔震结构健康监测系统协调运行状态良好,能实现其预期功能。基于性能状态评价指标对该结构状态进行评价,表明该基础隔震结构性能状态良好。     

基于线性流变模型的基础隔震系统的动力特性研究

为了更准确地分析基础隔震系统的动态响应和隔离能力,构建服从Hooke定律、Kelvin/Voigt定律的线性流变模型,采用1977年罗马尼亚地震的数据资料,对该模型进行动力特性的理论分析和实验研究,然后建立相关参数的表达式,发现各参数受到黏性阻尼系数c的离散变化和角速度ω的连续变化影响较大。通过与实验对比发现所建立表达式是正确的。可以通过最大传递力Q0和运动传递率T来评估系统的动态隔离能力。     

超弹性-复摩擦摆隔震支座的性能试验与数值模拟

利用复摩擦支座（Double friction pendulum bearing,DFPB）和形状记忆合金（Shape Memory alloy,SMA）拉索,提出了一种超弹性-复摩擦支座（Superelastic-double friction pendulum bearing,SDFPB）。该新型滑动隔震支座在水平方向可适应多水准地震激励,且在竖向拥有抵抗拉拔的功能。阐述了SDFPB的构造特点和工作原理。通过性能试验考察了这一隔震装置的力学特性。建立了SDFPB的恢复力模型,利用其模拟了试验条件下的滞回响应。研究结果表明:SDFPB的耗能能力优良,且具有较好的多级抗震自适应能力;模拟值与试验值吻合较好,验证了上述力学模型的正确性。     

基于振动台试验的RC框架模型修正及模拟损伤识别

利用有限元模型修正技术综合利用理论建模和实验建模的优点,可以得到更加符合结构实际的基准模型,为结构动力分析、损伤诊断及健康监测提供更可靠的依据。基于一12层钢筋混凝土框架模型振动台试验测点加速度记录,采用特征系统实现算法对该模型结构进行模态参数识别,识别结果与有限元分析结果之间存在明显的差异。采用基于灵敏度分析的参数型有限元模型修正技术,选择识别精度较高的实测模态频率为修正基准,以构件的弹性模量和密度为修正参数,对该框架的初始有限元模型进行了修正,得到基准有限元模型。进一步以基准有限元模型为标准,以构件弹性模量的降低模拟结构的损伤,对两种假设工况下的损伤结构进行修正,得到构件弹性模量的变化值并与假设的降低值对比,验证了有限元模型修正技术在结构损伤识别中应用的可行性。     

电力系统地震灾害分析

针对电力系统在历次地震中坡坏的状态,通过对主要高压电气设备,高压变站电气主接线系统,变电站系统以及电力网络系统的抗震可靠性分析计算,对电力系统地震灾害的特点进行了分析。在此基础之上,提出了提高电力系统抗震可靠性的措施和建议。     

电力系统震后网络可靠性研究

针对电力系统网络连通可靠性进行了研究,从简单系统入手研究了电力系统各单元的抗震可靠性。利用邻接表存储法建立了电力系统网络可靠性模型,给出了基于蒙特卡洛法的电力系统网络可靠性分析算法及其流程,最后以某区域电力系统为例验证了方法的可行性。     

隔震换能结构体系的能量分析

将换能器安装在隔震结构的隔震层处,由结构和换能装置构成隔震换能结构体系,它既可以将地震输入给结构的部分能量转换成液压能,实现地震能量的转换,又能减小隔震层的水平位移,降低对隔震层的技术要求,降低造价。本文详细研究地震输给隔震换能结构体系的能量在体系各部分的分配,并与普通隔震结构对比,从能量的角度揭示隔震换能体系的换能控制原理。     

供电系统抗震性能分析

介绍了供电系统抗震性能分析方法，结合实例进行了系统功能损失综合评价分析。     

AP1000核电厂模型基底隔震振动台试验研究

为研究AP1000核电厂基底隔震性能,设计了缩尺比为1/40的AP1000核电厂模型结构,进行了AP1000核电厂模型基底隔震振动台试验。试验中采用铅芯橡胶隔震支座进行隔震,并选取RG1.60人工波、El Centro波和Kobe波作为地震动输入。本文从加速度响应、楼层加速度反应谱、加速度峰值放大系数、减震率等方面对隔震与非隔震核电厂结构的地震响应特性进行了研究。试验结果表明:隔震能明显减小上部结构水平向加速度响应和加速度反应谱峰值,而在隔震频率处隔震模型加速度反应谱有所增加;隔震模型由于摇摆效应在隔震频率处的水平向楼层加速度反应谱随楼层高度的升高先减小后增大;在三向输入地震动作用下,隔震和非隔震AP1000模型各楼层在竖向基频附近的竖向加速度反应谱较竖向输入的地震动放大较为明显。     

电力供应系统地震功能失效问题研究

本文研究了电力系统的地震功能失效评估方法,尤其对电力系统功能潮流分析方法作了深入的探讨。本文不仅分析了电力设施在地震动作用下的连通性问题,而且也分析了供电系统的潮流(包括电压和功率)变化对供电系统的影响问题;另外,通过一实例分析,对本文的研究方法进行了验证,从而为供电系统抗震分析、功能评估及灾害预防提供了理论基础。     

Ground motion amplification at flange level of bushings mounted on electric substation transformers

A study was conducted to quantify the ground motion amplification that takes place at the base of bushings mounted on electric substation transformers as a result of the flexibility of the transformer tank and turrets to which they are connected. This study was undertaken to assess the adequacy of the amplification factor of 2.0 specified by the Institute of Electrical and Electronic Engineers in Standard IEEE 693‐1997 for the seismic qualification of transformer bushings. The study included field tests of typical 500‐kV transformers to obtain experimentally their natural frequencies and damping ratios, the development of simple analytical models that closely matched the experimental data, and the calculation of the transformers' dynamic response under different earthquake excitations using these analytical models. Amplification factors were then computed for each of the excitations considered, defining these amplification factors as the peak shear force at the base of the bushings over the corresponding shear force obtained when the bushings are assumed mounted directly on the ground. It is found that the amplification factors for the 500‐kV bushings are within the amplification factor of 2.0 specified by Standard IEEE 693, but not those for the 230‐kV bushings, which exceed the IEEE 693 amplification factor by almost a factor of two. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.     

Dynamic analysis on structures base-isolated by a ball system with restoring property

A computational model with its analysis method for base-isolated structures by a ball system with restoring property under seismic force is proposed in this paper, and the programs using numerical integration method and incremental harmonic balance method are developed. The analysis method is verified by shaking table test results of a three-storey masonry model. With these programs, the effect of some factors on the aseismic behaviour of base isolation system are analysed, and the comparison of seismic response between structures with and without base isolation is made. Results of both theory and test show that the above-mentioned base isolation system has apparent advantages over the traditional aseismic structures. © 1998 John Wiley & Sons, Ltd.     

基础隔震结构的能力谱分析方法

能力谱法是一种简单而有效的对结构性能进行评估的静力弹塑性方法。本文将该方法引入到基础隔震结构性能评估中，并充分考虑了基础隔震结构的特点，对应用中的力学模型、横向水平力分布形式、需求谱建立及评估指标等问题进行了分析。最后给出了一个实际算例，并用时程分析法进行检验，证明该方法有一定的可靠性。     

Predictive control of base-isolated structures

A control design for absolute motion reduction of base-isolated structures subjected to earthquake excitation is presented herein. The control objective is to provide a vibration-free environment for sensitive equipment protection. Predictive control theory is used for the control design. This theory allows the designer to handle time delays generated by the dynamics of actuators. The study reported herein demonstrates, by numerical simulation, the efficacy of this controller in reducing acceleration response in the superstructure in the presence of delays. Stability analysis, frequency response and response to ground motion excitation are developed to assess the characteristics of the controller.