建筑结构抗震研究若干基本问题概述及讨论

本文介绍和讨论了结构抗震研究中的一些基本问题,包括地震反应分析选择地面运动输入应注意的问题,高层结构地震模拟试验问题和结构地震反应分析中的主要分析方法和存在的问题,最后简要介绍了目前常用结构反应分析程序。     

数字观测时代的全球三维结构与地震定位研究

概述了地震学观测研究取得的地球内部结构的一些基本认识，并介绍了在数字地震观测时代，地震层析成像研究取得的一些进展，如敏感性分析、结构和定位联合反演、非线性反演和非规则的参量化方法等。同时就地震学的传统定位问题，概述了利用地震走时进行地球深部结构反演所涉及的一些基本问题，即数据资料、模型参量化、反演计算和敏感性分析中的具体细节问题。中就国际地学界近年来利用三维结构开展地震定位研究的动向，从地震精定位在地震成核、精细地质结构刻画、核查和震源破裂过程研究等方面的应用研究角度，希望在中国能尽快推进相应的地震精度定位工作。     

大空间砖—混凝土组合砌体结构地震反应初步研究

本文研究了600m^2演播室大空间砖－混凝土组合砌体结构的动力特性，采用振型叠加反应谱法进行了结构地震反应计算，分析了地震作用下结构的位移特点和内分分布，获得了一些初步结论，对合理进行该类结构体系的计算分析工作和抗震设计具有一定的指导意义。文中也指出了该类结构体系有待研究和解决的一些问题。     

水工地下厂房岩体洞室地震反应问题分析

我国西南部地区新建和在建的一些大型水电站工程中地下发电厂房均形成主体为大型岩体的地下洞室群,合理估计地震作用下这些大型地下洞室群的反应是一个亟待解决的问题.为了对水工地下厂房岩体洞室结构地震反应数值分析问题进行探讨,回顾了该类工程在我国的发展现状,总结了该类工程的结构特点和震害特点,并基于一些典型的地下洞室地震反应数值分析结果,阐述了水工地下厂房岩体洞室地震反应数值分析中应当关注的问题和研究方向.     

海洋石油平台的工程地震问题

对于海洋石油平台,结构抗震设计要求提供地震动峰值、反应谱、持续时间以及速度时程等参数,由于海洋石油平台的结构和形式的特殊性,以及海域地震环境特征,考虑海洋石油平台地震动作用时要有不同的方法及侧重点,本文对海洋石油平台地震作用分析中涉及的一些工程地震问题研究进行了讨论,包括设防地震动水准、设定地震、地震动衰减关系、长周期地震动及其相关问题。     

煤矿采空区的地震动力灾变及安全防控的研究进展与挑战

针对煤矿采空区的地震安全及矿区地下结构抗震研究不足的问题,通过分析国内外专家学者对地下结构的地震动力灾变与防控的相关研究成果,分别从煤矿采空区灾害的特征与形成原因、煤矿采空区动力灾害研究的紧迫性与严峻性、地下结构抗震研究领域的已有优秀研究成果以及煤矿采空区地震动力灾变研究的不足及发展趋势等方面进行了分析探讨,在分析地下结构抗震研究成果的基础上指出了煤矿采动区地震动力灾变与安全防控迫切需要解决的问题,系统凝练了地震作用下煤矿采空区及地下结构的地震损伤力学机制与灾变控制的核心学术问题,初步揭示了煤矿采空区的地震动力响应、煤矿地下结构的地震破坏模式迫切需要解决的技术难题,为煤矿采空区的地震动力稳定性及煤矿采空区地下结构的地震灾变防控提供参考和借鉴意义。     

建筑物地震易损性分析研究

本文系统地总结了近几十年来结构地震易损性分析及地震破坏损失预测的发展 ,指出了建筑物地震易损性分析存在的一些重要问题 ,如缺乏震害经验的建筑物地震易损性估计、采用地震动参数进行建筑物地震易损性估计等问题。本文重点研究了理论计算的易损性估计方法 ,给出了对于不同地震动建筑物出现或超越不同状态的概率 ,将多层砖房的理论易损性估计结果同实际震害资料进行了对比 ,并对经正规设计但缺乏震害经验的高层建筑地震易损性进行了估计。另外 ,本文也着重研究了以地震动峰值加速度及反应谱作为地震动输入参数时的结构地震易损性分析方法…     

公路桥梁地震易损性分析的研究综述与展望

为了促进桥梁结构地震易损性分析在我国的发展和应用,详细论述了公路桥梁地震易损性分析方法在国内外的研究现状、存在的问题和发展方向。首先,对国内外常用的桥梁地震易损性分析方法进行分类,归纳了每种方法的适用性,总结了桥梁地震易损性研究在我国的发展历程和研究现状;其次,根据采用的参数估计方法的不同,将理论地震易损性函数分为四种类型,介绍了每种易损性函数的建立过程和优缺点。最后,指出了该领域尚且存在的一些问题和有待研究的方向。研究结果表明,易损性分析能很好地考虑桥梁抗震设计中存在的不确定性问题,对基于性能桥梁抗震设计的发展具有重要的意义。     

利用强震记录进行场地反应分析研究综述

场地反应对地震动的影响是地震工程学中最重要的课题之一,一些破坏性大地震的震害资料表明局部场地反应可以大大加剧地面运动和建筑结构的破坏。分析比较了几种常用的利用强震记录来分析场地地震反应的方法,并就国内外研究现状做了总结。在此基础上详细介绍了各种方法的原理、适用性及存在的问题,针对其中的某些问题提出了可能的解决方法。对于场地地震动反应问题的进一步研究具有参考价值。     

浅埋软土地铁车站地震响应数值分析

采用大变形和粘性边界条件,建立土-结构相互作用的二维动力模型,对浅埋软土场地地铁车站地震荷载作用下的动力响应进行数值研究,分析了地铁车站结构的水平相对位移反应和加速度反应,研究了地铁车站结构的埋深对结构地震位移的影响,并对地震作用下对地铁车站结构的内力进行了比较分析,对地铁车站结构的抗震设计提出了一些看法和对策.     

新型组合连梁控制结构体系

分析了连梁在水平力作用下的破坏机制，对连梁结构体系的发展及结构抗震控制进行了评述，在此基础上提出一种新型组合连梁控制结构体系，并对其进行了概念分析，提出了有待研究的若干关键问题。     

广东科学中心E区隔震支座的优化布置分析

广东科学中心E区结构体型复杂,刚度和质量在竖向分布不均匀,导致结构扭转效应比较明显.本文结合结构设计提出了五种隔震控制方案.利用SAP2000有限元分析软件,对采用不同控制方案的结构进行了模态分析和时程分析,对比分析了不同方案的控制效果.分析结果表明,采用隔震技术不仅大大降低结构的地震反应,也使结构的扭转效应得到有效的控制.依据分析结果对该工程隔震支座的布置提出建议.     

小波分析在结构损伤识别中的应用

为提高结构损伤识别方法的准确性和适用性,将小波分析引入到结构损伤识别中。本文首先介绍了小波分析的基本原理,然后详细论述了小波分析用于结构损伤识别的三种方法:基于时域响应的方法、基于空间域响应的方法和小波分析与其他方法联合使用,接着分析了各种方法的应用现状、适用范围和存在的问题。通过比较可以看出小波分析用于结构损伤识别有着广阔的应用前景,本文最后针对进一步研究的方向提出了五点建议。     

结构首次穿越失效研究的新进展

在结构首次穿越失效分析中,初始条件、成群穿越、结构的非线性及抗力退化等问题影响着分析方法的复杂性和分析结果的精确性。结合近年来的研究进展,本文讨论和分析了解决上述问题的新思路、新技术和新方法,同时,归纳了几个新的研究热点,以便为结构首次穿越失效的进一步理论和应用研究提供有益的参考。     

微分求积法在结构动力分析中的应用

微分求积法（DQM）是1种求解微分方程初（边）值问题的数值方法,通常以较小的计算工作量即可获得较高的数值精度。这种方法应用于工程领域时多用来解决梁、板等结构的静力分析或结构特征值分析等问题,即对边值问题的微分方程的求解。结构动力分析属于初值问题,荷载和结构反应都具有特殊性,直接套用DQM求解边值问题并不能获得问题的解。本文尝试利用微分求积原理建立求解结构动力反应的具体方法。借鉴单元法的思想,将荷载持时划分为若干个时步,在每个时步内对动态荷载和结构反应进行离散,然后用DQM对时步逐个进行求解,得到体系在整个时域内的反应过程。通过对3种不同自振周期的线弹性单自由度体系在不同频率简谐激励下反应的计算,阐释了本文方法的可行性以及高精度、高效率的特点,通过数值试验确定了时步内相对较优的节点数,并为时步长度的选取提供了建议。     

On the application of finite-element techniques to problems concerning potential distribution and stress analysis in the earth sciences

Summary The elastic response (i.e., displacement fields, strain and stress distributions) has been determined by structural matrix analysis for a homogeneous rock layer subjected to two-dimensional distributions of vertical displacement applied along a basal boundary. The results obtained compare favorably with biharmonic function solutions obtained bySanford [42]²) and the authors. The analysis was then extended: the effects of different magnitudes of superposed gravitationally-induced stresses, release of a constrained side boundary, and introduction of pronounced heterogeneity were each quantitatively evaluated. Each of these changed conditions effected important alterations in response characteristics, e.g., in configuration of stress trajectories, predicted locations and configurations of initial fracture surfaces, shear stress distributions, and displacement fields.These results are cited as an example of the utility of finite-element analysis (originally developed for evaluation of aeronautical structural components) for solutions of boundary value problems of a geological/geophysical nature. The breadth of specific physical problems succeptible to evaluation by this method is large and includes (i) behavior of rocks under static/dynamic loading, (ii) seismic response, (iii) heat and fluid flow, and (iv) distribution of potential. Most of the fundamental problems in geophysics, structural geology, geohydrology, geomorphology, glaciology, and engineering geology involve the above categories either directly or otherwise. The finite-element approach to these problems if bound to have enormous significance, for unlike classical mechanics, it can be readily adapted to solution of systems characterized by non-linear, anisotropic, heterogeneous material properties, of any exterior configuration, containing structural discontinuities, and subjected to any viable combinations of load/displacement boundary conditions.     

结构地震行波效应分析综述

从时域和频域两个方面介绍了行波效应下结构地震响应的各种分析方法及各方法的优缺点和适用范围,后对桥梁结构、大跨空间结构、普通建筑结构、大坝结构、地下结构等各类结构体系在行波效应下的结构地震响应特征作了简要总结,阐述了国内外在行波效应研究中已取得的成果和结论,并对未来研究重点问题提出了自己的见解。     

一个以遗传算法为基础的结构可靠性分析方法

本文首先总结了一次二阶矩法在结构可靠性分析时的五个弱点。针对其在寻求验算点时需要求极限状态函数的导数以及在处理多峰性极限状态函数时存在的不收敛或收敛于局部验算点等弱点，探讨了将遗传算法应用于结构可靠性分析的可能性，并在分析其应用时存在的具体问题的基础上提出了一个以智能生物为基础的遗传算法。本文的分析计算表明：遗传算法在结构可靠性分析中是适用的，它可以克服一次二阶矩法在求解验算点时存在的几个弱点。本     

海相结构性软黏土地基的沉降特性研究

通过室内试验获得了海相结构性软黏土的初始屈服面;考虑不同埋深处地基土的初始结构屈服面之间的相似性规律,应用结构性本构模型,结合工程实测数据,对海相软黏土地基土体屈服与地基沉降之间的关系进行了研究。结果表明,结构性本构模型能够较好地模拟海相结构性软黏土地基的沉降变形;结构性土地基的土体屈服是由浅及深逐步发展的,虽然存在低荷载时沉降小、高荷载时沉降大且呈非线性增大的现象,但这是渐变的过程,沉降量—时间—填土高度曲线上不能确定显著的转折点,通过观察沉降曲线的转折点来确定临界填土高度的方法将难以实现。     

RC框架结构直接基于位移的抗震优化设计方法

探讨了静力弹塑性分析验证过程中遇到的几种情况及其产生原因,指出建筑结构设计方案在基于位移的抗震设计中的重要性。从框架结构的侧移模式出发,导出结构一定性能水平的目标顶点位移,建立结构目标顶点位移与等效位移的关系式,根据位移反应谱,由等效位移推出框架结构在各性能水平的目标周期。然后,由pushover曲线确定结构刚度退化机理,导出结构各性能水平相应的自振周期比例关系,根据结构各性能水平自振周期与目标周期的关系确定结构最优设计方案。通过例题加以验证,说明了此设计方法的可行性。